]> git.sur5r.net Git - openldap/blobdiff - libraries/libmdb/mdb.c
libmdb/.gitignore += test[45], Doxygen output
[openldap] / libraries / libmdb / mdb.c
index ec30e8040d75d2ef5d1af5f86834316614a37229..b392826d07effad746b7ecadc8d00271b46b595c 100644 (file)
@@ -1,4 +1,9 @@
-/* mdb.c - memory-mapped database library */
+/** @file mdb.c
+ *     @brief memory-mapped database library
+ *
+ *     A Btree-based database management library modeled loosely on the
+ *     BerkeleyDB API, but much simplified.
+ */
 /*
  * Copyright 2011 Howard Chu, Symas Corp.
  * All rights reserved.
  */
 #include <sys/types.h>
 #include <sys/stat.h>
-#include <sys/queue.h>
 #include <sys/param.h>
+#ifdef _WIN32
+#include <windows.h>
+#else
 #include <sys/uio.h>
 #include <sys/mman.h>
 #ifdef HAVE_SYS_FILE_H
 #include <sys/file.h>
 #endif
 #include <fcntl.h>
+#endif
 
 #include <assert.h>
 #include <errno.h>
 #include <string.h>
 #include <time.h>
 #include <unistd.h>
+
+#ifndef _WIN32
 #include <pthread.h>
-#include <endian.h>
+#endif
 
 #include "mdb.h"
+#include "midl.h"
 
-#define ULONG          unsigned long
-typedef ULONG          pgno_t;
+/** @defgroup internal MDB Internals
+ *     @{
+ */
+/** @defgroup compat   Windows Compatibility Macros
+ *     A bunch of macros to minimize the amount of platform-specific ifdefs
+ *     needed throughout the rest of the code. When the features this library
+ *     needs are similar enough to POSIX to be hidden in a one-or-two line
+ *     replacement, this macro approach is used.
+ *     @{
+ */
+#ifdef _WIN32
+#define pthread_t      DWORD
+#define pthread_mutex_t        HANDLE
+#define pthread_key_t  DWORD
+#define pthread_self() GetCurrentThreadId()
+#define pthread_key_create(x,y)        *(x) = TlsAlloc()
+#define pthread_key_delete(x)  TlsFree(x)
+#define pthread_getspecific(x) TlsGetValue(x)
+#define pthread_setspecific(x,y)       TlsSetValue(x,y)
+#define pthread_mutex_unlock(x)        ReleaseMutex(x)
+#define pthread_mutex_lock(x)  WaitForSingleObject(x, INFINITE)
+#define LOCK_MUTEX_R(env)      pthread_mutex_lock(env->me_rmutex)
+#define UNLOCK_MUTEX_R(env)    pthread_mutex_unlock(env->me_rmutex)
+#define LOCK_MUTEX_W(env)      pthread_mutex_lock(env->me_wmutex)
+#define UNLOCK_MUTEX_W(env)    pthread_mutex_unlock(env->me_wmutex)
+#define getpid()       GetCurrentProcessId()
+#define        fdatasync(fd)   !FlushFileBuffers(fd)
+#define        ErrCode()       GetLastError()
+#define GetPageSize(x) {SYSTEM_INFO si; GetSystemInfo(&si); (x) = si.dwPageSize;}
+#define        close(fd)       CloseHandle(fd)
+#define        munmap(ptr,len) UnmapViewOfFile(ptr)
+#else
+       /** Lock the reader mutex.
+        */
+#define LOCK_MUTEX_R(env)      pthread_mutex_lock(&env->me_txns->mti_mutex)
+       /** Unlock the reader mutex.
+        */
+#define UNLOCK_MUTEX_R(env)    pthread_mutex_unlock(&env->me_txns->mti_mutex)
+
+       /** Lock the writer mutex.
+        *      Only a single write transaction is allowed at a time. Other writers
+        *      will block waiting for this mutex.
+        */
+#define LOCK_MUTEX_W(env)      pthread_mutex_lock(&env->me_txns->mti_wmutex)
+       /** Unlock the writer mutex.
+        */
+#define UNLOCK_MUTEX_W(env)    pthread_mutex_unlock(&env->me_txns->mti_wmutex)
+
+       /** Get the error code for the last failed system function.
+        */
+#define        ErrCode()       errno
 
-#include "idl.h"
+       /** An abstraction for a file handle.
+        *      On POSIX systems file handles are small integers. On Windows
+        *      they're opaque pointers.
+        */
+#define        HANDLE  int
+
+       /**     A value for an invalid file handle.
+        *      Mainly used to initialize file variables and signify that they are
+        *      unused.
+        */
+#define INVALID_HANDLE_VALUE   -1
 
+       /** Get the size of a memory page for the system.
+        *      This is the basic size that the platform's memory manager uses, and is
+        *      fundamental to the use of memory-mapped files.
+        */
+#define        GetPageSize(x)  (x) = sysconf(_SC_PAGE_SIZE)
+#endif
+
+/** @} */
+
+#ifndef _WIN32
+/**    A flag for opening a file and requesting synchronous data writes.
+ *     This is only used when writing a meta page. It's not strictly needed;
+ *     we could just do a normal write and then immediately perform a flush.
+ *     But if this flag is available it saves us an extra system call.
+ *
+ *     @note If O_DSYNC is undefined but exists in /usr/include,
+ * preferably set some compiler flag to get the definition.
+ * Otherwise compile with the less efficient -DMDB_DSYNC=O_SYNC.
+ */
+#ifndef MDB_DSYNC
+# define MDB_DSYNC     O_DSYNC
+#endif
+#endif
+
+       /** A page number in the database.
+        *      Note that 64 bit page numbers are overkill, since pages themselves
+        *      already represent 12-13 bits of addressable memory, and the OS will
+        *      always limit applications to a maximum of 63 bits of address space.
+        *
+        *      @note In the #MDB_node structure, we only store 48 bits of this value,
+        *      which thus limits us to only 60 bits of addressable data.
+        */
+typedef ULONG          pgno_t;
+
+/** @defgroup debug    Debug Macros
+ *     @{
+ */
 #ifndef DEBUG
-#define DEBUG 1
+       /**     Enable debug output.
+        *      Set this to 1 for copious tracing. Set to 2 to add dumps of all IDLs
+        *      read from and written to the database (used for free space management).
+        */
+#define DEBUG 0
 #endif
 
-#if DEBUG && defined(__GNUC__)
-# define DPRINTF(fmt, ...) \
-       fprintf(stderr, "%s:%d: " fmt "\n", __func__, __LINE__, ##__VA_ARGS__)
+#if !(__STDC_VERSION__ >= 199901L || defined(__GNUC__))
+# define DPRINTF       (void)  /* Vararg macros may be unsupported */
+#elif DEBUG
+       /**     Print a debug message with printf formatting. */
+# define DPRINTF(fmt, ...)     /**< Requires 2 or more args */ \
+       fprintf(stderr, "%s:%d:(%p) " fmt "\n", __func__, __LINE__, pthread_self(), __VA_ARGS__)
 #else
-# define DPRINTF(...)  ((void) 0)
+# define DPRINTF(fmt, ...)     ((void) 0)
 #endif
+       /**     Print a debug string.
+        *      The string is printed literally, with no format processing.
+        */
+#define DPUTS(arg)     DPRINTF("%s", arg)
+/** @} */
 
+       /** A default memory page size.
+        *      The actual size is platform-dependent, but we use this for
+        *      boot-strapping. We probably should not be using this any more.
+        *      The #GetPageSize() macro is used to get the actual size.
+        *
+        *      Note that we don't currently support Huge pages. On Linux,
+        *      regular data files cannot use Huge pages, and in general
+        *      Huge pages aren't actually pageable. We rely on the OS
+        *      demand-pager to read our data and page it out when memory
+        *      pressure from other processes is high. So until OSs have
+        *      actual paging support for Huge pages, they're not viable.
+        */
 #define PAGESIZE        4096
-#define MDB_MINKEYS     4
+
+       /** The minimum number of keys required in a database page.
+        *      Setting this to a larger value will place a smaller bound on the
+        *      maximum size of a data item. Data items larger than this size will
+        *      be pushed into overflow pages instead of being stored directly in
+        *      the B-tree node. This value used to default to 4. With a page size
+        *      of 4096 bytes that meant that any item larger than 1024 bytes would
+        *      go into an overflow page. That also meant that on average 2-3KB of
+        *      each overflow page was wasted space. The value cannot be lower than
+        *      2 because then there would no longer be a tree structure. With this
+        *      value, items larger than 2KB will go into overflow pages, and on
+        *      average only 1KB will be wasted.
+        */
+#define MDB_MINKEYS     2
+
+       /**     A stamp that identifies a file as an MDB file.
+        *      There's nothing special about this value other than that it is easily
+        *      recognizable, and it will reflect any byte order mismatches.
+        */
 #define MDB_MAGIC       0xBEEFC0DE
+
+       /**     The version number for a database's file format. */
 #define MDB_VERSION     1
+
+       /**     The maximum size of a key in the database.
+        *      While data items have essentially unbounded size, we require that
+        *      keys all fit onto a regular page. This limit could be raised a bit
+        *      further if needed; to something just under #PAGESIZE / #MDB_MINKEYS.
+        */
 #define MAXKEYSIZE      511
 
+#if DEBUG
+       /**     A key buffer.
+        *      @ingroup debug
+        *      This is used for printing a hex dump of a key's contents.
+        */
+#define DKBUF  char kbuf[(MAXKEYSIZE*2+1)]
+       /**     Display a key in hex.
+        *      @ingroup debug
+        *      Invoke a function to display a key in hex.
+        */
+#define        DKEY(x) mdb_dkey(x, kbuf)
+#else
+#define        DKBUF
+#define DKEY(x)
+#endif
+
+/**    @defgroup lazylock      Lazy Locking
+ *     Macros for locks that are't actually needed.
+ *     The DB view is always consistent because all writes are wrapped in
+ *     the wmutex. Finer-grained locks aren't necessary.
+ *     @{
+ */
+#ifndef        LAZY_LOCKS
+       /**     Use lazy locking. I.e., don't lock these accesses at all. */
+#define        LAZY_LOCKS      1
+#endif
+#if    LAZY_LOCKS
+       /** Grab the reader lock */
+#define        LAZY_MUTEX_LOCK(x)
+       /** Release the reader lock */
+#define        LAZY_MUTEX_UNLOCK(x)
+       /** Release the DB table reader/writer lock */
+#define        LAZY_RWLOCK_UNLOCK(x)
+       /** Grab the DB table write lock */
+#define        LAZY_RWLOCK_WRLOCK(x)
+       /** Grab the DB table read lock */
+#define        LAZY_RWLOCK_RDLOCK(x)
+       /** Declare the DB table rwlock */
+#define        LAZY_RWLOCK_DEF(x)
+       /** Initialize the DB table rwlock */
+#define        LAZY_RWLOCK_INIT(x,y)
+       /**     Destroy the DB table rwlock */
+#define        LAZY_RWLOCK_DESTROY(x)
+#else
+#define        LAZY_MUTEX_LOCK(x)              pthread_mutex_lock(x)
+#define        LAZY_MUTEX_UNLOCK(x)    pthread_mutex_unlock(x)
+#define        LAZY_RWLOCK_UNLOCK(x)   pthread_rwlock_unlock(x)
+#define        LAZY_RWLOCK_WRLOCK(x)   pthread_rwlock_wrlock(x)
+#define        LAZY_RWLOCK_RDLOCK(x)   pthread_rwlock_rdlock(x)
+#define        LAZY_RWLOCK_DEF(x)              pthread_rwlock_t        x
+#define        LAZY_RWLOCK_INIT(x,y)   pthread_rwlock_init(x,y)
+#define        LAZY_RWLOCK_DESTROY(x)  pthread_rwlock_destroy(x)
+#endif
+/** @} */
+
+       /** An invalid page number.
+        *      Mainly used to denote an empty tree.
+        */
 #define P_INVALID       (~0UL)
 
+       /** Test if a flag \b f is set in a flag word \b w. */
 #define F_ISSET(w, f)   (((w) & (f)) == (f))
 
+       /**     Used for offsets within a single page.
+        *      Since memory pages are typically 4 or 8KB in size, 12-13 bits,
+        *      this is plenty.
+        */
 typedef uint16_t        indx_t;
 
-#define DEFAULT_READERS        126
+       /**     Default size of memory map.
+        *      This is certainly too small for any actual applications. Apps should always set
+        *      the size explicitly using #mdb_env_set_mapsize().
+        */
 #define DEFAULT_MAPSIZE        1048576
 
-/* Lock descriptor stuff */
-#define RXBODY \
-       ULONG           mr_txnid; \
-       pid_t           mr_pid; \
-       pthread_t       mr_tid
-typedef struct MDB_rxbody {
-       RXBODY;
-} MDB_rxbody;
+/**    @defgroup readers       Reader Lock Table
+ *     Readers don't acquire any locks for their data access. Instead, they
+ *     simply record their transaction ID in the reader table. The reader
+ *     mutex is needed just to find an empty slot in the reader table. The
+ *     slot's address is saved in thread-specific data so that subsequent read
+ *     transactions started by the same thread need no further locking to proceed.
+ *
+ *     Since the database uses multi-version concurrency control, readers don't
+ *     actually need any locking. This table is used to keep track of which
+ *     readers are using data from which old transactions, so that we'll know
+ *     when a particular old transaction is no longer in use. Old transactions
+ *     that have discarded any data pages can then have those pages reclaimed
+ *     for use by a later write transaction.
+ *
+ *     The lock table is constructed such that reader slots are aligned with the
+ *     processor's cache line size. Any slot is only ever used by one thread.
+ *     This alignment guarantees that there will be no contention or cache
+ *     thrashing as threads update their own slot info, and also eliminates
+ *     any need for locking when accessing a slot.
+ *
+ *     A writer thread will scan every slot in the table to determine the oldest
+ *     outstanding reader transaction. Any freed pages older than this will be
+ *     reclaimed by the writer. The writer doesn't use any locks when scanning
+ *     this table. This means that there's no guarantee that the writer will
+ *     see the most up-to-date reader info, but that's not required for correct
+ *     operation - all we need is to know the upper bound on the oldest reader,
+ *     we don't care at all about the newest reader. So the only consequence of
+ *     reading stale information here is that old pages might hang around a
+ *     while longer before being reclaimed. That's actually good anyway, because
+ *     the longer we delay reclaiming old pages, the more likely it is that a
+ *     string of contiguous pages can be found after coalescing old pages from
+ *     many old transactions together.
+ *
+ *     @todo We don't actually do such coalescing yet, we grab pages from one
+ *     old transaction at a time.
+ *     @{
+ */
+       /**     Number of slots in the reader table.
+        *      This value was chosen somewhat arbitrarily. 126 readers plus a
+        *      couple mutexes fit exactly into 8KB on my development machine.
+        *      Applications should set the table size using #mdb_env_set_maxreaders().
+        */
+#define DEFAULT_READERS        126
 
+       /**     The size of a CPU cache line in bytes. We want our lock structures
+        *      aligned to this size to avoid false cache line sharing in the
+        *      lock table.
+        *      This value works for most CPUs. For Itanium this should be 128.
+        */
 #ifndef CACHELINE
-#define CACHELINE      64      /* most CPUs. Itanium uses 128 */
+#define CACHELINE      64
 #endif
 
+       /**     The information we store in a single slot of the reader table.
+        *      In addition to a transaction ID, we also record the process and
+        *      thread ID that owns a slot, so that we can detect stale information,
+        *      e.g. threads or processes that went away without cleaning up.
+        *      @note We currently don't check for stale records. We simply re-init
+        *      the table when we know that we're the only process opening the
+        *      lock file.
+        */
+typedef struct MDB_rxbody {
+       /**     The current Transaction ID when this transaction began.
+        *      Multiple readers that start at the same time will probably have the
+        *      same ID here. Again, it's not important to exclude them from
+        *      anything; all we need to know is which version of the DB they
+        *      started from so we can avoid overwriting any data used in that
+        *      particular version.
+        */
+       ULONG           mrb_txnid;
+       /** The process ID of the process owning this reader txn. */
+       pid_t           mrb_pid;
+       /** The thread ID of the thread owning this txn. */
+       pthread_t       mrb_tid;
+} MDB_rxbody;
+
+       /** The actual reader record, with cacheline padding. */
 typedef struct MDB_reader {
-       RXBODY;
-       /* cache line alignment */
-       char pad[CACHELINE-sizeof(MDB_rxbody)];
+       union {
+               MDB_rxbody mrx;
+               /** shorthand for mrb_txnid */
+#define        mr_txnid        mru.mrx.mrb_txnid
+#define        mr_pid  mru.mrx.mrb_pid
+#define        mr_tid  mru.mrx.mrb_tid
+               /** cache line alignment */
+               char pad[(sizeof(MDB_rxbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
+       } mru;
 } MDB_reader;
 
-#define        TXBODY \
-       uint32_t        mt_magic;       \
-       uint32_t        mt_version;     \
-       pthread_mutex_t mt_mutex;       \
-       ULONG           mt_txnid;       \
-       uint32_t        mt_numreaders
+       /** The header for the reader table.
+        *      The table resides in a memory-mapped file. (This is a different file
+        *      than is used for the main database.)
+        *
+        *      For POSIX the actual mutexes reside in the shared memory of this
+        *      mapped file. On Windows, mutexes are named objects allocated by the
+        *      kernel; we store the mutex names in this mapped file so that other
+        *      processes can grab them. This same approach will also be used on
+        *      MacOSX/Darwin (using named semaphores) since MacOSX doesn't support
+        *      process-shared POSIX mutexes.
+        */
 typedef struct MDB_txbody {
-       TXBODY;
+               /** Stamp identifying this as an MDB lock file. It must be set
+                *      to #MDB_MAGIC. */
+       uint32_t        mtb_magic;
+               /** Version number of this lock file. Must be set to #MDB_VERSION. */
+       uint32_t        mtb_version;
+#ifdef _WIN32
+       char    mtb_rmname[32];
+#else
+               /** Mutex protecting access to this table.
+                *      This is the reader lock that #LOCK_MUTEX_R acquires.
+                */
+       pthread_mutex_t mtb_mutex;
+#endif
+               /**     The ID of the last transaction committed to the database.
+                *      This is recorded here only for convenience; the value can always
+                *      be determined by reading the main database meta pages.
+                */
+       ULONG           mtb_txnid;
+               /** The number of slots that have been used in the reader table.
+                *      This always records the maximum count, it is not decremented
+                *      when readers release their slots.
+                */
+       uint32_t        mtb_numreaders;
+               /**     The ID of the most recent meta page in the database.
+                *      This is recorded here only for convenience; the value can always
+                *      be determined by reading the main database meta pages.
+                */
+       uint32_t        mtb_me_toggle;
 } MDB_txbody;
 
+       /** The actual reader table definition. */
 typedef struct MDB_txninfo {
-       TXBODY;
-       char pad[CACHELINE-sizeof(MDB_txbody)];
-       pthread_mutex_t mt_wmutex;
-       char pad2[CACHELINE-sizeof(pthread_mutex_t)];
-       MDB_reader      mt_readers[1];
+       union {
+               MDB_txbody mtb;
+#define mti_magic      mt1.mtb.mtb_magic
+#define mti_version    mt1.mtb.mtb_version
+#define mti_mutex      mt1.mtb.mtb_mutex
+#define mti_rmname     mt1.mtb.mtb_rmname
+#define mti_txnid      mt1.mtb.mtb_txnid
+#define mti_numreaders mt1.mtb.mtb_numreaders
+#define mti_me_toggle  mt1.mtb.mtb_me_toggle
+               char pad[(sizeof(MDB_txbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
+       } mt1;
+       union {
+#ifdef _WIN32
+               char mt2_wmname[32];
+#define        mti_wmname      mt2.mt2_wmname
+#else
+               pthread_mutex_t mt2_wmutex;
+#define mti_wmutex     mt2.mt2_wmutex
+#endif
+               char pad[(sizeof(pthread_mutex_t)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
+       } mt2;
+       MDB_reader      mti_readers[1];
 } MDB_txninfo;
+/** @} */
 
-/* Common header for all page types. Overflow pages
- * occupy a number of contiguous pages with no
+/** Common header for all page types.
+ * Overflow pages occupy a number of contiguous pages with no
  * headers on any page after the first.
  */
-typedef struct MDB_page {              /* represents a page of storage */
-#define        mp_pgno         mp_p.p_pgno
+typedef struct MDB_page {
+#define        mp_pgno mp_p.p_pgno
+#define        mp_next mp_p.p_next
        union padded {
-               pgno_t          p_pgno;         /* page number */
-               void *          p_pad;
+               pgno_t          p_pgno; /**< page number */
+               void *          p_next; /**< for in-memory list of freed structs */
        } mp_p;
-#define        P_BRANCH         0x01           /* branch page */
-#define        P_LEAF           0x02           /* leaf page */
-#define        P_OVERFLOW       0x04           /* overflow page */
-#define        P_META           0x08           /* meta page */
-#define        P_DIRTY          0x10           /* dirty page */
+#define        P_BRANCH         0x01           /**< branch page */
+#define        P_LEAF           0x02           /**< leaf page */
+#define        P_OVERFLOW       0x04           /**< overflow page */
+#define        P_META           0x08           /**< meta page */
+#define        P_DIRTY          0x10           /**< dirty page */
+#define        P_LEAF2          0x20           /**< for #MDB_DUPFIXED records */
        uint32_t        mp_flags;
 #define mp_lower       mp_pb.pb.pb_lower
 #define mp_upper       mp_pb.pb.pb_upper
 #define mp_pages       mp_pb.pb_pages
        union page_bounds {
                struct {
-                       indx_t          pb_lower;               /* lower bound of free space */
-                       indx_t          pb_upper;               /* upper bound of free space */
+                       indx_t          pb_lower;               /**< lower bound of free space */
+                       indx_t          pb_upper;               /**< upper bound of free space */
                } pb;
-               uint32_t        pb_pages;       /* number of overflow pages */
+               uint32_t        pb_pages;       /**< number of overflow pages */
        } mp_pb;
-       indx_t          mp_ptrs[1];             /* dynamic size */
+       indx_t          mp_ptrs[1];             /**< dynamic size */
 } MDB_page;
 
+       /** Size of the page header, excluding dynamic data at the end */
 #define PAGEHDRSZ       ((unsigned) offsetof(MDB_page, mp_ptrs))
 
+       /** Address of first usable data byte in a page, after the header */
+#define METADATA(p)     ((void *)((char *)(p) + PAGEHDRSZ))
+
+       /** Number of nodes on a page */
 #define NUMKEYS(p)      (((p)->mp_lower - PAGEHDRSZ) >> 1)
+
+       /** The amount of space remaining in the page */
 #define SIZELEFT(p)     (indx_t)((p)->mp_upper - (p)->mp_lower)
+
+       /** The percentage of space used in the page, in tenths of a percent. */
 #define PAGEFILL(env, p) (1000L * ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ - SIZELEFT(p)) / \
                                ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ))
+       /** The minimum page fill factor, in tenths of a percent.
+        *      Pages emptier than this are candidates for merging.
+        */
+#define FILL_THRESHOLD  250
+
+       /** Test if a page is a leaf page */
 #define IS_LEAF(p)      F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF)
+       /** Test if a page is a LEAF2 page */
+#define IS_LEAF2(p)     F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF2)
+       /** Test if a page is a branch page */
 #define IS_BRANCH(p)    F_ISSET((p)->mp_flags, P_BRANCH)
+       /** Test if a page is an overflow page */
 #define IS_OVERFLOW(p)  F_ISSET((p)->mp_flags, P_OVERFLOW)
 
-#define OVPAGES(size, psize)   (PAGEHDRSZ + size + psize - 1) / psize;
-
-typedef struct MDB_db {
-       uint32_t        md_pad;
-       uint16_t        md_flags;
-       uint16_t        md_depth;
-       ULONG           md_branch_pages;
-       ULONG           md_leaf_pages;
-       ULONG           md_overflow_pages;
-       ULONG           md_entries;
-       pgno_t          md_root;
-} MDB_db;
-
-#define        FREE_DBI        0
-#define        MAIN_DBI        1
+       /** The number of overflow pages needed to store the given size. */
+#define OVPAGES(size, psize)   ((PAGEHDRSZ-1 + (size)) / (psize) + 1)
 
-typedef struct MDB_meta {                      /* meta (footer) page content */
-       uint32_t        mm_magic;
-       uint32_t        mm_version;
-       void            *mm_address;            /* address for fixed mapping */
-       size_t          mm_mapsize;                     /* size of mmap region */
-       MDB_db          mm_dbs[2];                      /* first is free space, 2nd is main db */
-#define        mm_psize        mm_dbs[0].md_pad
-#define        mm_flags        mm_dbs[0].md_flags
-       pgno_t          mm_last_pg;                     /* last used page in file */
-       ULONG           mm_txnid;                       /* txnid that committed this page */
-} MDB_meta;
+       /** Header for a single key/data pair within a page.
+        * We guarantee 2-byte alignment for nodes.
+        */
+typedef struct MDB_node {
+       /** lo and hi are used for data size on leaf nodes and for
+        * child pgno on branch nodes. On 64 bit platforms, flags
+        * is also used for pgno. (branch nodes ignore flags)
+        */
+       unsigned short  mn_lo;
+       unsigned short  mn_hi;                  /**< part of dsize or pgno */
+       unsigned short  mn_flags;               /**< flags for special node types */
+#define F_BIGDATA       0x01                   /**< data put on overflow page */
+#define F_SUBDATA       0x02                   /**< data is a sub-database */
+#define F_DUPDATA       0x04                   /**< data has duplicates */
+       unsigned short  mn_ksize;               /**< key size */
+       char            mn_data[1];                     /**< key and data are appended here */
+} MDB_node;
 
-typedef struct MDB_dhead {                                     /* a dirty page */
-       STAILQ_ENTRY(MDB_dpage)  md_next;       /* queue of dirty pages */
-       MDB_page        *md_parent;
-       unsigned        md_pi;                          /* parent index */
-       int                     md_num;
-} MDB_dhead;
+       /** Size of the node header, excluding dynamic data at the end */
+#define NODESIZE        offsetof(MDB_node, mn_data)
 
-typedef struct MDB_dpage {
-       MDB_dhead       h;
-       MDB_page        p;
-} MDB_dpage;
+       /** Size of a node in a branch page with a given key.
+        *      This is just the node header plus the key, there is no data.
+        */
+#define INDXSIZE(k)     (NODESIZE + ((k) == NULL ? 0 : (k)->mv_size))
 
-STAILQ_HEAD(dirty_queue, MDB_dpage);   /* FIXME: use a sorted data structure */
+       /** Size of a node in a leaf page with a given key and data.
+        *      This is node header plus key plus data size.
+        */
+#define LEAFSIZE(k, d)  (NODESIZE + (k)->mv_size + (d)->mv_size)
 
-typedef struct MDB_oldpages {
-       struct MDB_oldpages *mo_next;
-       ULONG           mo_txnid;
-       pgno_t          mo_pages[1];    /* dynamic */
-} MDB_oldpages;
+       /** Address of node \b i in page \b p */
+#define NODEPTR(p, i)   ((MDB_node *)((char *)(p) + (p)->mp_ptrs[i]))
 
-typedef struct MDB_pageparent {
-       MDB_page *mp_page;
-       MDB_page *mp_parent;
-       unsigned mp_pi;
-} MDB_pageparent;
+       /** Address of the key for the node */
+#define NODEKEY(node)   (void *)((node)->mn_data)
 
-static MDB_dpage *mdb_alloc_page(MDB_txn *txn, MDB_page *parent, unsigned int parent_idx, int num);
-static int             mdb_touch(MDB_txn *txn, MDB_pageparent *mp);
+       /** Address of the data for a node */
+#define NODEDATA(node)  (void *)((char *)(node)->mn_data + (node)->mn_ksize)
 
-typedef struct MDB_ppage {                                     /* ordered list of pages */
-       SLIST_ENTRY(MDB_ppage)   mp_entry;
-       MDB_page                *mp_page;
-       unsigned int    mp_ki;          /* cursor index on page */
-} MDB_ppage;
-SLIST_HEAD(page_stack, MDB_ppage);
+       /** Get the page number pointed to by a branch node */
+#if LONG_MAX == 0x7fffffff
+#define NODEPGNO(node)  ((node)->mn_lo | ((node)->mn_hi << 16))
+       /** Set the page number in a branch node */
+#define SETPGNO(node,pgno)     do { \
+       (node)->mn_lo = (pgno) & 0xffff; (node)->mn_hi = (pgno) >> 16;} while(0)
+#else
+#define NODEPGNO(node)  ((node)->mn_lo | ((node)->mn_hi << 16) | ((unsigned long)(node)->mn_flags << 32))
+       /** Set the page number in a branch node */
+#define SETPGNO(node,pgno)     do { \
+       (node)->mn_lo = (pgno) & 0xffff; (node)->mn_hi = (pgno) >> 16; \
+       (node)->mn_flags = (pgno) >> 32; } while(0)
+#endif
 
-#define CURSOR_EMPTY(c)                 SLIST_EMPTY(&(c)->mc_stack)
-#define CURSOR_TOP(c)           SLIST_FIRST(&(c)->mc_stack)
-#define CURSOR_POP(c)           SLIST_REMOVE_HEAD(&(c)->mc_stack, mp_entry)
-#define CURSOR_PUSH(c,p)        SLIST_INSERT_HEAD(&(c)->mc_stack, p, mp_entry)
+       /** Get the size of the data in a leaf node */
+#define NODEDSZ(node)   ((node)->mn_lo | ((unsigned)(node)->mn_hi << 16))
+       /** Set the size of the data for a leaf node */
+#define SETDSZ(node,size)      do { \
+       (node)->mn_lo = (size) & 0xffff; (node)->mn_hi = (size) >> 16;} while(0)
+       /** The size of a key in a node */
+#define NODEKSZ(node)   ((node)->mn_ksize)
+
+       /** The address of a key in a LEAF2 page.
+        *      LEAF2 pages are used for #MDB_DUPFIXED sorted-duplicate sub-DBs.
+        *      There are no node headers, keys are stored contiguously.
+        */
+#define LEAF2KEY(p, i, ks)     ((char *)(p) + PAGEHDRSZ + ((i)*(ks)))
 
-struct MDB_xcursor;
+       /** Set the \b node's key into \b key, if requested. */
+#define MDB_SET_KEY(node, key) if (key!=NULL) {(key)->mv_size = NODEKSZ(node); (key)->mv_data = NODEKEY(node);}
 
-struct MDB_cursor {
-       MDB_txn         *mc_txn;
-       struct page_stack        mc_stack;              /* stack of parent pages */
-       MDB_dbi         mc_dbi;
-       short           mc_initialized; /* 1 if initialized */
-       short           mc_eof;         /* 1 if end is reached */
-       struct MDB_xcursor      *mc_xcursor;
-};
+       /** Information about a single database in the environment. */
+typedef struct MDB_db {
+       uint32_t        md_pad;         /**< also ksize for LEAF2 pages */
+       uint16_t        md_flags;       /**< @ref mdb_open */
+       uint16_t        md_depth;       /**< depth of this tree */
+       ULONG           md_branch_pages;        /**< number of internal pages */
+       ULONG           md_leaf_pages;          /**< number of leaf pages */
+       ULONG           md_overflow_pages;      /**< number of overflow pages */
+       ULONG           md_entries;             /**< number of data items */
+       pgno_t          md_root;                /**< the root page of this tree */
+} MDB_db;
 
-#define METAHASHLEN     offsetof(MDB_meta, mm_hash)
-#define METADATA(p)     ((void *)((char *)p + PAGEHDRSZ))
+       /** Handle for the DB used to track free pages. */
+#define        FREE_DBI        0
+       /** Handle for the default DB. */
+#define        MAIN_DBI        1
 
-typedef struct MDB_node {
-#define mn_pgno                 mn_p.np_pgno
-#define mn_dsize        mn_p.np_dsize
-       union {
-               pgno_t           np_pgno;       /* child page number */
-               uint32_t         np_dsize;      /* leaf data size */
-       } mn_p;
-       unsigned int    mn_flags:4;
-       unsigned int    mn_ksize:12;                    /* key size */
-#define F_BIGDATA       0x01                   /* data put on overflow page */
-#define F_SUBDATA       0x02                   /* data is a sub-database */
-       char            mn_data[1];
-} MDB_node;
+       /** Meta page content. */
+typedef struct MDB_meta {
+               /** Stamp identifying this as an MDB data file. It must be set
+                *      to #MDB_MAGIC. */
+       uint32_t        mm_magic;
+               /** Version number of this lock file. Must be set to #MDB_VERSION. */
+       uint32_t        mm_version;
+       void            *mm_address;            /**< address for fixed mapping */
+       size_t          mm_mapsize;                     /**< size of mmap region */
+       MDB_db          mm_dbs[2];                      /**< first is free space, 2nd is main db */
+       /** The size of pages used in this DB */
+#define        mm_psize        mm_dbs[0].md_pad
+       /** Any persistent environment flags. @ref mdb_env */
+#define        mm_flags        mm_dbs[0].md_flags
+       pgno_t          mm_last_pg;                     /**< last used page in file */
+       ULONG           mm_txnid;                       /**< txnid that committed this page */
+} MDB_meta;
 
+       /** Auxiliary DB info.
+        *      The information here is mostly static/read-only. There is
+        *      only a single copy of this record in the environment.
+        *      The \b md_dirty flag is not read-only, but only a write
+        *      transaction can ever update it, and only write transactions
+        *      need to worry about it.
+        */
 typedef struct MDB_dbx {
-       MDB_val         md_name;
-       MDB_cmp_func    *md_cmp;                /* user compare function */
-       MDB_cmp_func    *md_dcmp;               /* user dupsort function */
-       MDB_rel_func    *md_rel;                /* user relocate function */
-       MDB_dbi md_parent;
-       unsigned int    md_dirty;
+       MDB_val         md_name;                /**< name of the database */
+       MDB_cmp_func    *md_cmp;        /**< function for comparing keys */
+       MDB_cmp_func    *md_dcmp;       /**< function for comparing data items */
+       MDB_rel_func    *md_rel;        /**< user relocate function */
+       MDB_dbi md_parent;                      /**< parent DB of a sub-DB */
+       unsigned int    md_dirty;       /**< TRUE if DB was written in this txn */
 } MDB_dbx;
 
+       /** A database transaction.
+        *      Every operation requires a transaction handle.
+        */
 struct MDB_txn {
-       pgno_t          mt_next_pgno;   /* next unallocated page */
+       pgno_t          mt_next_pgno;   /**< next unallocated page */
+       /** The ID of this transaction. IDs are integers incrementing from 1.
+        *      Only committed write transactions increment the ID. If a transaction
+        *      aborts, the ID may be re-used by the next writer.
+        */
        ULONG           mt_txnid;
-       ULONG           mt_oldest;
-       MDB_env         *mt_env;        
-       pgno_t          *mt_free_pgs;   /* this is an IDL */
+       MDB_env         *mt_env;                /**< the DB environment */
+       /** The list of pages that became unused during this transaction.
+        *      This is an #IDL.
+        */
+       pgno_t          *mt_free_pgs;
        union {
-               struct dirty_queue      *dirty_queue;   /* modified pages */
-               MDB_reader      *reader;
+               ID2L    dirty_list;     /**< modified pages */
+               MDB_reader      *reader;        /**< this thread's slot in the reader table */
        } mt_u;
-       MDB_dbx         *mt_dbxs;               /* array */
+       /** Array of records for each DB known in the environment. */
+       MDB_dbx         *mt_dbxs;
+       /** Array of MDB_db records for each known DB */
        MDB_db          *mt_dbs;
+       /**     Number of DB records in use. This number only ever increments;
+        *      we don't decrement it when individual DB handles are closed.
+        */
        unsigned int    mt_numdbs;
 
-#define MDB_TXN_RDONLY          0x01           /* read-only transaction */
-#define MDB_TXN_ERROR           0x02           /* an error has occurred */
-#define MDB_TXN_METOGGLE       0x04            /* used meta page 1 */
+#define MDB_TXN_RDONLY         0x01            /**< read-only transaction */
+#define MDB_TXN_ERROR          0x02            /**< an error has occurred */
        unsigned int    mt_flags;
+       /** Tracks which of the two meta pages was used at the start
+        *      of this transaction.
+        */
+       unsigned int    mt_toggle;
+};
+
+/** Enough space for 2^32 nodes with minimum of 2 keys per node. I.e., plenty.
+ * At 4 keys per node, enough for 2^64 nodes, so there's probably no need to
+ * raise this on a 64 bit machine.
+ */
+#define CURSOR_STACK            32
+
+struct MDB_xcursor;
+
+       /** Cursors are used for all DB operations */
+struct MDB_cursor {
+       /** Context used for databases with #MDB_DUPSORT, otherwise NULL */
+       struct MDB_xcursor      *mc_xcursor;
+       /** The transaction that owns this cursor */
+       MDB_txn         *mc_txn;
+       /** The database handle this cursor operates on */
+       MDB_dbi         mc_dbi;
+       unsigned short  mc_snum;        /**< number of pushed pages */
+       unsigned short  mc_top;         /**< index of top page, mc_snum-1 */
+       unsigned int    mc_flags;
+#define C_INITIALIZED  0x01    /**< cursor has been initialized and is valid */
+#define C_EOF  0x02                    /**< No more data */
+#define C_XDIRTY       0x04            /**< @deprecated mc_xcursor needs to be flushed */
+       MDB_page        *mc_pg[CURSOR_STACK];   /**< stack of pushed pages */
+       indx_t          mc_ki[CURSOR_STACK];    /**< stack of page indices */
 };
 
-/* Context for sorted-dup records */
+       /** Context for sorted-dup records.
+        *      We could have gone to a fully recursive design, with arbitrarily
+        *      deep nesting of sub-databases. But for now we only handle these
+        *      levels - main DB, optional sub-DB, sorted-duplicate DB.
+        */
 typedef struct MDB_xcursor {
+       /** A sub-cursor for traversing the Dup DB */
        MDB_cursor mx_cursor;
+       /** A fake transaction struct for pointing to our own table
+        *      of DB info.
+        */
        MDB_txn mx_txn;
+       /**     Our private DB information tables. Slots 0 and 1 are always
+        *      copies of the corresponding slots in the main transaction. These
+        *      hold the FREEDB and MAINDB, respectively. If the main cursor is
+        *      on a sub-database, that will be copied to slot 2, and the duplicate
+        *      database info will be in slot 3. If the main cursor is on the MAINDB
+        *      then the duplicate DB info will be in slot 2 and slot 3 will be unused.
+        */
        MDB_dbx mx_dbxs[4];
+       /** MDB_db table */
        MDB_db  mx_dbs[4];
 } MDB_xcursor;
 
+       /** A set of pages freed by an earlier transaction. */
+typedef struct MDB_oldpages {
+       /** Usually we only read one record from the FREEDB at a time, but
+        *      in case we read more, this will chain them together.
+        */
+       struct MDB_oldpages *mo_next;
+       /**     The ID of the transaction in which these pages were freed. */
+       ULONG           mo_txnid;
+       /** An #IDL of the pages */
+       pgno_t          mo_pages[1];    /* dynamic */
+} MDB_oldpages;
+
+       /** The database environment. */
 struct MDB_env {
-       int                     me_fd;
-       int                     me_lfd;
-       uint32_t        me_flags;
-       unsigned int    me_maxreaders;
-       unsigned int    me_numdbs;
-       unsigned int    me_maxdbs;
-       char            *me_path;
-       char            *me_map;
-       MDB_txninfo     *me_txns;
-       MDB_meta        *me_metas[2];
-       MDB_meta        *me_meta;
-       MDB_txn         *me_txn;                /* current write transaction */
-       size_t          me_mapsize;
-       off_t           me_size;                /* current file size */
-       unsigned int    me_psize;
-       int                     me_db_toggle;
-       MDB_dbx         *me_dbxs;               /* array */
-       MDB_db          *me_dbs[2];
-       MDB_oldpages *me_pghead;
-       pthread_key_t   me_txkey;       /* thread-key for readers */
+       HANDLE          me_fd;          /**< The main data file */
+       HANDLE          me_lfd;         /**< The lock file */
+       HANDLE          me_mfd;                 /**< just for writing the meta pages */
+       /** Failed to update the meta page. Probably an I/O error. */
+#define        MDB_FATAL_ERROR 0x80000000U
+       uint32_t        me_flags;
+       uint32_t        me_extrapad;    /**< unused for now */
+       unsigned int    me_maxreaders;  /**< size of the reader table */
+       unsigned int    me_numdbs;              /**< number of DBs opened */
+       unsigned int    me_maxdbs;              /**< size of the DB table */
+       char            *me_path;               /**< path to the DB files */
+       char            *me_map;                /**< the memory map of the data file */
+       MDB_txninfo     *me_txns;               /**< the memory map of the lock file */
+       MDB_meta        *me_metas[2];   /**< pointers to the two meta pages */
+       MDB_txn         *me_txn;                /**< current write transaction */
+       size_t          me_mapsize;             /**< size of the data memory map */
+       off_t           me_size;                /**< current file size */
+       pgno_t          me_maxpg;               /**< me_mapsize / me_psize */
+       unsigned int    me_psize;       /**< size of a page, from #GetPageSize */
+       unsigned int    me_db_toggle;   /**< which DB table is current */
+       MDB_dbx         *me_dbxs;               /**< array of static DB info */
+       MDB_db          *me_dbs[2];             /**< two arrays of MDB_db info */
+       MDB_oldpages *me_pghead;        /**< list of old page records */
+       pthread_key_t   me_txkey;       /**< thread-key for readers */
+       MDB_page        *me_dpages;             /**< list of malloc'd blocks for re-use */
+       /** IDL of pages that became unused in a write txn */
        pgno_t          me_free_pgs[MDB_IDL_UM_SIZE];
+       /** ID2L of pages that were written during a write txn */
+       ID2                     me_dirty_list[MDB_IDL_UM_SIZE];
+       /** rwlock for the DB tables, if #LAZY_LOCKS is false */
+       LAZY_RWLOCK_DEF(me_dblock);
+#ifdef _WIN32
+       HANDLE          me_rmutex;              /* Windows mutexes don't reside in shared mem */
+       HANDLE          me_wmutex;
+#endif
 };
-
-#define NODESIZE        offsetof(MDB_node, mn_data)
-
-#define INDXSIZE(k)     (NODESIZE + ((k) == NULL ? 0 : (k)->mv_size))
-#define LEAFSIZE(k, d)  (NODESIZE + (k)->mv_size + (d)->mv_size)
-#define NODEPTR(p, i)   ((MDB_node *)((char *)(p) + (p)->mp_ptrs[i]))
-#define NODEKEY(node)   (void *)((node)->mn_data)
-#define NODEDATA(node)  (void *)((char *)(node)->mn_data + (node)->mn_ksize)
-#define NODEPGNO(node)  ((node)->mn_pgno)
-#define NODEDSZ(node)   ((node)->mn_dsize)
-
-#define MDB_COMMIT_PAGES        64     /* max number of pages to write in one commit */
-#define MDB_MAXCACHE_DEF        1024   /* max number of pages to keep in cache  */
-
-static int  mdb_search_page_root(MDB_txn *txn,
-                           MDB_dbi dbi, MDB_val *key,
-                           MDB_cursor *cursor, int modify,
-                           MDB_pageparent *mpp);
-static int  mdb_search_page(MDB_txn *txn,
-                           MDB_dbi dbi, MDB_val *key,
-                           MDB_cursor *cursor, int modify,
-                           MDB_pageparent *mpp);
-
-static int  mdbenv_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta);
-static int  mdbenv_read_meta(MDB_env *env, int *which);
-static int  mdbenv_write_meta(MDB_txn *txn);
-static MDB_page *mdb_get_page(MDB_txn *txn, pgno_t pgno);
-
-static MDB_node *mdb_search_node(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_page *mp,
-                           MDB_val *key, int *exactp, unsigned int *kip);
-static int  mdb_add_node(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_page *mp,
-                           indx_t indx, MDB_val *key, MDB_val *data,
-                           pgno_t pgno, uint8_t flags);
-static void mdb_del_node(MDB_page *mp, indx_t indx);
-static int mdb_del0(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, unsigned int ki,
-    MDB_pageparent *mpp, MDB_node *leaf);
-static int mdb_put0(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
-    MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned int flags);
+       /** max number of pages to commit in one writev() call */
+#define MDB_COMMIT_PAGES        64
+
+static MDB_page *mdb_alloc_page(MDB_cursor *mc, int num);
+static int             mdb_touch(MDB_cursor *mc);
+
+static int  mdb_search_page_root(MDB_cursor *mc,
+                           MDB_val *key, int modify);
+static int  mdb_search_page(MDB_cursor *mc,
+                           MDB_val *key, int modify);
+
+static int  mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta);
+static int  mdb_env_read_meta(MDB_env *env, int *which);
+static int  mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn);
+static int  mdb_get_page(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **mp);
+
+static MDB_node *mdb_search_node(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp);
+static int  mdb_add_node(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
+                           MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, uint8_t flags);
+static void mdb_del_node(MDB_page *mp, indx_t indx, int ksize);
+static int mdb_del0(MDB_cursor *mc, MDB_node *leaf);
 static int  mdb_read_data(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data);
 
-static int              mdb_rebalance(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_pageparent *mp);
-static int              mdb_update_key(MDB_page *mp, indx_t indx, MDB_val *key);
-static int              mdb_move_node(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, 
-                               MDB_pageparent *src, indx_t srcindx,
-                               MDB_pageparent *dst, indx_t dstindx);
-static int              mdb_merge(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_pageparent *src,
-                           MDB_pageparent *dst);
-static int              mdb_split(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_page **mpp,
-                           unsigned int *newindxp, MDB_val *newkey,
-                           MDB_val *newdata, pgno_t newpgno);
-static MDB_dpage *mdb_new_page(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, uint32_t flags, int num);
-
-static void             cursor_pop_page(MDB_cursor *cursor);
-static MDB_ppage *cursor_push_page(MDB_cursor *cursor,
-                           MDB_page *mp);
-
-static int              mdb_set_key(MDB_node *node, MDB_val *key);
-static int              mdb_sibling(MDB_cursor *cursor, int move_right);
-static int              mdb_cursor_next(MDB_cursor *cursor,
-                           MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
-static int              mdb_cursor_prev(MDB_cursor *cursor,
-                           MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
-static int              mdb_cursor_set(MDB_cursor *cursor,
-                           MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op, int *exactp);
-static int              mdb_cursor_first(MDB_cursor *cursor,
-                           MDB_val *key, MDB_val *data);
-static int              mdb_cursor_last(MDB_cursor *cursor,
-                           MDB_val *key, MDB_val *data);
-
-static void            mdb_xcursor_init0(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx);
-static void            mdb_xcursor_init1(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx, MDB_node *node);
-static void            mdb_xcursor_fini(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx);
-
-static size_t           mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key,
-                           MDB_val *data);
-static size_t           mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key);
-
-static int              memncmp(const void *s1, size_t n1,
-                                const void *s2, size_t n2);
-static int              memnrcmp(const void *s1, size_t n1,
-                                 const void *s2, size_t n2);
+static int     mdb_rebalance(MDB_cursor *mc);
+static int     mdb_update_key(MDB_page *mp, indx_t indx, MDB_val *key);
+static int     mdb_move_node(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
+static int     mdb_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
+static int     mdb_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata,
+                               pgno_t newpgno);
+static MDB_page *mdb_new_page(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num);
+
+static void    cursor_pop_page(MDB_cursor *mc);
+static int     cursor_push_page(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp);
+
+static int     mdb_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right);
+static int     mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
+static int     mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
+static int     mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op,
+                               int *exactp);
+static int     mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
+static int     mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
+
+static void    mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc);
+static void    mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node);
+static void    mdb_xcursor_init2(MDB_cursor *mc);
+static void    mdb_xcursor_fini(MDB_cursor *mc);
+
+static size_t  mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data);
+static size_t  mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key);
+
+static void mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi);
+
+/** @cond */
+static MDB_cmp_func    memncmp, memnrcmp, intcmp, cintcmp;
+/** @endcond */
+
+#ifdef _WIN32
+static SECURITY_DESCRIPTOR mdb_null_sd;
+static SECURITY_ATTRIBUTES mdb_all_sa;
+static int mdb_sec_inited;
+#endif
 
-static int
-memncmp(const void *s1, size_t n1, const void *s2, size_t n2)
+/** Return the library version info. */
+char *
+mdb_version(int *major, int *minor, int *patch)
 {
-       int diff, len_diff = -1;
-
-       if (n1 >= n2) {
-               len_diff = (n1 > n2);
-               n1 = n2;
-       }
-       diff = memcmp(s1, s2, n1);
-       return diff ? diff : len_diff;
+       if (major) *major = MDB_VERSION_MAJOR;
+       if (minor) *minor = MDB_VERSION_MINOR;
+       if (patch) *patch = MDB_VERSION_PATCH;
+       return MDB_VERSION_STRING;
 }
 
-static int
-memnrcmp(const void *s1, size_t n1, const void *s2, size_t n2)
+/** Table of descriptions for MDB @ref errors */
+static char *const mdb_errstr[] = {
+       "MDB_KEYEXIST: Key/data pair already exists",
+       "MDB_NOTFOUND: No matching key/data pair found",
+       "MDB_PAGE_NOTFOUND: Requested page not found",
+       "MDB_CORRUPTED: Located page was wrong type",
+       "MDB_PANIC: Update of meta page failed",
+       "MDB_VERSION_MISMATCH: Database environment version mismatch"
+};
+
+char *
+mdb_strerror(int err)
 {
-       const unsigned char     *p1, *p2, *p1_lim;
+       if (!err)
+               return ("Successful return: 0");
 
-       if (n2 == 0)
-               return n1 != 0;
-       if (n1 == 0)
-               return -1;
+       if (err >= MDB_KEYEXIST && err <= MDB_VERSION_MISMATCH)
+               return mdb_errstr[err - MDB_KEYEXIST];
 
-       p1 = (const unsigned char *)s1 + n1 - 1;
-       p2 = (const unsigned char *)s2 + n2 - 1;
+       return strerror(err);
+}
 
-       for (p1_lim = (n1 <= n2 ? s1 : s2);  *p1 == *p2;  p1--, p2--) {
-               if (p1 == p1_lim)
-                       return (p1 != s1) ? (p1 != p2) : (p2 != s2) ? -1 : 0;
-       }
-       return *p1 - *p2;
+#if DEBUG
+/** Display a key in hexadecimal and return the address of the result.
+ * @param[in] key the key to display
+ * @param[in] buf the buffer to write into. Should always be #DKBUF.
+ * @return The key in hexadecimal form.
+ */
+char *
+mdb_dkey(MDB_val *key, char *buf)
+{
+       char *ptr = buf;
+       unsigned char *c = key->mv_data;
+       unsigned int i;
+       if (key->mv_size > MAXKEYSIZE)
+               return "MAXKEYSIZE";
+       /* may want to make this a dynamic check: if the key is mostly
+        * printable characters, print it as-is instead of converting to hex.
+        */
+#if 1
+       for (i=0; i<key->mv_size; i++)
+               ptr += sprintf(ptr, "%02x", *c++);
+#else
+       sprintf(buf, "%.*s", key->mv_size, key->mv_data);
+#endif
+       return buf;
 }
+#endif
 
 int
 mdb_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
@@ -437,87 +913,101 @@ mdb_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
        return txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp(a, b);
 }
 
-static int
-_mdb_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *key1, const MDB_val *key2)
+/** Compare two data items according to a particular database.
+ * This returns a comparison as if the two items were data items of
+ * a sorted duplicates #MDB_DUPSORT database.
+ * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
+ * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_open()
+ * @param[in] a The first item to compare
+ * @param[in] b The second item to compare
+ * @return < 0 if a < b, 0 if a == b, > 0 if a > b
+ */
+int
+mdb_dcmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
 {
-       if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & (MDB_REVERSEKEY
-#if __BYTE_ORDER == __LITTLE_ENDIAN
-               |MDB_INTEGERKEY
-#endif
-       ))
-               return memnrcmp(key1->mv_data, key1->mv_size, key2->mv_data, key2->mv_size);
+       if (txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp)
+               return txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp(a, b);
        else
-               return memncmp((char *)key1->mv_data, key1->mv_size, key2->mv_data, key2->mv_size);
+               return EINVAL;  /* too bad you can't distinguish this from a valid result */
 }
 
-/* Allocate new page(s) for writing */
-static MDB_dpage *
-mdb_alloc_page(MDB_txn *txn, MDB_page *parent, unsigned int parent_idx, int num)
+/** Allocate pages for writing.
+ * If there are free pages available from older transactions, they
+ * will be re-used first. Otherwise a new page will be allocated.
+ * @param[in] mc cursor A cursor handle identifying the transaction and
+ *     database for which we are allocating.
+ * @param[in] num the number of pages to allocate.
+ * @return Address of the allocated page(s). Requests for multiple pages
+ *  will always be satisfied by a single contiguous chunk of memory.
+ */
+static MDB_page *
+mdb_alloc_page(MDB_cursor *mc, int num)
 {
-       MDB_dpage *dp;
+       MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
+       MDB_page *np;
        pgno_t pgno = P_INVALID;
-       ULONG oldest;
+       ID2 mid;
 
        if (txn->mt_txnid > 2) {
 
-       oldest = txn->mt_txnid - 2;
-       if (!txn->mt_env->me_pghead && txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root != P_INVALID) {
-               /* See if there's anything in the free DB */
-               MDB_pageparent mpp;
-               MDB_node *leaf;
-               ULONG *kptr;
-
-               mpp.mp_parent = NULL;
-               mpp.mp_pi = 0;
-               mdb_search_page(txn, FREE_DBI, NULL, NULL, 0, &mpp);
-               leaf = NODEPTR(mpp.mp_page, 0);
-               kptr = (ULONG *)NODEKEY(leaf);
-
-               /* It's potentially usable, unless there are still
-                * older readers outstanding. Grab it.
-                */
-               if (oldest > *kptr) {
-                       MDB_oldpages *mop;
-                       MDB_val data;
-                       pgno_t *idl;
-
-                       mdb_read_data(txn, leaf, &data);
-                       idl = (ULONG *)data.mv_data;
-                       mop = malloc(sizeof(MDB_oldpages) + MDB_IDL_SIZEOF(idl) - sizeof(pgno_t));
-                       mop->mo_next = txn->mt_env->me_pghead;
-                       mop->mo_txnid = *kptr;
-                       txn->mt_env->me_pghead = mop;
-                       memcpy(mop->mo_pages, idl, MDB_IDL_SIZEOF(idl));
+               if (!txn->mt_env->me_pghead && mc->mc_dbi != FREE_DBI &&
+                       txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root != P_INVALID) {
+                       /* See if there's anything in the free DB */
+                       MDB_cursor m2;
+                       MDB_node *leaf;
+                       ULONG *kptr, oldest;
+
+                       m2.mc_txn = txn;
+                       m2.mc_dbi = FREE_DBI;
+                       m2.mc_snum = 0;
+                       m2.mc_flags = 0;
+                       mdb_search_page(&m2, NULL, 0);
+                       leaf = NODEPTR(m2.mc_pg[m2.mc_top], 0);
+                       kptr = (ULONG *)NODEKEY(leaf);
 
-#if DEBUG > 1
                        {
                                unsigned int i;
-                               DPRINTF("IDL read txn %lu root %lu num %lu",
-                                       mop->mo_txnid, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, idl[0]);
-                               for (i=0; i<idl[0]; i++) {
-                                       DPRINTF("IDL %lu", idl[i+1]);
+                               oldest = txn->mt_txnid - 1;
+                               for (i=0; i<txn->mt_env->me_txns->mti_numreaders; i++) {
+                                       ULONG mr = txn->mt_env->me_txns->mti_readers[i].mr_txnid;
+                                       if (mr && mr < oldest)
+                                               oldest = mr;
                                }
                        }
+
+                       if (oldest > *kptr) {
+                               /* It's usable, grab it.
+                                */
+                               MDB_oldpages *mop;
+                               MDB_val data;
+                               pgno_t *idl;
+
+                               mdb_read_data(txn, leaf, &data);
+                               idl = (ULONG *)data.mv_data;
+                               mop = malloc(sizeof(MDB_oldpages) + MDB_IDL_SIZEOF(idl) - sizeof(pgno_t));
+                               mop->mo_next = txn->mt_env->me_pghead;
+                               mop->mo_txnid = *kptr;
+                               txn->mt_env->me_pghead = mop;
+                               memcpy(mop->mo_pages, idl, MDB_IDL_SIZEOF(idl));
+
+#if DEBUG > 1
+                               {
+                                       unsigned int i;
+                                       DPRINTF("IDL read txn %lu root %lu num %lu",
+                                               mop->mo_txnid, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, idl[0]);
+                                       for (i=0; i<idl[0]; i++) {
+                                               DPRINTF("IDL %lu", idl[i+1]);
+                                       }
+                               }
 #endif
-                       /* drop this IDL from the DB */
-                       mpp.mp_parent = NULL;
-                       mpp.mp_pi = 0;
-                       mdb_search_page(txn, FREE_DBI, NULL, NULL, 1, &mpp);
-                       leaf = NODEPTR(mpp.mp_page, 0);
-                       mdb_del0(txn, FREE_DBI, 0, &mpp, leaf);
-               }
-       }
-       if (txn->mt_env->me_pghead) {
-               unsigned int i;
-               for (i=0; i<txn->mt_env->me_txns->mt_numreaders; i++) {
-                       ULONG mr = txn->mt_env->me_txns->mt_readers[i].mr_txnid;
-                       if (!mr) continue;
-                       if (mr < oldest)
-                               oldest = txn->mt_env->me_txns->mt_readers[i].mr_txnid;
+                               /* drop this IDL from the DB */
+                               m2.mc_ki[m2.mc_top] = 0;
+                               m2.mc_flags = C_INITIALIZED;
+                               mdb_cursor_del(&m2, 0);
+                       }
                }
-               if (oldest > txn->mt_env->me_pghead->mo_txnid) {
+               if (txn->mt_env->me_pghead) {
                        MDB_oldpages *mop = txn->mt_env->me_pghead;
-                       txn->mt_oldest = oldest;
                        if (num > 1) {
                                /* FIXME: For now, always use fresh pages. We
                                 * really ought to search the free list for a
@@ -541,176 +1031,224 @@ mdb_alloc_page(MDB_txn *txn, MDB_page *parent, unsigned int parent_idx, int num)
                        }
                }
        }
-       }
 
-       if ((dp = malloc(txn->mt_env->me_psize * num + sizeof(MDB_dhead))) == NULL)
-               return NULL;
-       dp->h.md_num = num;
-       dp->h.md_parent = parent;
-       dp->h.md_pi = parent_idx;
-       STAILQ_INSERT_TAIL(txn->mt_u.dirty_queue, dp, h.md_next);
        if (pgno == P_INVALID) {
-               dp->p.mp_pgno = txn->mt_next_pgno;
+               /* DB size is maxed out */
+               if (txn->mt_next_pgno + num >= txn->mt_env->me_maxpg)
+                       return NULL;
+       }
+       if (txn->mt_env->me_dpages && num == 1) {
+               np = txn->mt_env->me_dpages;
+               txn->mt_env->me_dpages = np->mp_next;
+       } else {
+               if ((np = malloc(txn->mt_env->me_psize * num )) == NULL)
+                       return NULL;
+       }
+       if (pgno == P_INVALID) {
+               np->mp_pgno = txn->mt_next_pgno;
                txn->mt_next_pgno += num;
        } else {
-               dp->p.mp_pgno = pgno;
+               np->mp_pgno = pgno;
        }
+       mid.mid = np->mp_pgno;
+       mid.mptr = np;
+       mdb_mid2l_insert(txn->mt_u.dirty_list, &mid);
 
-       return dp;
+       return np;
 }
 
-/* Touch a page: make it dirty and re-insert into tree with updated pgno.
+/** Touch a page: make it dirty and re-insert into tree with updated pgno.
+ * @param[in] mc cursor pointing to the page to be touched
+ * @return 0 on success, non-zero on failure.
  */
 static int
-mdb_touch(MDB_txn *txn, MDB_pageparent *pp)
+mdb_touch(MDB_cursor *mc)
 {
-       MDB_page *mp = pp->mp_page;
+       MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
        pgno_t  pgno;
-       assert(txn != NULL);
-       assert(pp != NULL);
 
        if (!F_ISSET(mp->mp_flags, P_DIRTY)) {
-               MDB_dpage *dp;
-               if ((dp = mdb_alloc_page(txn, pp->mp_parent, pp->mp_pi, 1)) == NULL)
+               MDB_page *np;
+               if ((np = mdb_alloc_page(mc, 1)) == NULL)
                        return ENOMEM;
-               DPRINTF("touched page %lu -> %lu", mp->mp_pgno, dp->p.mp_pgno);
-               mdb_idl_insert(txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
-               pgno = dp->p.mp_pgno;
-               memcpy(&dp->p, mp, txn->mt_env->me_psize);
-               mp = &dp->p;
+               DPRINTF("touched db %u page %lu -> %lu", mc->mc_dbi, mp->mp_pgno, np->mp_pgno);
+               assert(mp->mp_pgno != np->mp_pgno);
+               mdb_midl_append(mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
+               pgno = np->mp_pgno;
+               memcpy(np, mp, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
+               mp = np;
                mp->mp_pgno = pgno;
                mp->mp_flags |= P_DIRTY;
 
-               /* Update the page number to new touched page. */
-               if (pp->mp_parent != NULL)
-                       NODEPGNO(NODEPTR(pp->mp_parent, pp->mp_pi)) = mp->mp_pgno;
-               pp->mp_page = mp;
+               mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
+               /** If this page has a parent, update the parent to point to
+                * this new page.
+                */
+               if (mc->mc_top)
+                       SETPGNO(NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top-1], mc->mc_ki[mc->mc_top-1]), mp->mp_pgno);
        }
        return 0;
 }
 
 int
-mdbenv_sync(MDB_env *env)
+mdb_env_sync(MDB_env *env, int force)
 {
        int rc = 0;
-       if (!F_ISSET(env->me_flags, MDB_NOSYNC)) {
-               if (fsync(env->me_fd))
-                       rc = errno;
+       if (force || !F_ISSET(env->me_flags, MDB_NOSYNC)) {
+               if (fdatasync(env->me_fd))
+                       rc = ErrCode();
        }
        return rc;
 }
 
-int
-mdb_txn_begin(MDB_env *env, int rdonly, MDB_txn **ret)
-{
-       MDB_txn *txn;
-       int rc, toggle;
-
-       if ((txn = calloc(1, sizeof(MDB_txn))) == NULL) {
-               DPRINTF("calloc: %s", strerror(errno));
-               return ENOMEM;
-       }
-
-       if (rdonly) {
-               txn->mt_flags |= MDB_TXN_RDONLY;
-       } else {
-               txn->mt_u.dirty_queue = calloc(1, sizeof(*txn->mt_u.dirty_queue));
-               if (txn->mt_u.dirty_queue == NULL) {
-                       free(txn);
-                       return ENOMEM;
-               }
-               STAILQ_INIT(txn->mt_u.dirty_queue);
+static inline void
+mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn);
 
-               pthread_mutex_lock(&env->me_txns->mt_wmutex);
-               env->me_txns->mt_txnid++;
-               txn->mt_free_pgs = env->me_free_pgs;
-               txn->mt_free_pgs[0] = 0;
-       }
+/** Common code for #mdb_txn_begin() and #mdb_txn_renew().
+ * @param[in] txn the transaction handle to initialize
+ * @return 0 on success, non-zero on failure. This can only
+ * fail for read-only transactions, and then only if the
+ * reader table is full.
+ */
+static inline int
+mdb_txn_renew0(MDB_txn *txn)
+{
+       MDB_env *env = txn->mt_env;
 
-       txn->mt_txnid = env->me_txns->mt_txnid;
-       if (rdonly) {
+       if (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) {
                MDB_reader *r = pthread_getspecific(env->me_txkey);
                if (!r) {
                        unsigned int i;
-                       pthread_mutex_lock(&env->me_txns->mt_mutex);
-                       for (i=0; i<env->me_txns->mt_numreaders; i++)
-                               if (env->me_txns->mt_readers[i].mr_pid == 0)
+                       pid_t pid = getpid();
+                       pthread_t tid = pthread_self();
+
+                       LOCK_MUTEX_R(env);
+                       for (i=0; i<env->me_txns->mti_numreaders; i++)
+                               if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == 0)
                                        break;
                        if (i == env->me_maxreaders) {
-                               pthread_mutex_unlock(&env->me_txns->mti_mutex);
-                               return ENOSPC;
+                               UNLOCK_MUTEX_R(env);
+                               return ENOMEM;
                        }
-                       env->me_txns->mt_readers[i].mr_pid = getpid();
-                       env->me_txns->mt_readers[i].mr_tid = pthread_self();
-                       r = &env->me_txns->mt_readers[i];
+                       env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = pid;
+                       env->me_txns->mti_readers[i].mr_tid = tid;
+                       if (i >= env->me_txns->mti_numreaders)
+                               env->me_txns->mti_numreaders = i+1;
+                       UNLOCK_MUTEX_R(env);
+                       r = &env->me_txns->mti_readers[i];
                        pthread_setspecific(env->me_txkey, r);
-                       if (i >= env->me_txns->mt_numreaders)
-                               env->me_txns->mt_numreaders = i+1;
-                       pthread_mutex_unlock(&env->me_txns->mt_mutex);
                }
+               txn->mt_txnid = env->me_txns->mti_txnid;
+               txn->mt_toggle = env->me_txns->mti_me_toggle;
                r->mr_txnid = txn->mt_txnid;
                txn->mt_u.reader = r;
        } else {
-               env->me_txn = txn;
-       }
-
-       txn->mt_env = env;
+               LOCK_MUTEX_W(env);
 
-       if ((rc = mdbenv_read_meta(env, &toggle)) != MDB_SUCCESS) {
-               mdb_txn_abort(txn);
-               return rc;
+               txn->mt_txnid = env->me_txns->mti_txnid+1;
+               txn->mt_toggle = env->me_txns->mti_me_toggle;
+               txn->mt_u.dirty_list = env->me_dirty_list;
+               txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
+               txn->mt_free_pgs = env->me_free_pgs;
+               txn->mt_free_pgs[0] = 0;
+               txn->mt_next_pgno = env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_last_pg+1;
+               env->me_txn = txn;
        }
 
        /* Copy the DB arrays */
+       LAZY_RWLOCK_RDLOCK(&env->me_dblock);
        txn->mt_numdbs = env->me_numdbs;
        txn->mt_dbxs = env->me_dbxs;    /* mostly static anyway */
-       txn->mt_dbs = malloc(env->me_maxdbs * sizeof(MDB_db));
-       memcpy(txn->mt_dbs, env->me_meta->mm_dbs, 2 * sizeof(MDB_db));
+       memcpy(txn->mt_dbs, env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_dbs, 2 * sizeof(MDB_db));
        if (txn->mt_numdbs > 2)
                memcpy(txn->mt_dbs+2, env->me_dbs[env->me_db_toggle]+2,
                        (txn->mt_numdbs - 2) * sizeof(MDB_db));
+       LAZY_RWLOCK_UNLOCK(&env->me_dblock);
+
+       return MDB_SUCCESS;
+}
+
+int
+mdb_txn_renew(MDB_txn *txn)
+{
+       int rc;
+
+       if (!txn)
+               return EINVAL;
+
+       if (txn->mt_env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
+               DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
+               return MDB_PANIC;
+       }
+
+       rc = mdb_txn_renew0(txn);
+       if (rc == MDB_SUCCESS) {
+               DPRINTF("renew txn %lu%c %p on mdbenv %p, root page %lu",
+                       txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w', txn,
+                       (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
+       }
+       return rc;
+}
 
-       if (!rdonly) {
-               if (toggle)
-                       txn->mt_flags |= MDB_TXN_METOGGLE;
-               txn->mt_next_pgno = env->me_meta->mm_last_pg+1;
+int
+mdb_txn_begin(MDB_env *env, unsigned int flags, MDB_txn **ret)
+{
+       MDB_txn *txn;
+       int rc;
+
+       if (env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
+               DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
+               return MDB_PANIC;
+       }
+       if ((txn = calloc(1, sizeof(MDB_txn) + env->me_maxdbs * sizeof(MDB_db))) == NULL) {
+               DPRINTF("calloc: %s", strerror(ErrCode()));
+               return ENOMEM;
+       }
+       txn->mt_dbs = (MDB_db *)(txn+1);
+       if (flags & MDB_RDONLY) {
+               txn->mt_flags |= MDB_TXN_RDONLY;
        }
+       txn->mt_env = env;
 
-       DPRINTF("begin transaction %lu on mdbenv %p, root page %lu",
-               txn->mt_txnid, (void *) env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
+       rc = mdb_txn_renew0(txn);
+       if (rc)
+               free(txn);
+       else {
+               *ret = txn;
+               DPRINTF("begin txn %lu%c %p on mdbenv %p, root page %lu",
+                       txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w', txn,
+                       (void *) env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
+       }
 
-       *ret = txn;
-       return MDB_SUCCESS;
+       return rc;
 }
 
-void
-mdb_txn_abort(MDB_txn *txn)
+/** Common code for #mdb_txn_reset() and #mdb_txn_abort().
+ * @param[in] txn the transaction handle to reset
+ */
+static inline void
+mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn)
 {
-       MDB_dpage *dp;
-       MDB_env *env;
-
-       if (txn == NULL)
-               return;
-
-       env = txn->mt_env;
-       DPRINTF("abort transaction %lu on mdbenv %p, root page %lu",
-               txn->mt_txnid, (void *) env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
-
-       free(txn->mt_dbs);
+       MDB_env *env = txn->mt_env;
 
        if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
                txn->mt_u.reader->mr_txnid = 0;
        } else {
                MDB_oldpages *mop;
+               MDB_page *dp;
                unsigned int i;
 
-               /* Discard all dirty pages. */
-               while (!STAILQ_EMPTY(txn->mt_u.dirty_queue)) {
-                       dp = STAILQ_FIRST(txn->mt_u.dirty_queue);
-                       STAILQ_REMOVE_HEAD(txn->mt_u.dirty_queue, h.md_next);
-                       free(dp);
+               /* return all dirty pages to dpage list */
+               for (i=1; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
+                       dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
+                       if (!IS_OVERFLOW(dp) || dp->mp_pages == 1) {
+                               dp->mp_next = txn->mt_env->me_dpages;
+                               txn->mt_env->me_dpages = dp;
+                       } else {
+                               /* large pages just get freed directly */
+                               free(dp);
+                       }
                }
-               free(txn->mt_u.dirty_queue);
 
                while ((mop = txn->mt_env->me_pghead)) {
                        txn->mt_env->me_pghead = mop->mo_next;
@@ -718,12 +1256,37 @@ mdb_txn_abort(MDB_txn *txn)
                }
 
                env->me_txn = NULL;
-               env->me_txns->mt_txnid--;
                for (i=2; i<env->me_numdbs; i++)
                        env->me_dbxs[i].md_dirty = 0;
-               pthread_mutex_unlock(&env->me_txns->mt_wmutex);
+               /* The writer mutex was locked in mdb_txn_begin. */
+               UNLOCK_MUTEX_W(env);
        }
+}
+
+void
+mdb_txn_reset(MDB_txn *txn)
+{
+       if (txn == NULL)
+               return;
+
+       DPRINTF("reset txn %lu%c %p on mdbenv %p, root page %lu",
+               txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w', txn,
+               (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
+
+       mdb_txn_reset0(txn);
+}
+
+void
+mdb_txn_abort(MDB_txn *txn)
+{
+       if (txn == NULL)
+               return;
 
+       DPRINTF("abort txn %lu%c %p on mdbenv %p, root page %lu",
+               txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w', txn,
+               (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
+
+       mdb_txn_reset0(txn);
        free(txn);
 }
 
@@ -734,10 +1297,10 @@ mdb_txn_commit(MDB_txn *txn)
        unsigned int i;
        ssize_t          rc;
        off_t            size;
-       MDB_dpage       *dp;
+       MDB_page        *dp;
        MDB_env *env;
        pgno_t  next;
-       struct iovec     iov[MDB_COMMIT_PAGES];
+       MDB_cursor mc;
 
        assert(txn != NULL);
        assert(txn->mt_env != NULL);
@@ -745,55 +1308,48 @@ mdb_txn_commit(MDB_txn *txn)
        env = txn->mt_env;
 
        if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
-               DPRINTF("attempt to commit read-only transaction");
                mdb_txn_abort(txn);
-               return EPERM;
+               return MDB_SUCCESS;
        }
 
        if (txn != env->me_txn) {
-               DPRINTF("attempt to commit unknown transaction");
+               DPUTS("attempt to commit unknown transaction");
                mdb_txn_abort(txn);
                return EINVAL;
        }
 
        if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
-               DPRINTF("error flag is set, can't commit");
+               DPUTS("error flag is set, can't commit");
                mdb_txn_abort(txn);
                return EINVAL;
        }
 
-       if (STAILQ_EMPTY(txn->mt_u.dirty_queue))
+       if (!txn->mt_u.dirty_list[0].mid)
                goto done;
 
-       DPRINTF("committing transaction %lu on mdbenv %p, root page %lu",
-           txn->mt_txnid, (void *) env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
+       DPRINTF("committing txn %lu %p on mdbenv %p, root page %lu",
+           txn->mt_txnid, txn, (void *)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
+
+       mc.mc_txn = txn;
+       mc.mc_dbi = FREE_DBI;
+       mc.mc_flags = 0;
 
        /* should only be one record now */
        if (env->me_pghead) {
-               MDB_val key, data;
-               MDB_oldpages *mop;
-
-               mop = env->me_pghead;
-               key.mv_size = sizeof(pgno_t);
-               key.mv_data = (char *)&mop->mo_txnid;
-               data.mv_size = MDB_IDL_SIZEOF(mop->mo_pages);
-               data.mv_data = mop->mo_pages;
-               mdb_put0(txn, FREE_DBI, &key, &data, 0);
-               free(env->me_pghead);
-               env->me_pghead = NULL;
+               /* make sure first page of freeDB is touched and on freelist */
+               mdb_search_page(&mc, NULL, 1);
        }
        /* save to free list */
        if (!MDB_IDL_IS_ZERO(txn->mt_free_pgs)) {
                MDB_val key, data;
-               MDB_pageparent mpp;
+               ULONG i;
 
                /* make sure last page of freeDB is touched and on freelist */
                key.mv_size = MAXKEYSIZE+1;
                key.mv_data = NULL;
-               mpp.mp_parent = NULL;
-               mpp.mp_pi = 0;
-               mdb_search_page(txn, FREE_DBI, &key, NULL, 1, &mpp);
+               mdb_search_page(&mc, &key, 1);
 
+               mdb_midl_sort(txn->mt_free_pgs);
 #if DEBUG > 1
                {
                        unsigned int i;
@@ -808,9 +1364,34 @@ mdb_txn_commit(MDB_txn *txn)
                /* write to last page of freeDB */
                key.mv_size = sizeof(pgno_t);
                key.mv_data = (char *)&txn->mt_txnid;
-               data.mv_size = MDB_IDL_SIZEOF(txn->mt_free_pgs);
                data.mv_data = txn->mt_free_pgs;
-               mdb_put0(txn, FREE_DBI, &key, &data, 0);
+               /* The free list can still grow during this call,
+                * despite the pre-emptive touches above. So check
+                * and make sure the entire thing got written.
+                */
+               do {
+                       i = txn->mt_free_pgs[0];
+                       data.mv_size = MDB_IDL_SIZEOF(txn->mt_free_pgs);
+                       rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, 0);
+                       if (rc) {
+                               mdb_txn_abort(txn);
+                               return rc;
+                       }
+               } while (i != txn->mt_free_pgs[0]);
+       }
+       /* should only be one record now */
+       if (env->me_pghead) {
+               MDB_val key, data;
+               MDB_oldpages *mop;
+
+               mop = env->me_pghead;
+               key.mv_size = sizeof(pgno_t);
+               key.mv_data = (char *)&mop->mo_txnid;
+               data.mv_size = MDB_IDL_SIZEOF(mop->mo_pages);
+               data.mv_data = mop->mo_pages;
+               mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, 0);
+               free(env->me_pghead);
+               env->me_pghead = NULL;
        }
 
        /* Update DB root pointers. Their pages have already been
@@ -820,10 +1401,12 @@ mdb_txn_commit(MDB_txn *txn)
                MDB_val data;
                data.mv_size = sizeof(MDB_db);
 
+               mc.mc_dbi = MAIN_DBI;
+               mc.mc_flags = 0;
                for (i = 2; i < txn->mt_numdbs; i++) {
                        if (txn->mt_dbxs[i].md_dirty) {
                                data.mv_data = &txn->mt_dbs[i];
-                               mdb_put0(txn, MAIN_DBI, &txn->mt_dbxs[i].md_name, &data, 0);
+                               mdb_cursor_put(&mc, &txn->mt_dbxs[i].md_name, &data, 0);
                        }
                }
        }
@@ -831,39 +1414,76 @@ mdb_txn_commit(MDB_txn *txn)
        /* Commit up to MDB_COMMIT_PAGES dirty pages to disk until done.
         */
        next = 0;
+       i = 1;
        do {
+#ifdef _WIN32
+               /* Windows actually supports scatter/gather I/O, but only on
+                * unbuffered file handles. Since we're relying on the OS page
+                * cache for all our data, that's self-defeating. So we just
+                * write pages one at a time. We use the ov structure to set
+                * the write offset, to at least save the overhead of a Seek
+                * system call.
+                */
+               OVERLAPPED ov;
+               memset(&ov, 0, sizeof(ov));
+               for (; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
+                       size_t wsize;
+                       dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
+                       DPRINTF("committing page %lu", dp->mp_pgno);
+                       size = dp->mp_pgno * env->me_psize;
+                       ov.Offset = size & 0xffffffff;
+                       ov.OffsetHigh = size >> 16;
+                       ov.OffsetHigh >>= 16;
+                       /* clear dirty flag */
+                       dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
+                       wsize = env->me_psize;
+                       if (IS_OVERFLOW(dp)) wsize *= dp->mp_pages;
+                       rc = WriteFile(env->me_fd, dp, wsize, NULL, &ov);
+                       if (!rc) {
+                               n = ErrCode();
+                               DPRINTF("WriteFile: %d", n);
+                               mdb_txn_abort(txn);
+                               return n;
+                       }
+               }
+               done = 1;;
+#else
+               struct iovec     iov[MDB_COMMIT_PAGES];
                n = 0;
                done = 1;
                size = 0;
-               STAILQ_FOREACH(dp, txn->mt_u.dirty_queue, h.md_next) {
-                       if (dp->p.mp_pgno != next) {
+               for (; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
+                       dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
+                       if (dp->mp_pgno != next) {
                                if (n) {
                                        DPRINTF("committing %u dirty pages", n);
                                        rc = writev(env->me_fd, iov, n);
                                        if (rc != size) {
-                                               n = errno;
+                                               n = ErrCode();
                                                if (rc > 0)
-                                                       DPRINTF("short write, filesystem full?");
+                                                       DPUTS("short write, filesystem full?");
                                                else
-                                                       DPRINTF("writev: %s", strerror(errno));
+                                                       DPRINTF("writev: %s", strerror(n));
                                                mdb_txn_abort(txn);
                                                return n;
                                        }
                                        n = 0;
                                        size = 0;
                                }
-                               lseek(env->me_fd, dp->p.mp_pgno * env->me_psize, SEEK_SET);
-                               next = dp->p.mp_pgno;
+                               lseek(env->me_fd, dp->mp_pgno * env->me_psize, SEEK_SET);
+                               next = dp->mp_pgno;
                        }
-                       DPRINTF("committing page %lu", dp->p.mp_pgno);
-                       iov[n].iov_len = env->me_psize * dp->h.md_num;
-                       iov[n].iov_base = &dp->p;
+                       DPRINTF("committing page %lu", dp->mp_pgno);
+                       iov[n].iov_len = env->me_psize;
+                       if (IS_OVERFLOW(dp)) iov[n].iov_len *= dp->mp_pages;
+                       iov[n].iov_base = dp;
                        size += iov[n].iov_len;
-                       next = dp->p.mp_pgno + dp->h.md_num;
+                       next = dp->mp_pgno + (IS_OVERFLOW(dp) ? dp->mp_pages : 1);
                        /* clear dirty flag */
-                       dp->p.mp_flags &= ~P_DIRTY;
+                       dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
                        if (++n >= MDB_COMMIT_PAGES) {
                                done = 0;
+                               i++;
                                break;
                        }
                }
@@ -874,85 +1494,99 @@ mdb_txn_commit(MDB_txn *txn)
                DPRINTF("committing %u dirty pages", n);
                rc = writev(env->me_fd, iov, n);
                if (rc != size) {
-                       n = errno;
+                       n = ErrCode();
                        if (rc > 0)
-                               DPRINTF("short write, filesystem full?");
+                               DPUTS("short write, filesystem full?");
                        else
-                               DPRINTF("writev: %s", strerror(errno));
+                               DPRINTF("writev: %s", strerror(n));
                        mdb_txn_abort(txn);
                        return n;
                }
-
+#endif
        } while (!done);
 
        /* Drop the dirty pages.
         */
-       while (!STAILQ_EMPTY(txn->mt_u.dirty_queue)) {
-               dp = STAILQ_FIRST(txn->mt_u.dirty_queue);
-               STAILQ_REMOVE_HEAD(txn->mt_u.dirty_queue, h.md_next);
-               free(dp);
+       for (i=1; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
+               dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
+               if (!IS_OVERFLOW(dp) || dp->mp_pages == 1) {
+                       dp->mp_next = txn->mt_env->me_dpages;
+                       txn->mt_env->me_dpages = dp;
+               } else {
+                       free(dp);
+               }
+               txn->mt_u.dirty_list[i].mid = 0;
        }
+       txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
 
-       if ((n = mdbenv_sync(env)) != 0 ||
-           (n = mdbenv_write_meta(txn)) != MDB_SUCCESS ||
-           (n = mdbenv_sync(env)) != 0) {
+       if ((n = mdb_env_sync(env, 0)) != 0 ||
+           (n = mdb_env_write_meta(txn)) != MDB_SUCCESS) {
                mdb_txn_abort(txn);
                return n;
        }
-       env->me_txn = NULL;
 
+done:
+       env->me_txn = NULL;
        /* update the DB tables */
        {
                int toggle = !env->me_db_toggle;
+               MDB_db *ip, *jp;
 
-               for (i = 2; i < env->me_numdbs; i++) {
-                       if (txn->mt_dbxs[i].md_dirty) {
-                               env->me_dbs[toggle][i] = txn->mt_dbs[i];
-                               txn->mt_dbxs[i].md_dirty = 0;
-                       }
+               ip = &env->me_dbs[toggle][2];
+               jp = &txn->mt_dbs[2];
+               LAZY_RWLOCK_WRLOCK(&env->me_dblock);
+               for (i = 2; i < txn->mt_numdbs; i++) {
+                       if (ip->md_root != jp->md_root)
+                               *ip = *jp;
+                       ip++; jp++;
                }
-               for (i = env->me_numdbs; i < txn->mt_numdbs; i++) {
-                       txn->mt_dbxs[i].md_dirty = 0;
-                       env->me_dbxs[i] = txn->mt_dbxs[i];
-                       env->me_dbs[toggle][i] = txn->mt_dbs[i];
+
+               for (i = 2; i < txn->mt_numdbs; i++) {
+                       if (txn->mt_dbxs[i].md_dirty)
+                               txn->mt_dbxs[i].md_dirty = 0;
                }
                env->me_db_toggle = toggle;
                env->me_numdbs = txn->mt_numdbs;
-
-               free(txn->mt_dbs);
+               LAZY_RWLOCK_UNLOCK(&env->me_dblock);
        }
 
-       pthread_mutex_unlock(&env->me_txns->mt_wmutex);
-       free(txn->mt_u.dirty_queue);
+       UNLOCK_MUTEX_W(env);
        free(txn);
-       txn = NULL;
-
-done:
-       mdb_txn_abort(txn);
 
        return MDB_SUCCESS;
 }
 
+/** Read the environment parameters of a DB environment before
+ * mapping it into memory.
+ * @param[in] env the environment handle
+ * @param[out] meta address of where to store the meta information
+ * @return 0 on success, non-zero on failure.
+ */
 static int
-mdbenv_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
+mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
 {
        char             page[PAGESIZE];
        MDB_page        *p;
        MDB_meta        *m;
-       int              rc;
-
-       assert(env != NULL);
+       int              rc, err;
 
        /* We don't know the page size yet, so use a minimum value.
         */
 
-       if ((rc = pread(env->me_fd, page, PAGESIZE, 0)) == 0) {
+#ifdef _WIN32
+       if (!ReadFile(env->me_fd, page, PAGESIZE, (DWORD *)&rc, NULL) || rc == 0)
+#else
+       if ((rc = read(env->me_fd, page, PAGESIZE)) == 0)
+#endif
+       {
                return ENOENT;
-       } else if (rc != PAGESIZE) {
+       }
+       else if (rc != PAGESIZE) {
+               err = ErrCode();
                if (rc > 0)
-                       errno = EINVAL;
-               DPRINTF("read: %s", strerror(errno));
-               return errno;
+                       err = EINVAL;
+               DPRINTF("read: %s", strerror(err));
+               return err;
        }
 
        p = (MDB_page *)page;
@@ -964,7 +1598,7 @@ mdbenv_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
 
        m = METADATA(p);
        if (m->mm_magic != MDB_MAGIC) {
-               DPRINTF("meta has invalid magic");
+               DPUTS("meta has invalid magic");
                return EINVAL;
        }
 
@@ -978,16 +1612,22 @@ mdbenv_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
        return 0;
 }
 
+/** Write the environment parameters of a freshly created DB environment.
+ * @param[in] env the environment handle
+ * @param[out] meta address of where to store the meta information
+ * @return 0 on success, non-zero on failure.
+ */
 static int
-mdbenv_init_meta(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
+mdb_env_init_meta(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
 {
        MDB_page *p, *q;
        MDB_meta *m;
        int rc;
        unsigned int     psize;
 
-       DPRINTF("writing new meta page");
-       psize = sysconf(_SC_PAGE_SIZE);
+       DPUTS("writing new meta page");
+
+       GetPageSize(psize);
 
        meta->mm_magic = MDB_MAGIC;
        meta->mm_version = MDB_VERSION;
@@ -1013,28 +1653,48 @@ mdbenv_init_meta(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
        m = METADATA(q);
        memcpy(m, meta, sizeof(*meta));
 
+#ifdef _WIN32
+       {
+               DWORD len;
+               rc = WriteFile(env->me_fd, p, psize * 2, &len, NULL);
+               rc = (len == psize * 2) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
+       }
+#else
        rc = write(env->me_fd, p, psize * 2);
+       rc = (rc == (int)psize * 2) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
+#endif
        free(p);
-       return (rc == (int)psize * 2) ? MDB_SUCCESS : errno;
+       return rc;
 }
 
+/** Update the environment info to commit a transaction.
+ * @param[in] txn the transaction that's being committed
+ * @return 0 on success, non-zero on failure.
+ */
 static int
-mdbenv_write_meta(MDB_txn *txn)
+mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn)
 {
        MDB_env *env;
-       MDB_meta        meta;
+       MDB_meta        meta, metab;
        off_t off;
-       int rc, len;
+       int rc, len, toggle;
        char *ptr;
+#ifdef _WIN32
+       OVERLAPPED ov;
+#endif
 
        assert(txn != NULL);
        assert(txn->mt_env != NULL);
 
+       toggle = !txn->mt_toggle;
        DPRINTF("writing meta page %d for root page %lu",
-               !F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_METOGGLE), txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
+               toggle, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
 
        env = txn->mt_env;
 
+       metab.mm_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
+       metab.mm_last_pg = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
+
        ptr = (char *)&meta;
        off = offsetof(MDB_meta, mm_dbs[0].md_depth);
        len = sizeof(MDB_meta) - off;
@@ -1045,22 +1705,59 @@ mdbenv_write_meta(MDB_txn *txn)
        meta.mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
        meta.mm_txnid = txn->mt_txnid;
 
-       if (!F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_METOGGLE))
+       if (toggle)
                off += env->me_psize;
        off += PAGEHDRSZ;
 
-       lseek(env->me_fd, off, SEEK_SET);
-       rc = write(env->me_fd, ptr, len);
+       /* Write to the SYNC fd */
+#ifdef _WIN32
+       {
+               memset(&ov, 0, sizeof(ov));
+               ov.Offset = off;
+               WriteFile(env->me_mfd, ptr, len, (DWORD *)&rc, &ov);
+       }
+#else
+       rc = pwrite(env->me_mfd, ptr, len, off);
+#endif
        if (rc != len) {
-               DPRINTF("write failed, disk error?");
-               return errno;
+               int r2;
+               rc = ErrCode();
+               DPUTS("write failed, disk error?");
+               /* On a failure, the pagecache still contains the new data.
+                * Write some old data back, to prevent it from being used.
+                * Use the non-SYNC fd; we know it will fail anyway.
+                */
+               meta.mm_last_pg = metab.mm_last_pg;
+               meta.mm_txnid = metab.mm_txnid;
+#ifdef _WIN32
+               WriteFile(env->me_fd, ptr, len, NULL, &ov);
+#else
+               r2 = pwrite(env->me_fd, ptr, len, off);
+#endif
+               env->me_flags |= MDB_FATAL_ERROR;
+               return rc;
        }
+       /* Memory ordering issues are irrelevant; since the entire writer
+        * is wrapped by wmutex, all of these changes will become visible
+        * after the wmutex is unlocked. Since the DB is multi-version,
+        * readers will get consistent data regardless of how fresh or
+        * how stale their view of these values is.
+        */
+       LAZY_MUTEX_LOCK(&env->me_txns->mti_mutex);
+       txn->mt_env->me_txns->mti_me_toggle = toggle;
+       txn->mt_env->me_txns->mti_txnid = txn->mt_txnid;
+       LAZY_MUTEX_UNLOCK(&env->me_txns->mti_mutex);
 
        return MDB_SUCCESS;
 }
 
+/** Check both meta pages to see which one is newer.
+ * @param[in] env the environment handle
+ * @param[out] which address of where to store the meta toggle ID
+ * @return 0 on success, non-zero on failure.
+ */
 static int
-mdbenv_read_meta(MDB_env *env, int *which)
+mdb_env_read_meta(MDB_env *env, int *which)
 {
        int toggle = 0;
 
@@ -1069,18 +1766,14 @@ mdbenv_read_meta(MDB_env *env, int *which)
        if (env->me_metas[0]->mm_txnid < env->me_metas[1]->mm_txnid)
                toggle = 1;
 
-       if (env->me_meta != env->me_metas[toggle])
-               env->me_meta = env->me_metas[toggle];
-       if (which)
-               *which = toggle;
-
        DPRINTF("Using meta page %d", toggle);
+       *which = toggle;
 
        return MDB_SUCCESS;
 }
 
 int
-mdbenv_create(MDB_env **env)
+mdb_env_create(MDB_env **env)
 {
        MDB_env *e;
 
@@ -1089,14 +1782,15 @@ mdbenv_create(MDB_env **env)
 
        e->me_maxreaders = DEFAULT_READERS;
        e->me_maxdbs = 2;
-       e->me_fd = -1;
-       e->me_lfd = -1;
+       e->me_fd = INVALID_HANDLE_VALUE;
+       e->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
+       e->me_mfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
        *env = e;
        return MDB_SUCCESS;
 }
 
 int
-mdbenv_set_mapsize(MDB_env *env, size_t size)
+mdb_env_set_mapsize(MDB_env *env, size_t size)
 {
        if (env->me_map)
                return EINVAL;
@@ -1105,21 +1799,25 @@ mdbenv_set_mapsize(MDB_env *env, size_t size)
 }
 
 int
-mdbenv_set_maxdbs(MDB_env *env, int dbs)
+mdb_env_set_maxdbs(MDB_env *env, int dbs)
 {
+       if (env->me_map)
+               return EINVAL;
        env->me_maxdbs = dbs;
        return MDB_SUCCESS;
 }
 
 int
-mdbenv_set_maxreaders(MDB_env *env, int readers)
+mdb_env_set_maxreaders(MDB_env *env, int readers)
 {
+       if (env->me_map)
+               return EINVAL;
        env->me_maxreaders = readers;
        return MDB_SUCCESS;
 }
 
 int
-mdbenv_get_maxreaders(MDB_env *env, int *readers)
+mdb_env_get_maxreaders(MDB_env *env, int *readers)
 {
        if (!env || !readers)
                return EINVAL;
@@ -1127,10 +1825,12 @@ mdbenv_get_maxreaders(MDB_env *env, int *readers)
        return MDB_SUCCESS;
 }
 
+/** Further setup required for opening an MDB environment
+ */
 static int
-mdbenv_open2(MDB_env *env, unsigned int flags)
+mdb_env_open2(MDB_env *env, unsigned int flags)
 {
-       int i, newenv = 0;
+       int i, newenv = 0, toggle;
        MDB_meta meta;
        MDB_page *p;
 
@@ -1138,10 +1838,10 @@ mdbenv_open2(MDB_env *env, unsigned int flags)
 
        memset(&meta, 0, sizeof(meta));
 
-       if ((i = mdbenv_read_header(env, &meta)) != 0) {
+       if ((i = mdb_env_read_header(env, &meta)) != 0) {
                if (i != ENOENT)
                        return i;
-               DPRINTF("new mdbenv");
+               DPUTS("new mdbenv");
                newenv = 1;
        }
 
@@ -1149,19 +1849,47 @@ mdbenv_open2(MDB_env *env, unsigned int flags)
                env->me_mapsize = newenv ? DEFAULT_MAPSIZE : meta.mm_mapsize;
        }
 
+#ifdef _WIN32
+       {
+               HANDLE mh;
+               LONG sizelo, sizehi;
+               sizelo = env->me_mapsize & 0xffffffff;
+               sizehi = env->me_mapsize >> 16;         /* pointless on WIN32, only needed on W64 */
+               sizehi >>= 16;
+               /* Windows won't create mappings for zero length files.
+                * Just allocate the maxsize right now.
+                */
+               if (newenv) {
+                       SetFilePointer(env->me_fd, sizelo, sizehi ? &sizehi : NULL, 0);
+                       if (!SetEndOfFile(env->me_fd))
+                               return ErrCode();
+                       SetFilePointer(env->me_fd, 0, NULL, 0);
+               }
+               mh = CreateFileMapping(env->me_fd, NULL, PAGE_READONLY,
+                       sizehi, sizelo, NULL);
+               if (!mh)
+                       return ErrCode();
+               env->me_map = MapViewOfFileEx(mh, FILE_MAP_READ, 0, 0, env->me_mapsize,
+                       meta.mm_address);
+               CloseHandle(mh);
+               if (!env->me_map)
+                       return ErrCode();
+       }
+#else
        i = MAP_SHARED;
        if (meta.mm_address && (flags & MDB_FIXEDMAP))
                i |= MAP_FIXED;
        env->me_map = mmap(meta.mm_address, env->me_mapsize, PROT_READ, i,
                env->me_fd, 0);
        if (env->me_map == MAP_FAILED)
-               return errno;
+               return ErrCode();
+#endif
 
        if (newenv) {
                meta.mm_mapsize = env->me_mapsize;
                if (flags & MDB_FIXEDMAP)
                        meta.mm_address = env->me_map;
-               i = mdbenv_init_meta(env, &meta);
+               i = mdb_env_init_meta(env, &meta);
                if (i != MDB_SUCCESS) {
                        munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
                        return i;
@@ -1169,27 +1897,31 @@ mdbenv_open2(MDB_env *env, unsigned int flags)
        }
        env->me_psize = meta.mm_psize;
 
-       p = (MDB_page *)(MDB_page *)(MDB_page *)(MDB_page *)(MDB_page *)(MDB_page *)(MDB_page *)(MDB_page *)(MDB_page *)env->me_map;
+       env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
+
+       p = (MDB_page *)env->me_map;
        env->me_metas[0] = METADATA(p);
        env->me_metas[1] = (MDB_meta *)((char *)env->me_metas[0] + meta.mm_psize);
 
-       if ((i = mdbenv_read_meta(env, NULL)) != 0)
+       if ((i = mdb_env_read_meta(env, &toggle)) != 0)
                return i;
 
        DPRINTF("opened database version %u, pagesize %u",
-           env->me_meta->mm_version, env->me_psize);
-       DPRINTF("depth: %u", env->me_meta->mm_dbs[MAIN_DBI].md_depth);
-       DPRINTF("entries: %lu", env->me_meta->mm_dbs[MAIN_DBI].md_entries);
-       DPRINTF("branch pages: %lu", env->me_meta->mm_dbs[MAIN_DBI].md_branch_pages);
-       DPRINTF("leaf pages: %lu", env->me_meta->mm_dbs[MAIN_DBI].md_leaf_pages);
-       DPRINTF("overflow pages: %lu", env->me_meta->mm_dbs[MAIN_DBI].md_overflow_pages);
-       DPRINTF("root: %lu", env->me_meta->mm_dbs[MAIN_DBI].md_root);
+           env->me_metas[toggle]->mm_version, env->me_psize);
+       DPRINTF("depth: %u", env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI].md_depth);
+       DPRINTF("entries: %lu", env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI].md_entries);
+       DPRINTF("branch pages: %lu", env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI].md_branch_pages);
+       DPRINTF("leaf pages: %lu", env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI].md_leaf_pages);
+       DPRINTF("overflow pages: %lu", env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI].md_overflow_pages);
+       DPRINTF("root: %lu", env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI].md_root);
 
        return MDB_SUCCESS;
 }
 
+#ifndef _WIN32
+/* Windows doesn't support destructor callbacks for thread-specific storage */
 static void
-mdbenv_reader_dest(void *ptr)
+mdb_env_reader_dest(void *ptr)
 {
        MDB_reader *reader = ptr;
 
@@ -1197,114 +1929,240 @@ mdbenv_reader_dest(void *ptr)
        reader->mr_pid = 0;
        reader->mr_tid = 0;
 }
+#endif
 
 /* downgrade the exclusive lock on the region back to shared */
 static void
-mdbenv_share_locks(MDB_env *env)
+mdb_env_share_locks(MDB_env *env)
 {
-       struct flock lock_info;
+       int toggle = 0;
 
-       env->me_txns->mt_txnid = env->me_meta->mm_txnid;
+       if (env->me_metas[0]->mm_txnid < env->me_metas[1]->mm_txnid)
+               toggle = 1;
+       env->me_txns->mti_me_toggle = toggle;
+       env->me_txns->mti_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
 
-       memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
-       lock_info.l_type = F_RDLCK;
-       lock_info.l_whence = SEEK_SET;
-       lock_info.l_start = 0;
-       lock_info.l_len = 1;
-       fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info);
+#ifdef _WIN32
+       {
+               OVERLAPPED ov;
+               /* First acquire a shared lock. The Unlock will
+                * then release the existing exclusive lock.
+                */
+               memset(&ov, 0, sizeof(ov));
+               LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov);
+               UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
+       }
+#else
+       {
+               struct flock lock_info;
+               /* The shared lock replaces the existing lock */
+               memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
+               lock_info.l_type = F_RDLCK;
+               lock_info.l_whence = SEEK_SET;
+               lock_info.l_start = 0;
+               lock_info.l_len = 1;
+               fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info);
+       }
+#endif
 }
 
 static int
-mdbenv_setup_locks(MDB_env *env, char *lpath, int mode, int *excl)
+mdb_env_setup_locks(MDB_env *env, char *lpath, int mode, int *excl)
 {
        int rc;
        off_t size, rsize;
-       struct flock lock_info;
 
        *excl = 0;
 
+#ifdef _WIN32
+       if ((env->me_lfd = CreateFile(lpath, GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,
+               FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, OPEN_ALWAYS,
+               FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL)) == INVALID_HANDLE_VALUE) {
+               rc = ErrCode();
+               return rc;
+       }
+       /* Try to get exclusive lock. If we succeed, then
+        * nobody is using the lock region and we should initialize it.
+        */
+       {
+               if (LockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0)) {
+                       *excl = 1;
+               } else {
+                       OVERLAPPED ov;
+                       memset(&ov, 0, sizeof(ov));
+                       if (!LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
+                               rc = ErrCode();
+                               goto fail;
+                       }
+               }
+       }
+       size = GetFileSize(env->me_lfd, NULL);
+#else
        if ((env->me_lfd = open(lpath, O_RDWR|O_CREAT, mode)) == -1) {
-               rc = errno;
+               rc = ErrCode();
                return rc;
        }
        /* Try to get exclusive lock. If we succeed, then
         * nobody is using the lock region and we should initialize it.
         */
-       memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
-       lock_info.l_type = F_WRLCK;
-       lock_info.l_whence = SEEK_SET;
-       lock_info.l_start = 0;
-       lock_info.l_len = 1;
-       rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info);
-       if (rc == 0) {
-               *excl = 1;
-       } else {
-               lock_info.l_type = F_RDLCK;
+       {
+               struct flock lock_info;
+               memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
+               lock_info.l_type = F_WRLCK;
+               lock_info.l_whence = SEEK_SET;
+               lock_info.l_start = 0;
+               lock_info.l_len = 1;
                rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info);
-               if (rc) {
-                       rc = errno;
-                       goto fail;
+               if (rc == 0) {
+                       *excl = 1;
+               } else {
+                       lock_info.l_type = F_RDLCK;
+                       rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLKW, &lock_info);
+                       if (rc) {
+                               rc = ErrCode();
+                               goto fail;
+                       }
                }
        }
        size = lseek(env->me_lfd, 0, SEEK_END);
+#endif
        rsize = (env->me_maxreaders-1) * sizeof(MDB_reader) + sizeof(MDB_txninfo);
        if (size < rsize && *excl) {
+#ifdef _WIN32
+               SetFilePointer(env->me_lfd, rsize, NULL, 0);
+               if (!SetEndOfFile(env->me_lfd)) {
+                       rc = ErrCode();
+                       goto fail;
+               }
+#else
                if (ftruncate(env->me_lfd, rsize) != 0) {
-                       rc = errno;
+                       rc = ErrCode();
                        goto fail;
                }
+#endif
        } else {
                rsize = size;
                size = rsize - sizeof(MDB_txninfo);
                env->me_maxreaders = size/sizeof(MDB_reader) + 1;
        }
+#ifdef _WIN32
+       {
+               HANDLE mh;
+               mh = CreateFileMapping(env->me_lfd, NULL, PAGE_READWRITE,
+                       0, 0, NULL);
+               if (!mh) {
+                       rc = ErrCode();
+                       goto fail;
+               }
+               env->me_txns = MapViewOfFileEx(mh, FILE_MAP_WRITE, 0, 0, rsize, NULL);
+               CloseHandle(mh);
+               if (!env->me_txns) {
+                       rc = ErrCode();
+                       goto fail;
+               }
+       }
+#else
        env->me_txns = mmap(0, rsize, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED,
                env->me_lfd, 0);
        if (env->me_txns == MAP_FAILED) {
-               rc = errno;
+               rc = ErrCode();
                goto fail;
        }
+#endif
        if (*excl) {
+#ifdef _WIN32
+               char *ptr;
+               if (!mdb_sec_inited) {
+                       InitializeSecurityDescriptor(&mdb_null_sd,
+                               SECURITY_DESCRIPTOR_REVISION);
+                       SetSecurityDescriptorDacl(&mdb_null_sd, TRUE, 0, FALSE);
+                       mdb_all_sa.nLength = sizeof(SECURITY_ATTRIBUTES);
+                       mdb_all_sa.bInheritHandle = FALSE;
+                       mdb_all_sa.lpSecurityDescriptor = &mdb_null_sd;
+                       mdb_sec_inited = 1;
+               }
+               /* FIXME: only using up to 20 characters of the env path here,
+                * probably not enough to assure uniqueness...
+                */
+               sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "Global\\MDBr%.20s", lpath);
+               ptr = env->me_txns->mti_rmname + sizeof("Global\\MDBr");
+               while ((ptr = strchr(ptr, '\\')))
+                       *ptr++ = '/';
+               env->me_rmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
+               if (!env->me_rmutex) {
+                       rc = ErrCode();
+                       goto fail;
+               }
+               sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "Global\\MDBw%.20s", lpath);
+               ptr = env->me_txns->mti_rmname + sizeof("Global\\MDBw");
+               while ((ptr = strchr(ptr, '\\')))
+                       *ptr++ = '/';
+               env->me_wmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
+               if (!env->me_wmutex) {
+                       rc = ErrCode();
+                       goto fail;
+               }
+#else
                pthread_mutexattr_t mattr;
 
                pthread_mutexattr_init(&mattr);
-               pthread_mutexattr_setpshared(&mattr, PTHREAD_PROCESS_SHARED);
-               pthread_mutex_init(&env->me_txns->mt_mutex, &mattr);
-               pthread_mutex_init(&env->me_txns->mt_wmutex, &mattr);
-               env->me_txns->mt_version = MDB_VERSION;
-               env->me_txns->mt_magic = MDB_MAGIC;
-               env->me_txns->mt_txnid = 0;
-               env->me_txns->mt_numreaders = 0;
+               rc = pthread_mutexattr_setpshared(&mattr, PTHREAD_PROCESS_SHARED);
+               if (rc) {
+                       goto fail;
+               }
+               pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_mutex, &mattr);
+               pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_wmutex, &mattr);
+#endif
+               env->me_txns->mti_version = MDB_VERSION;
+               env->me_txns->mti_magic = MDB_MAGIC;
+               env->me_txns->mti_txnid = 0;
+               env->me_txns->mti_numreaders = 0;
+               env->me_txns->mti_me_toggle = 0;
 
        } else {
-               if (env->me_txns->mt_magic != MDB_MAGIC) {
-                       DPRINTF("lock region has invalid magic");
+               if (env->me_txns->mti_magic != MDB_MAGIC) {
+                       DPUTS("lock region has invalid magic");
                        rc = EINVAL;
                        goto fail;
                }
-               if (env->me_txns->mt_version != MDB_VERSION) {
+               if (env->me_txns->mti_version != MDB_VERSION) {
                        DPRINTF("lock region is version %u, expected version %u",
-                               env->me_txns->mt_version, MDB_VERSION);
+                               env->me_txns->mti_version, MDB_VERSION);
                        rc = MDB_VERSION_MISMATCH;
                        goto fail;
                }
-               if (errno != EACCES && errno != EAGAIN) {
-                       rc = errno;
+               rc = ErrCode();
+               if (rc != EACCES && rc != EAGAIN) {
+                       goto fail;
+               }
+#ifdef _WIN32
+               env->me_rmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
+               if (!env->me_rmutex) {
+                       rc = ErrCode();
                        goto fail;
                }
+               env->me_wmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
+               if (!env->me_wmutex) {
+                       rc = ErrCode();
+                       goto fail;
+               }
+#endif
        }
        return MDB_SUCCESS;
 
 fail:
        close(env->me_lfd);
+       env->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
        return rc;
 
 }
 
+       /** The name of the lock file in the DB environment */
 #define LOCKNAME       "/lock.mdb"
+       /** The name of the data file in the DB environment */
 #define DATANAME       "/data.mdb"
 int
-mdbenv_open(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags, mode_t mode)
+mdb_env_open(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags, mode_t mode)
 {
        int             oflags, rc, len, excl;
        char *lpath, *dpath;
@@ -1317,27 +2175,60 @@ mdbenv_open(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags, mode_t mode)
        sprintf(lpath, "%s" LOCKNAME, path);
        sprintf(dpath, "%s" DATANAME, path);
 
-       rc = mdbenv_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
+       rc = mdb_env_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
        if (rc)
                goto leave;
 
+#ifdef _WIN32
+       if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY)) {
+               oflags = GENERIC_READ;
+               len = OPEN_EXISTING;
+       } else {
+               oflags = GENERIC_READ|GENERIC_WRITE;
+               len = OPEN_ALWAYS;
+       }
+       mode = FILE_ATTRIBUTE_NORMAL;
+       if ((env->me_fd = CreateFile(dpath, oflags, FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE,
+                       NULL, len, mode, NULL)) == INVALID_HANDLE_VALUE) {
+               rc = ErrCode();
+               goto leave;
+       }
+#else
        if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY))
                oflags = O_RDONLY;
        else
                oflags = O_RDWR | O_CREAT;
 
-       if ((env->me_fd = open(dpath, oflags, mode)) == -1)
-               return errno;
+       if ((env->me_fd = open(dpath, oflags, mode)) == -1) {
+               rc = ErrCode();
+               goto leave;
+       }
+#endif
 
-       if ((rc = mdbenv_open2(env, flags)) != MDB_SUCCESS) {
-               close(env->me_fd);
-               env->me_fd = -1;
-       } else {
+       if ((rc = mdb_env_open2(env, flags)) == MDB_SUCCESS) {
+               /* synchronous fd for meta writes */
+#ifdef _WIN32
+               if (!(flags & (MDB_RDONLY|MDB_NOSYNC)))
+                       mode |= FILE_FLAG_WRITE_THROUGH;
+               if ((env->me_mfd = CreateFile(dpath, oflags, FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE,
+                       NULL, len, mode, NULL)) == INVALID_HANDLE_VALUE) {
+                       rc = ErrCode();
+                       goto leave;
+               }
+#else
+               if (!(flags & (MDB_RDONLY|MDB_NOSYNC)))
+                       oflags |= MDB_DSYNC;
+               if ((env->me_mfd = open(dpath, oflags, mode)) == -1) {
+                       rc = ErrCode();
+                       goto leave;
+               }
+#endif
                env->me_path = strdup(path);
                DPRINTF("opened dbenv %p", (void *) env);
-               pthread_key_create(&env->me_txkey, mdbenv_reader_dest);
+               pthread_key_create(&env->me_txkey, mdb_env_reader_dest);
+               LAZY_RWLOCK_INIT(&env->me_dblock, NULL);
                if (excl)
-                       mdbenv_share_locks(env);
+                       mdb_env_share_locks(env);
                env->me_dbxs = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_dbx));
                env->me_dbs[0] = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_db));
                env->me_dbs[1] = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_db));
@@ -1345,33 +2236,140 @@ mdbenv_open(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags, mode_t mode)
        }
 
 leave:
+       if (rc) {
+               if (env->me_fd != INVALID_HANDLE_VALUE) {
+                       close(env->me_fd);
+                       env->me_fd = INVALID_HANDLE_VALUE;
+               }
+               if (env->me_lfd != INVALID_HANDLE_VALUE) {
+                       close(env->me_lfd);
+                       env->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
+               }
+       }
        free(lpath);
        return rc;
 }
 
 void
-mdbenv_close(MDB_env *env)
+mdb_env_close(MDB_env *env)
 {
+       MDB_page *dp;
+
        if (env == NULL)
                return;
 
+       while (env->me_dpages) {
+               dp = env->me_dpages;
+               env->me_dpages = dp->mp_next;
+               free(dp);
+       }
+
        free(env->me_dbs[1]);
        free(env->me_dbs[0]);
        free(env->me_dbxs);
        free(env->me_path);
 
+       LAZY_RWLOCK_DESTROY(&env->me_dblock);
+       pthread_key_delete(env->me_txkey);
+
        if (env->me_map) {
                munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
        }
+       close(env->me_mfd);
        close(env->me_fd);
        if (env->me_txns) {
-               size_t size = (env->me_maxreaders-1) * sizeof(MDB_reader) + sizeof(MDB_txninfo);
-               munmap(env->me_txns, size);
+               pid_t pid = getpid();
+               unsigned int i;
+               for (i=0; i<env->me_txns->mti_numreaders; i++)
+                       if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == pid)
+                               env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = 0;
+               munmap(env->me_txns, (env->me_maxreaders-1)*sizeof(MDB_reader)+sizeof(MDB_txninfo));
        }
        close(env->me_lfd);
        free(env);
 }
 
+/* only for aligned ints */
+static int
+intcmp(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
+{
+       if (a->mv_size == sizeof(long))
+       {
+               unsigned long *la, *lb;
+               la = a->mv_data;
+               lb = b->mv_data;
+               return *la - *lb;
+       } else {
+               unsigned int *ia, *ib;
+               ia = a->mv_data;
+               ib = b->mv_data;
+               return *ia - *ib;
+       }
+}
+
+/* ints must always be the same size */
+static int
+cintcmp(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
+{
+#if __BYTE_ORDER == __LITTLE_ENDIAN
+       unsigned short *u, *c;
+       int x;
+
+       u = a->mv_data + a->mv_size;
+       c = b->mv_data + a->mv_size;
+       do {
+               x = *--u - *--c;
+       } while(!x && u > (unsigned short *)a->mv_data);
+       return x;
+#else
+       return memcmp(a->mv_data, b->mv_data, a->mv_size);
+#endif
+}
+
+static int
+memncmp(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
+{
+       int diff, len_diff;
+       unsigned int len;
+
+       len = a->mv_size;
+       len_diff = a->mv_size - b->mv_size;
+       if (len_diff > 0)
+               len = b->mv_size;
+       diff = memcmp(a->mv_data, b->mv_data, len);
+       return diff ? diff : len_diff;
+}
+
+static int
+memnrcmp(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
+{
+       const unsigned char     *p1, *p2, *p1_lim;
+       int diff, len_diff;
+
+       if (b->mv_size == 0)
+               return a->mv_size != 0;
+       if (a->mv_size == 0)
+               return -1;
+
+       p1 = (const unsigned char *)a->mv_data + a->mv_size - 1;
+       p2 = (const unsigned char *)b->mv_data + b->mv_size - 1;
+
+       len_diff = a->mv_size - b->mv_size;
+       if (len_diff < 0)
+               p1_lim = p1 - a->mv_size;
+       else
+               p1_lim = p1 - b->mv_size;
+
+       while (p1 > p1_lim) {
+               diff = *p1 - *p2;
+               if (diff)
+                       return diff;
+               p1--;
+               p2--;
+       }
+       return len_diff;
+}
+
 /* Search for key within a leaf page, using binary search.
  * Returns the smallest entry larger or equal to the key.
  * If exactp is non-null, stores whether the found entry was an exact match
@@ -1380,45 +2378,54 @@ mdbenv_close(MDB_env *env)
  * If no entry larger or equal to the key is found, returns NULL.
  */
 static MDB_node *
-mdb_search_node(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_page *mp, MDB_val *key,
-    int *exactp, unsigned int *kip)
+mdb_search_node(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp)
 {
-       unsigned int     i = 0;
+       unsigned int     i = 0, nkeys;
        int              low, high;
        int              rc = 0;
-       MDB_node        *node;
+       MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
+       MDB_node        *node = NULL;
        MDB_val  nodekey;
+       MDB_cmp_func *cmp;
+       DKBUF;
+
+       nkeys = NUMKEYS(mp);
 
        DPRINTF("searching %u keys in %s page %lu",
-           NUMKEYS(mp),
-           IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch",
+           nkeys, IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch",
            mp->mp_pgno);
 
-       assert(NUMKEYS(mp) > 0);
-
-       memset(&nodekey, 0, sizeof(nodekey));
+       assert(nkeys > 0);
 
        low = IS_LEAF(mp) ? 0 : 1;
-       high = NUMKEYS(mp) - 1;
+       high = nkeys - 1;
+       cmp = mc->mc_txn->mt_dbxs[mc->mc_dbi].md_cmp;
+       if (IS_LEAF2(mp)) {
+               nodekey.mv_size = mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_pad;
+               node = NODEPTR(mp, 0);  /* fake */
+       }
        while (low <= high) {
                i = (low + high) >> 1;
-               node = NODEPTR(mp, i);
 
-               nodekey.mv_size = node->mn_ksize;
-               nodekey.mv_data = NODEKEY(node);
+               if (IS_LEAF2(mp)) {
+                       nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, i, nodekey.mv_size);
+               } else {
+                       node = NODEPTR(mp, i);
+
+                       nodekey.mv_size = node->mn_ksize;
+                       nodekey.mv_data = NODEKEY(node);
+               }
 
-               if (txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp)
-                       rc = txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp(key, &nodekey);
-               else
-                       rc = _mdb_cmp(txn, dbi, key, &nodekey);
+               rc = cmp(key, &nodekey);
 
+#if DEBUG
                if (IS_LEAF(mp))
-                       DPRINTF("found leaf index %u [%.*s], rc = %i",
-                           i, (int)nodekey.mv_size, (char *)nodekey.mv_data, rc);
+                       DPRINTF("found leaf index %u [%s], rc = %i",
+                           i, DKEY(&nodekey), rc);
                else
-                       DPRINTF("found branch index %u [%.*s -> %lu], rc = %i",
-                           i, (int)node->mn_ksize, (char *)NODEKEY(node),
-                           node->mn_pgno, rc);
+                       DPRINTF("found branch index %u [%s -> %lu], rc = %i",
+                           i, DKEY(&nodekey), NODEPGNO(node), rc);
+#endif
 
                if (rc == 0)
                        break;
@@ -1430,81 +2437,86 @@ mdb_search_node(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_page *mp, MDB_val *key,
 
        if (rc > 0) {   /* Found entry is less than the key. */
                i++;    /* Skip to get the smallest entry larger than key. */
-               if (i >= NUMKEYS(mp))
-                       /* There is no entry larger or equal to the key. */
-                       return NULL;
+               if (!IS_LEAF2(mp))
+                       node = NODEPTR(mp, i);
        }
        if (exactp)
                *exactp = (rc == 0);
-       if (kip)        /* Store the key index if requested. */
-               *kip = i;
+       /* store the key index */
+       mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
+       if (i >= nkeys)
+               /* There is no entry larger or equal to the key. */
+               return NULL;
 
-       return NODEPTR(mp, i);
+       /* nodeptr is fake for LEAF2 */
+       return node;
 }
 
 static void
-cursor_pop_page(MDB_cursor *cursor)
+cursor_pop_page(MDB_cursor *mc)
 {
-       MDB_ppage       *top;
-
-       top = CURSOR_TOP(cursor);
-       CURSOR_POP(cursor);
+       MDB_page        *top;
 
-       DPRINTF("popped page %lu off cursor %p", top->mp_page->mp_pgno, (void *) cursor);
+       if (mc->mc_snum) {
+               top = mc->mc_pg[mc->mc_top];
+               mc->mc_snum--;
+               if (mc->mc_snum)
+                       mc->mc_top--;
 
-       free(top);
+               DPRINTF("popped page %lu off db %u cursor %p", top->mp_pgno,
+                       mc->mc_dbi, (void *) mc);
+       }
 }
 
-static MDB_ppage *
-cursor_push_page(MDB_cursor *cursor, MDB_page *mp)
+static int
+cursor_push_page(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
 {
-       MDB_ppage       *ppage;
+       DPRINTF("pushing page %lu on db %u cursor %p", mp->mp_pgno,
+               mc->mc_dbi, (void *) mc);
 
-       DPRINTF("pushing page %lu on cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) cursor);
+       if (mc->mc_snum >= CURSOR_STACK)
+               return ENOMEM;
 
-       if ((ppage = calloc(1, sizeof(MDB_ppage))) == NULL)
-               return NULL;
-       ppage->mp_page = mp;
-       CURSOR_PUSH(cursor, ppage);
-       return ppage;
+       mc->mc_top = mc->mc_snum++;
+       mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
+       mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
+
+       return MDB_SUCCESS;
 }
 
-static MDB_page *
-mdb_get_page(MDB_txn *txn, pgno_t pgno)
+static int
+mdb_get_page(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **ret)
 {
        MDB_page *p = NULL;
-       int found = 0;
-
-       if (!F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY) && !STAILQ_EMPTY(txn->mt_u.dirty_queue)) {
-               MDB_dpage *dp;
-               STAILQ_FOREACH(dp, txn->mt_u.dirty_queue, h.md_next) {
-                       if (dp->p.mp_pgno == pgno) {
-                               p = &dp->p;
-                               found = 1;
-                               break;
-                       }
+
+       if (!F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY) && txn->mt_u.dirty_list[0].mid) {
+               unsigned x;
+               x = mdb_mid2l_search(txn->mt_u.dirty_list, pgno);
+               if (x <= txn->mt_u.dirty_list[0].mid && txn->mt_u.dirty_list[x].mid == pgno) {
+                       p = txn->mt_u.dirty_list[x].mptr;
                }
        }
-       if (!found) {
-               if (pgno > txn->mt_env->me_meta->mm_last_pg)
-                       return NULL;
-               p = (MDB_page *)(txn->mt_env->me_map + txn->mt_env->me_psize * pgno);
+       if (!p) {
+               if (pgno <= txn->mt_env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_last_pg)
+                       p = (MDB_page *)(txn->mt_env->me_map + txn->mt_env->me_psize * pgno);
        }
-       return p;
+       *ret = p;
+       if (!p) {
+               DPRINTF("page %lu not found", pgno);
+               assert(p != NULL);
+       }
+       return (p != NULL) ? MDB_SUCCESS : MDB_PAGE_NOTFOUND;
 }
 
 static int
-mdb_search_page_root(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_val *key,
-    MDB_cursor *cursor, int modify, MDB_pageparent *mpp)
+mdb_search_page_root(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int modify)
 {
-       MDB_page        *mp = mpp->mp_page;
+       MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
+       DKBUF;
        int rc;
 
-       if (cursor && cursor_push_page(cursor, mp) == NULL)
-               return MDB_FAIL;
 
        while (IS_BRANCH(mp)) {
-               unsigned int     i = 0;
                MDB_node        *node;
 
                DPRINTF("branch page %lu has %u keys", mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp));
@@ -1512,116 +2524,105 @@ mdb_search_page_root(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_val *key,
                DPRINTF("found index 0 to page %lu", NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0)));
 
                if (key == NULL)        /* Initialize cursor to first page. */
-                       i = 0;
+                       mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
                else if (key->mv_size > MAXKEYSIZE && key->mv_data == NULL) {
                                                        /* cursor to last page */
-                       i = NUMKEYS(mp)-1;
+                       mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp)-1;
                } else {
                        int      exact;
-                       node = mdb_search_node(txn, dbi, mp, key, &exact, &i);
+                       node = mdb_search_node(mc, key, &exact);
                        if (node == NULL)
-                               i = NUMKEYS(mp) - 1;
+                               mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp) - 1;
                        else if (!exact) {
-                               assert(i > 0);
-                               i--;
+                               assert(mc->mc_ki[mc->mc_top] > 0);
+                               mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
                        }
                }
 
                if (key)
-                       DPRINTF("following index %u for key %.*s",
-                           i, (int)key->mv_size, (char *)key->mv_data);
-               assert(i < NUMKEYS(mp));
-               node = NODEPTR(mp, i);
-
-               if (cursor)
-                       CURSOR_TOP(cursor)->mp_ki = i;
+                       DPRINTF("following index %u for key [%s]",
+                           mc->mc_ki[mc->mc_top], DKEY(key));
+               assert(mc->mc_ki[mc->mc_top] < NUMKEYS(mp));
+               node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
 
-               mpp->mp_parent = mp;
-               if ((mp = mdb_get_page(txn, NODEPGNO(node))) == NULL)
-                       return MDB_FAIL;
-               mpp->mp_pi = i;
-               mpp->mp_page = mp;
+               if ((rc = mdb_get_page(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp)))
+                       return rc;
 
-               if (cursor && cursor_push_page(cursor, mp) == NULL)
-                       return MDB_FAIL;
+               if ((rc = cursor_push_page(mc, mp)))
+                       return rc;
 
                if (modify) {
-                       MDB_dhead *dh = ((MDB_dhead *)mp)-1;
-                       if ((rc = mdb_touch(txn, mpp)) != 0)
+                       if ((rc = mdb_touch(mc)) != 0)
                                return rc;
-                       dh = ((MDB_dhead *)mpp->mp_page)-1;
-                       dh->md_parent = mpp->mp_parent;
-                       dh->md_pi = mpp->mp_pi;
+                       mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
                }
-
-               mp = mpp->mp_page;
        }
 
        if (!IS_LEAF(mp)) {
                DPRINTF("internal error, index points to a %02X page!?",
                    mp->mp_flags);
-               return MDB_FAIL;
+               return MDB_CORRUPTED;
        }
 
-       DPRINTF("found leaf page %lu for key %.*s", mp->mp_pgno,
-           key ? (int)key->mv_size : 0, key ? (char *)key->mv_data : NULL);
+       DPRINTF("found leaf page %lu for key [%s]", mp->mp_pgno,
+           key ? DKEY(key) : NULL);
 
        return MDB_SUCCESS;
 }
 
 /* Search for the page a given key should be in.
- * Stores a pointer to the found page in *mpp.
+ * Pushes parent pages on the cursor stack.
  * If key is NULL, search for the lowest page (used by mdb_cursor_first).
- * If cursor is non-null, pushes parent pages on the cursor stack.
  * If modify is true, visited pages are updated with new page numbers.
  */
 static int
-mdb_search_page(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_val *key,
-    MDB_cursor *cursor, int modify, MDB_pageparent *mpp)
+mdb_search_page(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int modify)
 {
        int              rc;
        pgno_t           root;
 
-       /* Choose which root page to start with. If a transaction is given
-        * use the root page from the transaction, otherwise read the last
-        * committed root page.
+       /* Make sure the txn is still viable, then find the root from
+        * the txn's db table.
         */
-       if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
-               DPRINTF("transaction has failed, must abort");
+       if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
+               DPUTS("transaction has failed, must abort");
                return EINVAL;
        } else
-               root = txn->mt_dbs[dbi].md_root;
+               root = mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_root;
 
        if (root == P_INVALID) {                /* Tree is empty. */
-               DPRINTF("tree is empty");
+               DPUTS("tree is empty");
                return MDB_NOTFOUND;
        }
 
-       if ((mpp->mp_page = mdb_get_page(txn, root)) == NULL)
-               return MDB_FAIL;
+       if ((rc = mdb_get_page(mc->mc_txn, root, &mc->mc_pg[0])))
+               return rc;
+
+       mc->mc_snum = 1;
+       mc->mc_top = 0;
 
-       DPRINTF("root page has flags 0x%X", mpp->mp_page->mp_flags);
+       DPRINTF("db %u root page %lu has flags 0x%X",
+               mc->mc_dbi, root, mc->mc_pg[0]->mp_flags);
 
        if (modify) {
                /* For sub-databases, update main root first */
-               if (dbi > MAIN_DBI && !txn->mt_dbxs[dbi].md_dirty) {
-                       MDB_pageparent mp2;
-                       rc = mdb_search_page(txn, MAIN_DBI, &txn->mt_dbxs[dbi].md_name,
-                               NULL, 1, &mp2);
+               if (mc->mc_dbi > MAIN_DBI && !mc->mc_txn->mt_dbxs[mc->mc_dbi].md_dirty) {
+                       MDB_cursor mc2;
+                       mc2.mc_txn = mc->mc_txn;
+                       mc2.mc_dbi = MAIN_DBI;
+                       rc = mdb_search_page(&mc2, &mc->mc_txn->mt_dbxs[mc->mc_dbi].md_name, 1);
                        if (rc)
                                return rc;
-                       txn->mt_dbxs[dbi].md_dirty = 1;
+                       mc->mc_txn->mt_dbxs[mc->mc_dbi].md_dirty = 1;
                }
-               if (!F_ISSET(mpp->mp_page->mp_flags, P_DIRTY)) {
-                       mpp->mp_parent = NULL;
-                       mpp->mp_pi = 0;
-                       if ((rc = mdb_touch(txn, mpp)))
+               if (!F_ISSET(mc->mc_pg[0]->mp_flags, P_DIRTY)) {
+                       if ((rc = mdb_touch(mc)))
                                return rc;
-                       txn->mt_dbs[dbi].md_root = mpp->mp_page->mp_pgno;
+                       mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_root = mc->mc_pg[0]->mp_pgno;
                }
        }
 
-       return mdb_search_page_root(txn, dbi, key, cursor, modify, mpp);
+       return mdb_search_page_root(mc, key, modify);
 }
 
 static int
@@ -1629,22 +2630,23 @@ mdb_read_data(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data)
 {
        MDB_page        *omp;           /* overflow mpage */
        pgno_t           pgno;
+       int rc;
 
        if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
-               data->mv_size = leaf->mn_dsize;
+               data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
                data->mv_data = NODEDATA(leaf);
                return MDB_SUCCESS;
        }
 
        /* Read overflow data.
         */
-       data->mv_size = leaf->mn_dsize;
+       data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
        memcpy(&pgno, NODEDATA(leaf), sizeof(pgno));
-       if ((omp = mdb_get_page(txn, pgno)) == NULL) {
+       if ((rc = mdb_get_page(txn, pgno, &omp))) {
                DPRINTF("read overflow page %lu failed", pgno);
-               return MDB_FAIL;
+               return rc;
        }
-       data->mv_data = omp;
+       data->mv_data = METADATA(omp);
 
        return MDB_SUCCESS;
 }
@@ -1653,13 +2655,14 @@ int
 mdb_get(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
     MDB_val *key, MDB_val *data)
 {
-       int              rc, exact;
-       MDB_node        *leaf;
-       MDB_pageparent mpp;
+       MDB_cursor      mc;
+       MDB_xcursor     mx;
+       int exact = 0;
+       DKBUF;
 
        assert(key);
        assert(data);
-       DPRINTF("===> get key [%.*s]", (int)key->mv_size, (char *)key->mv_data);
+       DPRINTF("===> get db %u key [%s]", dbi, DKEY(key));
 
        if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
                return EINVAL;
@@ -1668,441 +2671,842 @@ mdb_get(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
                return EINVAL;
        }
 
-       if ((rc = mdb_search_page(txn, dbi, key, NULL, 0, &mpp)) != MDB_SUCCESS)
-               return rc;
-
-       leaf = mdb_search_node(txn, dbi, mpp.mp_page, key, &exact, NULL);
-       if (leaf && exact) {
-               /* Return first duplicate data item */
-               if (F_ISSET(txn->mt_dbs[dbi].md_flags, MDB_DUPSORT)) {
-                       MDB_xcursor mx;
-
-                       mdb_xcursor_init0(txn, dbi, &mx);
-                       mdb_xcursor_init1(txn, dbi, &mx, leaf);
-                       rc = mdb_search_page(&mx.mx_txn, mx.mx_cursor.mc_dbi, NULL, NULL, 0, &mpp);
-                       if (rc != MDB_SUCCESS)
-                               return rc;
-                       leaf = NODEPTR(mpp.mp_page, 0);
-               }
-               rc = mdb_read_data(txn, leaf, data);
+       mc.mc_txn = txn;
+       mc.mc_dbi = dbi;
+       mc.mc_flags = 0;
+       if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
+               mc.mc_xcursor = &mx;
+               mdb_xcursor_init0(&mc);
        } else {
-               rc = MDB_NOTFOUND;
+               mc.mc_xcursor = NULL;
        }
-
-       return rc;
+       return mdb_cursor_set(&mc, key, data, MDB_SET, &exact);
 }
 
 static int
-mdb_sibling(MDB_cursor *cursor, int move_right)
+mdb_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right)
 {
        int              rc;
+       unsigned int    ptop;
        MDB_node        *indx;
-       MDB_ppage       *parent, *top;
        MDB_page        *mp;
 
-       top = CURSOR_TOP(cursor);
-       if ((parent = SLIST_NEXT(top, mp_entry)) == NULL) {
+       if (mc->mc_snum < 2) {
                return MDB_NOTFOUND;            /* root has no siblings */
        }
+       ptop = mc->mc_top-1;
 
        DPRINTF("parent page is page %lu, index %u",
-           parent->mp_page->mp_pgno, parent->mp_ki);
+               mc->mc_pg[ptop]->mp_pgno, mc->mc_ki[ptop]);
 
-       cursor_pop_page(cursor);
-       if (move_right ? (parent->mp_ki + 1 >= NUMKEYS(parent->mp_page))
-                      : (parent->mp_ki == 0)) {
+       cursor_pop_page(mc);
+       if (move_right ? (mc->mc_ki[ptop] + 1u >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop]))
+                      : (mc->mc_ki[ptop] == 0)) {
                DPRINTF("no more keys left, moving to %s sibling",
                    move_right ? "right" : "left");
-               if ((rc = mdb_sibling(cursor, move_right)) != MDB_SUCCESS)
+               if ((rc = mdb_sibling(mc, move_right)) != MDB_SUCCESS)
                        return rc;
-               parent = CURSOR_TOP(cursor);
        } else {
                if (move_right)
-                       parent->mp_ki++;
+                       mc->mc_ki[ptop]++;
                else
-                       parent->mp_ki--;
+                       mc->mc_ki[ptop]--;
                DPRINTF("just moving to %s index key %u",
-                   move_right ? "right" : "left", parent->mp_ki);
+                   move_right ? "right" : "left", mc->mc_ki[ptop]);
        }
-       assert(IS_BRANCH(parent->mp_page));
+       assert(IS_BRANCH(mc->mc_pg[ptop]));
 
-       indx = NODEPTR(parent->mp_page, parent->mp_ki);
-       if ((mp = mdb_get_page(cursor->mc_txn, indx->mn_pgno)) == NULL)
-               return MDB_FAIL;
-#if 0
-       mp->parent = parent->mp_page;
-       mp->parent_index = parent->mp_ki;
-#endif
+       indx = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mc->mc_ki[ptop]);
+       if ((rc = mdb_get_page(mc->mc_txn, NODEPGNO(indx), &mp)))
+               return rc;;
 
-       cursor_push_page(cursor, mp);
+       cursor_push_page(mc, mp);
 
        return MDB_SUCCESS;
 }
 
 static int
-mdb_set_key(MDB_node *node, MDB_val *key)
-{
-       if (key == NULL)
-               return 0;
-
-       key->mv_size = node->mn_ksize;
-       key->mv_data = NODEKEY(node);
-
-       return 0;
-}
-
-static int
-mdb_cursor_next(MDB_cursor *cursor, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
+mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
 {
-       MDB_ppage       *top;
        MDB_page        *mp;
        MDB_node        *leaf;
        int rc;
 
-       if (cursor->mc_eof) {
+       if (mc->mc_flags & C_EOF) {
                return MDB_NOTFOUND;
        }
 
-       assert(cursor->mc_initialized);
+       assert(mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
 
-       if (cursor->mc_txn->mt_dbs[cursor->mc_dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
-               if (op == MDB_NEXT || op == MDB_NEXT_DUP) {
-                       rc = mdb_cursor_next(&cursor->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_NEXT);
-                       if (op != MDB_NEXT || rc == MDB_SUCCESS)
-                               return rc;
+       mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
+
+       if (mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
+               leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
+               if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
+                       if (op == MDB_NEXT || op == MDB_NEXT_DUP) {
+                               rc = mdb_cursor_next(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_NEXT);
+                               if (op != MDB_NEXT || rc == MDB_SUCCESS)
+                                       return rc;
+                       }
+               } else {
+                       mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags = 0;
+                       if (op == MDB_NEXT_DUP)
+                               return MDB_NOTFOUND;
                }
        }
 
-       top = CURSOR_TOP(cursor);
-       mp = top->mp_page;
-
-       DPRINTF("cursor_next: top page is %lu in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) cursor);
+       DPRINTF("cursor_next: top page is %lu in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) mc);
 
-       if (top->mp_ki + 1 >= NUMKEYS(mp)) {
-               DPRINTF("=====> move to next sibling page");
-               if (mdb_sibling(cursor, 1) != MDB_SUCCESS) {
-                       cursor->mc_eof = 1;
+       if (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mp)) {
+               DPUTS("=====> move to next sibling page");
+               if (mdb_sibling(mc, 1) != MDB_SUCCESS) {
+                       mc->mc_flags |= C_EOF;
                        return MDB_NOTFOUND;
                }
-               top = CURSOR_TOP(cursor);
-               mp = top->mp_page;
-               DPRINTF("next page is %lu, key index %u", mp->mp_pgno, top->mp_ki);
+               mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
+               DPRINTF("next page is %lu, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
        } else
-               top->mp_ki++;
+               mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
 
        DPRINTF("==> cursor points to page %lu with %u keys, key index %u",
-           mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), top->mp_ki);
+           mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
+
+       if (IS_LEAF2(mp)) {
+               key->mv_size = mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_pad;
+               key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
+               return MDB_SUCCESS;
+       }
 
        assert(IS_LEAF(mp));
-       leaf = NODEPTR(mp, top->mp_ki);
+       leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
 
+       if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
+               mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
+       }
        if (data) {
-               if ((rc = mdb_read_data(cursor->mc_txn, leaf, data) != MDB_SUCCESS))
+               if ((rc = mdb_read_data(mc->mc_txn, leaf, data) != MDB_SUCCESS))
                        return rc;
 
-               if (cursor->mc_txn->mt_dbs[cursor->mc_dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
-                       mdb_xcursor_init1(cursor->mc_txn, cursor->mc_dbi, cursor->mc_xcursor, leaf);
-                       rc = mdb_cursor_first(&cursor->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
+               if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
+                       rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
                        if (rc != MDB_SUCCESS)
                                return rc;
                }
        }
 
-       return mdb_set_key(leaf, key);
+       MDB_SET_KEY(leaf, key);
+       return MDB_SUCCESS;
 }
 
 static int
-mdb_cursor_prev(MDB_cursor *cursor, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
+mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
 {
-       MDB_ppage       *top;
        MDB_page        *mp;
        MDB_node        *leaf;
        int rc;
 
-       assert(cursor->mc_initialized);
+       assert(mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
+
+       mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
 
-       if (cursor->mc_txn->mt_dbs[cursor->mc_dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
+       if (mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
+               leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
                if (op == MDB_PREV || op == MDB_PREV_DUP) {
-                       rc = mdb_cursor_prev(&cursor->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_PREV);
-                       if (op != MDB_PREV || rc == MDB_SUCCESS)
-                               return rc;
+                       if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
+                               rc = mdb_cursor_prev(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_PREV);
+                               if (op != MDB_PREV || rc == MDB_SUCCESS)
+                                       return rc;
+                       } else {
+                               mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags = 0;
+                               if (op == MDB_PREV_DUP)
+                                       return MDB_NOTFOUND;
+                       }
                }
        }
 
-       top = CURSOR_TOP(cursor);
-       mp = top->mp_page;
+       DPRINTF("cursor_prev: top page is %lu in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) mc);
 
-       DPRINTF("cursor_prev: top page is %lu in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) cursor);
-
-       if (top->mp_ki == 0)  {
-               DPRINTF("=====> move to prev sibling page");
-               if (mdb_sibling(cursor, 0) != MDB_SUCCESS) {
+       if (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)  {
+               DPUTS("=====> move to prev sibling page");
+               if (mdb_sibling(mc, 0) != MDB_SUCCESS) {
+                       mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
                        return MDB_NOTFOUND;
                }
-               top = CURSOR_TOP(cursor);
-               mp = top->mp_page;
-               top->mp_ki = NUMKEYS(mp) - 1;
-               DPRINTF("prev page is %lu, key index %u", mp->mp_pgno, top->mp_ki);
+               mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
+               mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp) - 1;
+               DPRINTF("prev page is %lu, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
        } else
-               top->mp_ki--;
+               mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
 
-       cursor->mc_eof = 0;
+       mc->mc_flags &= ~C_EOF;
 
        DPRINTF("==> cursor points to page %lu with %u keys, key index %u",
-           mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), top->mp_ki);
+           mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
+
+       if (IS_LEAF2(mp)) {
+               key->mv_size = mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_pad;
+               key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
+               return MDB_SUCCESS;
+       }
 
        assert(IS_LEAF(mp));
-       leaf = NODEPTR(mp, top->mp_ki);
+       leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
 
+       if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
+               mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
+       }
        if (data) {
-               if ((rc = mdb_read_data(cursor->mc_txn, leaf, data) != MDB_SUCCESS))
+               if ((rc = mdb_read_data(mc->mc_txn, leaf, data) != MDB_SUCCESS))
                        return rc;
 
-               if (cursor->mc_txn->mt_dbs[cursor->mc_dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
-                       mdb_xcursor_init1(cursor->mc_txn, cursor->mc_dbi, cursor->mc_xcursor, leaf);
-                       rc = mdb_cursor_last(&cursor->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
+               if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
+                       rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
                        if (rc != MDB_SUCCESS)
                                return rc;
                }
        }
 
-       return mdb_set_key(leaf, key);
+       MDB_SET_KEY(leaf, key);
+       return MDB_SUCCESS;
 }
 
 static int
-mdb_cursor_set(MDB_cursor *cursor, MDB_val *key, MDB_val *data,
+mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
     MDB_cursor_op op, int *exactp)
 {
        int              rc;
        MDB_node        *leaf;
-       MDB_ppage       *top;
-       MDB_pageparent mpp;
+       DKBUF;
 
-       assert(cursor);
+       assert(mc);
        assert(key);
        assert(key->mv_size > 0);
 
-       while (CURSOR_TOP(cursor) != NULL)
-               cursor_pop_page(cursor);
+       /* See if we're already on the right page */
+       if (mc->mc_flags & C_INITIALIZED) {
+               MDB_val nodekey;
+
+               if (mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_flags & P_LEAF2) {
+                       nodekey.mv_size = mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_pad;
+                       nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0, nodekey.mv_size);
+               } else {
+                       leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0);
+                       MDB_SET_KEY(leaf, &nodekey);
+               }
+               rc = mc->mc_txn->mt_dbxs[mc->mc_dbi].md_cmp(key, &nodekey);
+               if (rc == 0) {
+                       /* Probably happens rarely, but first node on the page
+                        * was the one we wanted.
+                        */
+                       mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
+set1:
+                       if (exactp)
+                               *exactp = 1;
+                       leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
+                       goto set3;
+               }
+               if (rc > 0) {
+                       unsigned int i;
+                       if (NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) > 1) {
+                               if (mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_flags & P_LEAF2) {
+                                       nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top],
+                                                NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top])-1, nodekey.mv_size);
+                               } else {
+                                       leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top])-1);
+                                       MDB_SET_KEY(leaf, &nodekey);
+                               }
+                               rc = mc->mc_txn->mt_dbxs[mc->mc_dbi].md_cmp(key, &nodekey);
+                               if (rc == 0) {
+                                       /* last node was the one we wanted */
+                                       mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top])-1;
+                                       goto set1;
+                               }
+                               if (rc < 0) {
+                                       /* This is definitely the right page, skip search_page */
+                                       rc = 0;
+                                       goto set2;
+                               }
+                       }
+                       /* If any parents have right-sibs, search.
+                        * Otherwise, there's nothing further.
+                        */
+                       for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
+                               if (mc->mc_ki[i] <
+                                       NUMKEYS(mc->mc_pg[i])-1)
+                                       break;
+                       if (i == mc->mc_top) {
+                               /* There are no other pages */
+                               mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]);
+                               return MDB_NOTFOUND;
+                       }
+               }
+       }
 
-       rc = mdb_search_page(cursor->mc_txn, cursor->mc_dbi, key, cursor, 0, &mpp);
+       rc = mdb_search_page(mc, key, 0);
        if (rc != MDB_SUCCESS)
                return rc;
-       assert(IS_LEAF(mpp.mp_page));
 
-       top = CURSOR_TOP(cursor);
-       leaf = mdb_search_node(cursor->mc_txn, cursor->mc_dbi, mpp.mp_page, key, exactp, &top->mp_ki);
+       assert(IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
+
+set2:
+       leaf = mdb_search_node(mc, key, exactp);
        if (exactp != NULL && !*exactp) {
                /* MDB_SET specified and not an exact match. */
                return MDB_NOTFOUND;
        }
 
        if (leaf == NULL) {
-               DPRINTF("===> inexact leaf not found, goto sibling");
-               if ((rc = mdb_sibling(cursor, 1)) != MDB_SUCCESS)
+               DPUTS("===> inexact leaf not found, goto sibling");
+               if ((rc = mdb_sibling(mc, 1)) != MDB_SUCCESS)
                        return rc;              /* no entries matched */
-               top = CURSOR_TOP(cursor);
-               top->mp_ki = 0;
-               mpp.mp_page = top->mp_page;
-               assert(IS_LEAF(mpp.mp_page));
-               leaf = NODEPTR(mpp.mp_page, 0);
+               mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
+               assert(IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
+               leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0);
        }
 
-       cursor->mc_initialized = 1;
-       cursor->mc_eof = 0;
+set3:
+       mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
+       mc->mc_flags &= ~C_EOF;
 
-       if (data) {
-               if ((rc = mdb_read_data(cursor->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
-                       return rc;
+       if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
+               key->mv_size = mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_pad;
+               key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
+               return MDB_SUCCESS;
+       }
 
-               if (cursor->mc_txn->mt_dbs[cursor->mc_dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
-                       mdb_xcursor_init1(cursor->mc_txn, cursor->mc_dbi, cursor->mc_xcursor, leaf);
+       if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
+               mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
+       }
+       if (data) {
+               if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
                        if (op == MDB_SET || op == MDB_SET_RANGE) {
-                               rc = mdb_cursor_first(&cursor->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
+                               rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
                        } else {
                                int ex2, *ex2p;
-                               MDB_cursor_op op2;
                                if (op == MDB_GET_BOTH) {
                                        ex2p = &ex2;
-                                       op2 = MDB_SET;
+                                       ex2 = 0;
                                } else {
                                        ex2p = NULL;
-                                       op2 = MDB_SET_RANGE;
                                }
-                               rc = mdb_cursor_set(&cursor->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, op2, ex2p);
+                               rc = mdb_cursor_set(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_SET_RANGE, ex2p);
                                if (rc != MDB_SUCCESS)
                                        return rc;
                        }
+               } else if (op == MDB_GET_BOTH || op == MDB_GET_BOTH_RANGE) {
+                       MDB_val d2;
+                       if ((rc = mdb_read_data(mc->mc_txn, leaf, &d2)) != MDB_SUCCESS)
+                               return rc;
+                       rc = mc->mc_txn->mt_dbxs[mc->mc_dbi].md_dcmp(data, &d2);
+                       if (rc) {
+                               if (op == MDB_GET_BOTH || rc > 0)
+                                       return MDB_NOTFOUND;
+                       }
+
+               } else {
+                       if ((rc = mdb_read_data(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
+                               return rc;
                }
        }
 
-       rc = mdb_set_key(leaf, key);
-       if (rc == MDB_SUCCESS) {
-               DPRINTF("==> cursor placed on key %.*s",
-                       (int)key->mv_size, (char *)key->mv_data);
-               ;
-       }
+       /* The key already matches in all other cases */
+       if (op == MDB_SET_RANGE)
+               MDB_SET_KEY(leaf, key);
+       DPRINTF("==> cursor placed on key [%s]", DKEY(key));
 
        return rc;
 }
 
 static int
-mdb_cursor_first(MDB_cursor *cursor, MDB_val *key, MDB_val *data)
+mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
 {
        int              rc;
-       MDB_pageparent  mpp;
        MDB_node        *leaf;
 
-       while (CURSOR_TOP(cursor) != NULL)
-               cursor_pop_page(cursor);
-
-       rc = mdb_search_page(cursor->mc_txn, cursor->mc_dbi, NULL, cursor, 0, &mpp);
+       rc = mdb_search_page(mc, NULL, 0);
        if (rc != MDB_SUCCESS)
                return rc;
-       assert(IS_LEAF(mpp.mp_page));
+       assert(IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
 
-       leaf = NODEPTR(mpp.mp_page, 0);
-       cursor->mc_initialized = 1;
-       cursor->mc_eof = 0;
+       leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0);
+       mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
+       mc->mc_flags &= ~C_EOF;
 
-       if (data) {
-               if ((rc = mdb_read_data(cursor->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
-                       return rc;
+       if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
+               key->mv_size = mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_pad;
+               key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0, key->mv_size);
+               return MDB_SUCCESS;
+       }
 
-               if (cursor->mc_txn->mt_dbs[cursor->mc_dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
-                       mdb_xcursor_init1(cursor->mc_txn, cursor->mc_dbi, cursor->mc_xcursor, leaf);
-                       rc = mdb_cursor_first(&cursor->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
+       if (data) {
+               if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
+                       mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
+                       rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
                        if (rc)
                                return rc;
+               } else {
+                       if (mc->mc_xcursor)
+                               mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags = 0;
+                       if ((rc = mdb_read_data(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
+                               return rc;
                }
        }
-       return mdb_set_key(leaf, key);
+       MDB_SET_KEY(leaf, key);
+       return MDB_SUCCESS;
 }
 
 static int
-mdb_cursor_last(MDB_cursor *cursor, MDB_val *key, MDB_val *data)
+mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
 {
        int              rc;
-       MDB_ppage       *top;
-       MDB_pageparent  mpp;
        MDB_node        *leaf;
        MDB_val lkey;
 
-       while (CURSOR_TOP(cursor) != NULL)
-               cursor_pop_page(cursor);
-
        lkey.mv_size = MAXKEYSIZE+1;
        lkey.mv_data = NULL;
 
-       rc = mdb_search_page(cursor->mc_txn, cursor->mc_dbi, &lkey, cursor, 0, &mpp);
+       rc = mdb_search_page(mc, &lkey, 0);
        if (rc != MDB_SUCCESS)
                return rc;
-       assert(IS_LEAF(mpp.mp_page));
+       assert(IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
 
-       leaf = NODEPTR(mpp.mp_page, NUMKEYS(mpp.mp_page)-1);
-       cursor->mc_initialized = 1;
-       cursor->mc_eof = 0;
+       leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top])-1);
+       mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
+       mc->mc_flags &= ~C_EOF;
 
-       top = CURSOR_TOP(cursor);
-       top->mp_ki = NUMKEYS(top->mp_page) - 1;
+       mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) - 1;
 
-       if (data) {
-               if ((rc = mdb_read_data(cursor->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
-                       return rc;
+       if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
+               key->mv_size = mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_pad;
+               key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
+               return MDB_SUCCESS;
+       }
 
-               if (cursor->mc_txn->mt_dbs[cursor->mc_dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
-                       mdb_xcursor_init1(cursor->mc_txn, cursor->mc_dbi, cursor->mc_xcursor, leaf);
-                       rc = mdb_cursor_last(&cursor->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
+       if (data) {
+               if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
+                       mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
+                       rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
                        if (rc)
                                return rc;
+               } else {
+                       if ((rc = mdb_read_data(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
+                               return rc;
                }
        }
 
-       return mdb_set_key(leaf, key);
+       MDB_SET_KEY(leaf, key);
+       return MDB_SUCCESS;
 }
 
 int
-mdb_cursor_get(MDB_cursor *cursor, MDB_val *key, MDB_val *data,
+mdb_cursor_get(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
     MDB_cursor_op op)
 {
        int              rc;
        int              exact = 0;
 
-       assert(cursor);
+       assert(mc);
 
        switch (op) {
        case MDB_GET_BOTH:
        case MDB_GET_BOTH_RANGE:
-               if (data == NULL) {
+               if (data == NULL || mc->mc_xcursor == NULL) {
+                       rc = EINVAL;
+                       break;
+               }
+               /* FALLTHRU */
+       case MDB_SET:
+       case MDB_SET_RANGE:
+               if (key == NULL || key->mv_size == 0 || key->mv_size > MAXKEYSIZE) {
+                       rc = EINVAL;
+               } else if (op == MDB_SET_RANGE)
+                       rc = mdb_cursor_set(mc, key, data, op, NULL);
+               else
+                       rc = mdb_cursor_set(mc, key, data, op, &exact);
+               break;
+       case MDB_GET_MULTIPLE:
+               if (data == NULL ||
+                       !(mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_flags & MDB_DUPFIXED) ||
+                       !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
+                       rc = EINVAL;
+                       break;
+               }
+               rc = MDB_SUCCESS;
+               if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) ||
+                       (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_EOF))
+                       break;
+               goto fetchm;
+       case MDB_NEXT_MULTIPLE:
+               if (data == NULL ||
+                       !(mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
+                       rc = EINVAL;
+                       break;
+               }
+               if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
+                       rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
+               else
+                       rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, MDB_NEXT_DUP);
+               if (rc == MDB_SUCCESS) {
+                       if (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) {
+                               MDB_cursor *mx;
+fetchm:
+                               mx = &mc->mc_xcursor->mx_cursor;
+                               data->mv_size = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top]) *
+                                       mx->mc_txn->mt_dbs[mx->mc_dbi].md_pad;
+                               data->mv_data = METADATA(mx->mc_pg[mx->mc_top]);
+                               mx->mc_ki[mx->mc_top] = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top])-1;
+                       } else {
+                               rc = MDB_NOTFOUND;
+                       }
+               }
+               break;
+       case MDB_NEXT:
+       case MDB_NEXT_DUP:
+       case MDB_NEXT_NODUP:
+               if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
+                       rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
+               else
+                       rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, op);
+               break;
+       case MDB_PREV:
+       case MDB_PREV_DUP:
+       case MDB_PREV_NODUP:
+               if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || (mc->mc_flags & C_EOF))
+                       rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
+               else
+                       rc = mdb_cursor_prev(mc, key, data, op);
+               break;
+       case MDB_FIRST:
+               rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
+               break;
+       case MDB_FIRST_DUP:
+               if (data == NULL ||
+                       !(mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) ||
+                       !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) ||
+                       !(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
+                       rc = EINVAL;
+                       break;
+               }
+               rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
+               break;
+       case MDB_LAST:
+               rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
+               break;
+       case MDB_LAST_DUP:
+               if (data == NULL ||
+                       !(mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) ||
+                       !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) ||
+                       !(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
                        rc = EINVAL;
                        break;
                }
-               /* FALLTHRU */
-       case MDB_SET:
-       case MDB_SET_RANGE:
-               if (key == NULL || key->mv_size == 0 || key->mv_size > MAXKEYSIZE) {
-                       rc = EINVAL;
-               } else if (op != MDB_SET_RANGE)
-                       rc = mdb_cursor_set(cursor, key, data, op, NULL);
-               else
-                       rc = mdb_cursor_set(cursor, key, data, op, &exact);
-               break;
-       case MDB_NEXT:
-       case MDB_NEXT_DUP:
-       case MDB_NEXT_NODUP:
-               if (!cursor->mc_initialized)
-                       rc = mdb_cursor_first(cursor, key, data);
-               else
-                       rc = mdb_cursor_next(cursor, key, data, op);
-               break;
-       case MDB_PREV:
-       case MDB_PREV_DUP:
-       case MDB_PREV_NODUP:
-               if (!cursor->mc_initialized || cursor->mc_eof)
-                       rc = mdb_cursor_last(cursor, key, data);
-               else
-                       rc = mdb_cursor_prev(cursor, key, data, op);
-               break;
-       case MDB_FIRST:
-               rc = mdb_cursor_first(cursor, key, data);
-               break;
-       case MDB_LAST:
-               rc = mdb_cursor_last(cursor, key, data);
-               break;
-       default:
-               DPRINTF("unhandled/unimplemented cursor operation %u", op);
-               rc = EINVAL;
-               break;
+               rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
+               break;
+       default:
+               DPRINTF("unhandled/unimplemented cursor operation %u", op);
+               rc = EINVAL;
+               break;
+       }
+
+       return rc;
+}
+
+static int
+mdb_cursor_touch(MDB_cursor *mc)
+{
+       int rc;
+
+       if (mc->mc_dbi > MAIN_DBI && !mc->mc_txn->mt_dbxs[mc->mc_dbi].md_dirty) {
+               MDB_cursor mc2;
+               mc2.mc_txn = mc->mc_txn;
+               mc2.mc_dbi = MAIN_DBI;
+               rc = mdb_search_page(&mc2, &mc->mc_txn->mt_dbxs[mc->mc_dbi].md_name, 1);
+               if (rc) return rc;
+               mc->mc_txn->mt_dbxs[mc->mc_dbi].md_dirty = 1;
+       }
+       for (mc->mc_top = 0; mc->mc_top < mc->mc_snum; mc->mc_top++) {
+               if (!F_ISSET(mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_flags, P_DIRTY)) {
+                       rc = mdb_touch(mc);
+                       if (rc) return rc;
+                       if (!mc->mc_top) {
+                               mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_root =
+                                       mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno;
+                       }
+               }
+       }
+       mc->mc_top = mc->mc_snum-1;
+       return MDB_SUCCESS;
+}
+
+int
+mdb_cursor_put(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
+    unsigned int flags)
+{
+       MDB_node        *leaf;
+       MDB_val xdata, *rdata, dkey;
+       MDB_db dummy;
+       char dbuf[PAGESIZE];
+       int do_sub = 0;
+       size_t nsize;
+       DKBUF;
+       int rc, rc2;
+
+       if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
+               return EACCES;
+
+       DPRINTF("==> put db %u key [%s], size %zu, data size %zu",
+               mc->mc_dbi, DKEY(key), key->mv_size, data->mv_size);
+
+       dkey.mv_size = 0;
+
+       if (flags == MDB_CURRENT) {
+               if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
+                       return EINVAL;
+               rc = MDB_SUCCESS;
+       } else if (mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_root == P_INVALID) {
+               MDB_page *np;
+               /* new database, write a root leaf page */
+               DPUTS("allocating new root leaf page");
+               if ((np = mdb_new_page(mc, P_LEAF, 1)) == NULL) {
+                       return ENOMEM;
+               }
+               mc->mc_snum = 0;
+               cursor_push_page(mc, np);
+               mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_root = np->mp_pgno;
+               mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_depth++;
+               mc->mc_txn->mt_dbxs[mc->mc_dbi].md_dirty = 1;
+               if ((mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_DUPFIXED))
+                       == MDB_DUPFIXED)
+                       np->mp_flags |= P_LEAF2;
+               mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
+               rc = MDB_NOTFOUND;
+               goto top;
+       } else {
+               int exact = 0;
+               MDB_val d2;
+               rc = mdb_cursor_set(mc, key, &d2, MDB_SET, &exact);
+               if (flags == MDB_NOOVERWRITE && rc == 0) {
+                       DPRINTF("duplicate key [%s]", DKEY(key));
+                       *data = d2;
+                       return MDB_KEYEXIST;
+               }
+               if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
+                       return rc;
+       }
+
+       /* Cursor is positioned, now make sure all pages are writable */
+       rc2 = mdb_cursor_touch(mc);
+       if (rc2) return rc2;
+
+top:
+       /* The key already exists */
+       if (rc == MDB_SUCCESS) {
+               /* there's only a key anyway, so this is a no-op */
+               if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
+                       unsigned int ksize = mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_pad;
+                       if (key->mv_size != ksize)
+                               return EINVAL;
+                       if (flags == MDB_CURRENT) {
+                               char *ptr = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
+                               memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
+                       }
+                       return MDB_SUCCESS;
+               }
+
+               leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
+
+               /* DB has dups? */
+               if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_flags, MDB_DUPSORT)) {
+                       /* Was a single item before, must convert now */
+                       if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
+                               dkey.mv_size = NODEDSZ(leaf);
+                               dkey.mv_data = dbuf;
+                               memcpy(dbuf, NODEDATA(leaf), dkey.mv_size);
+                               /* data matches, ignore it */
+                               if (!mdb_dcmp(mc->mc_txn, mc->mc_dbi, data, &dkey))
+                                       return (flags == MDB_NODUPDATA) ? MDB_KEYEXIST : MDB_SUCCESS;
+                               memset(&dummy, 0, sizeof(dummy));
+                               if (mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_flags & MDB_DUPFIXED) {
+                                       dummy.md_pad = data->mv_size;
+                                       dummy.md_flags = MDB_DUPFIXED;
+                                       if (mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_flags & MDB_INTEGERDUP)
+                                               dummy.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
+                               }
+                               dummy.md_root = P_INVALID;
+                               if (dkey.mv_size == sizeof(MDB_db)) {
+                                       memcpy(NODEDATA(leaf), &dummy, sizeof(dummy));
+                                       goto put_sub;
+                               }
+                               mdb_del_node(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
+                               do_sub = 1;
+                               rdata = &xdata;
+                               xdata.mv_size = sizeof(MDB_db);
+                               xdata.mv_data = &dummy;
+                               /* new sub-DB, must fully init xcursor */
+                               if (flags == MDB_CURRENT)
+                                       flags = 0;
+                               goto new_sub;
+                       }
+                       goto put_sub;
+               }
+               /* same size, just replace it */
+               if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA) &&
+                       NODEDSZ(leaf) == data->mv_size) {
+                       memcpy(NODEDATA(leaf), data->mv_data, data->mv_size);
+                       goto done;
+               }
+               mdb_del_node(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
+       } else {
+               DPRINTF("inserting key at index %i", mc->mc_ki[mc->mc_top]);
+       }
+
+       rdata = data;
+
+new_sub:
+       nsize = IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? key->mv_size : mdb_leaf_size(mc->mc_txn->mt_env, key, rdata);
+       if (SIZELEFT(mc->mc_pg[mc->mc_top]) < nsize) {
+               rc = mdb_split(mc, key, rdata, P_INVALID);
+       } else {
+               /* There is room already in this leaf page. */
+               rc = mdb_add_node(mc, mc->mc_ki[mc->mc_top], key, rdata, 0, 0);
+       }
+
+       if (rc != MDB_SUCCESS)
+               mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
+       else {
+               /* Remember if we just added a subdatabase */
+               if (flags & F_SUBDATA) {
+                       leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
+                       leaf->mn_flags |= F_SUBDATA;
+               }
+
+               /* Now store the actual data in the child DB. Note that we're
+                * storing the user data in the keys field, so there are strict
+                * size limits on dupdata. The actual data fields of the child
+                * DB are all zero size.
+                */
+               if (do_sub) {
+                       leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
+put_sub:
+                       if (flags == MDB_CURRENT)
+                               mdb_xcursor_init2(mc);
+                       else
+                               mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
+                       xdata.mv_size = 0;
+                       xdata.mv_data = "";
+                       if (flags == MDB_NODUPDATA)
+                               flags = MDB_NOOVERWRITE;
+                       /* converted, write the original data first */
+                       if (dkey.mv_size) {
+                               rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, &dkey, &xdata, flags);
+                               if (rc) return rc;
+                               leaf->mn_flags |= F_DUPDATA;
+                       }
+                       rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, &xdata, flags);
+                       mdb_xcursor_fini(mc);
+                       memcpy(NODEDATA(leaf),
+                               &mc->mc_xcursor->mx_txn.mt_dbs[mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_dbi],
+                               sizeof(MDB_db));
+               }
+               mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_entries++;
+       }
+done:
+       return rc;
+}
+
+int
+mdb_cursor_del(MDB_cursor *mc, unsigned int flags)
+{
+       MDB_node        *leaf;
+       int rc;
+
+       if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
+               return EACCES;
+
+       if (!mc->mc_flags & C_INITIALIZED)
+               return EINVAL;
+
+       rc = mdb_cursor_touch(mc);
+       if (rc) return rc;
+
+       leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
+
+       if (!IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) && F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
+               if (flags != MDB_NODUPDATA) {
+                       mdb_xcursor_init2(mc);
+                       rc = mdb_cursor_del(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
+                       mdb_xcursor_fini(mc);
+                       /* If sub-DB still has entries, we're done */
+                       if (mc->mc_xcursor->mx_txn.mt_dbs[mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_dbi].md_root
+                               != P_INVALID) {
+                               memcpy(NODEDATA(leaf),
+                                       &mc->mc_xcursor->mx_txn.mt_dbs[mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_dbi],
+                                       sizeof(MDB_db));
+                               mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_entries--;
+                               return rc;
+                       }
+                       /* otherwise fall thru and delete the sub-DB */
+               }
+
+               /* add all the child DB's pages to the free list */
+               rc = mdb_search_page(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, NULL, 0);
+               if (rc == MDB_SUCCESS) {
+                       MDB_node *ni;
+                       MDB_cursor *mx;
+                       unsigned int i;
+
+                       mx = &mc->mc_xcursor->mx_cursor;
+                       mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_entries -=
+                               mx->mc_txn->mt_dbs[mx->mc_dbi].md_entries;
+
+                       cursor_pop_page(mx);
+                       if (mx->mc_snum) {
+                               while (mx->mc_snum > 1) {
+                                       for (i=0; i<NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top]); i++) {
+                                               pgno_t pg;
+                                               ni = NODEPTR(mx->mc_pg[mx->mc_top], i);
+                                               pg = NODEPGNO(ni);
+                                               /* free it */
+                                               mdb_midl_append(mc->mc_txn->mt_free_pgs, pg);
+                                       }
+                                       rc = mdb_sibling(mx, 1);
+                                       if (rc) break;
+                               }
+                       }
+                       /* free it */
+                       mdb_midl_append(mc->mc_txn->mt_free_pgs,
+                               mx->mc_txn->mt_dbs[mx->mc_dbi].md_root);
+               }
        }
 
-       return rc;
+       return mdb_del0(mc, leaf);
 }
 
 /* Allocate a page and initialize it
  */
-static MDB_dpage *
-mdb_new_page(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, uint32_t flags, int num)
+static MDB_page *
+mdb_new_page(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num)
 {
-       MDB_dpage       *dp;
+       MDB_page        *np;
 
-       if ((dp = mdb_alloc_page(txn, NULL, 0, num)) == NULL)
+       if ((np = mdb_alloc_page(mc, num)) == NULL)
                return NULL;
        DPRINTF("allocated new mpage %lu, page size %u",
-           dp->p.mp_pgno, txn->mt_env->me_psize);
-       dp->p.mp_flags = flags | P_DIRTY;
-       dp->p.mp_lower = PAGEHDRSZ;
-       dp->p.mp_upper = txn->mt_env->me_psize;
-
-       if (IS_BRANCH(&dp->p))
-               txn->mt_dbs[dbi].md_branch_pages++;
-       else if (IS_LEAF(&dp->p))
-               txn->mt_dbs[dbi].md_leaf_pages++;
-       else if (IS_OVERFLOW(&dp->p)) {
-               txn->mt_dbs[dbi].md_overflow_pages += num;
-               dp->p.mp_pages = num;
+           np->mp_pgno, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
+       np->mp_flags = flags | P_DIRTY;
+       np->mp_lower = PAGEHDRSZ;
+       np->mp_upper = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
+
+       if (IS_BRANCH(np))
+               mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_branch_pages++;
+       else if (IS_LEAF(np))
+               mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_leaf_pages++;
+       else if (IS_OVERFLOW(np)) {
+               mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_overflow_pages += num;
+               np->mp_pages = num;
        }
 
-       return dp;
+       return np;
 }
 
 static size_t
@@ -2115,6 +3519,7 @@ mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data)
                /* put on overflow page */
                sz -= data->mv_size - sizeof(pgno_t);
        }
+       sz += sz & 1;
 
        return sz + sizeof(indx_t);
 }
@@ -2135,21 +3540,39 @@ mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key)
 }
 
 static int
-mdb_add_node(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_page *mp, indx_t indx,
+mdb_add_node(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
     MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, uint8_t flags)
 {
        unsigned int     i;
        size_t           node_size = NODESIZE;
        indx_t           ofs;
        MDB_node        *node;
-       MDB_dpage       *ofp = NULL;            /* overflow page */
+       MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
+       MDB_page        *ofp = NULL;            /* overflow page */
+       DKBUF;
 
        assert(mp->mp_upper >= mp->mp_lower);
 
-       DPRINTF("add node [%.*s] to %s page %lu at index %i, key size %zu",
-           key ? (int)key->mv_size : 0, key ? (char *)key->mv_data : NULL,
+       DPRINTF("add to %s page %lu index %i, data size %zu key size %zu [%s]",
            IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch",
-           mp->mp_pgno, indx, key ? key->mv_size : 0);
+           mp->mp_pgno, indx, data ? data->mv_size : 0,
+               key ? key->mv_size : 0, key ? DKEY(key) : NULL);
+
+       if (IS_LEAF2(mp)) {
+               /* Move higher keys up one slot. */
+               int ksize = mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_pad, dif;
+               char *ptr = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
+               dif = NUMKEYS(mp) - indx;
+               if (dif > 0)
+                       memmove(ptr+ksize, ptr, dif*ksize);
+               /* insert new key */
+               memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
+
+               /* Just using these for counting */
+               mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
+               mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
+               return MDB_SUCCESS;
+       }
 
        if (key != NULL)
                node_size += key->mv_size;
@@ -2159,20 +3582,21 @@ mdb_add_node(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_page *mp, indx_t indx,
                if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA)) {
                        /* Data already on overflow page. */
                        node_size += sizeof(pgno_t);
-               } else if (data->mv_size >= txn->mt_env->me_psize / MDB_MINKEYS) {
-                       int ovpages = OVPAGES(data->mv_size, txn->mt_env->me_psize);
+               } else if (data->mv_size >= mc->mc_txn->mt_env->me_psize / MDB_MINKEYS) {
+                       int ovpages = OVPAGES(data->mv_size, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
                        /* Put data on overflow page. */
                        DPRINTF("data size is %zu, put on overflow page",
                            data->mv_size);
                        node_size += sizeof(pgno_t);
-                       if ((ofp = mdb_new_page(txn, dbi, P_OVERFLOW, ovpages)) == NULL)
-                               return MDB_FAIL;
-                       DPRINTF("allocated overflow page %lu", ofp->p.mp_pgno);
+                       if ((ofp = mdb_new_page(mc, P_OVERFLOW, ovpages)) == NULL)
+                               return ENOMEM;
+                       DPRINTF("allocated overflow page %lu", ofp->mp_pgno);
                        flags |= F_BIGDATA;
                } else {
                        node_size += data->mv_size;
                }
        }
+       node_size += node_size & 1;
 
        if (node_size + sizeof(indx_t) > SIZELEFT(mp)) {
                DPRINTF("not enough room in page %lu, got %u ptrs",
@@ -2199,9 +3623,9 @@ mdb_add_node(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_page *mp, indx_t indx,
        node->mn_ksize = (key == NULL) ? 0 : key->mv_size;
        node->mn_flags = flags;
        if (IS_LEAF(mp))
-               node->mn_dsize = data->mv_size;
+               SETDSZ(node,data->mv_size);
        else
-               node->mn_pgno = pgno;
+               SETPGNO(node,pgno);
 
        if (key)
                memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
@@ -2216,9 +3640,9 @@ mdb_add_node(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_page *mp, indx_t indx,
                                memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
                                    data->mv_size);
                } else {
-                       memcpy(node->mn_data + key->mv_size, &ofp->p.mp_pgno,
+                       memcpy(node->mn_data + key->mv_size, &ofp->mp_pgno,
                            sizeof(pgno_t));
-                       memcpy(METADATA(&ofp->p), data->mv_data, data->mv_size);
+                       memcpy(METADATA(ofp), data->mv_data, data->mv_size);
                }
        }
 
@@ -2226,7 +3650,7 @@ mdb_add_node(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_page *mp, indx_t indx,
 }
 
 static void
-mdb_del_node(MDB_page *mp, indx_t indx)
+mdb_del_node(MDB_page *mp, indx_t indx, int ksize)
 {
        unsigned int     sz;
        indx_t           i, j, numkeys, ptr;
@@ -2237,6 +3661,16 @@ mdb_del_node(MDB_page *mp, indx_t indx)
            IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mp->mp_pgno);
        assert(indx < NUMKEYS(mp));
 
+       if (IS_LEAF2(mp)) {
+               int x = NUMKEYS(mp) - 1 - indx;
+               base = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
+               if (x)
+                       memmove(base, base + ksize, x * ksize);
+               mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
+               mp->mp_upper += ksize - sizeof(indx_t);
+               return;
+       }
+
        node = NODEPTR(mp, indx);
        sz = NODESIZE + node->mn_ksize;
        if (IS_LEAF(mp)) {
@@ -2245,6 +3679,7 @@ mdb_del_node(MDB_page *mp, indx_t indx)
                else
                        sz += NODEDSZ(node);
        }
+       sz += sz & 1;
 
        ptr = mp->mp_ptrs[indx];
        numkeys = NUMKEYS(mp);
@@ -2265,17 +3700,18 @@ mdb_del_node(MDB_page *mp, indx_t indx)
 }
 
 static void
-mdb_xcursor_init0(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx)
+mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc)
 {
+       MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
        MDB_dbi dbn;
 
-       mx->mx_txn = *txn;
+       mx->mx_txn = *mc->mc_txn;
        mx->mx_txn.mt_dbxs = mx->mx_dbxs;
        mx->mx_txn.mt_dbs = mx->mx_dbs;
-       mx->mx_dbxs[0] = txn->mt_dbxs[0];
-       mx->mx_dbxs[1] = txn->mt_dbxs[1];
-       if (dbi > 1) {
-               mx->mx_dbxs[2] = txn->mt_dbxs[dbi];
+       mx->mx_dbxs[0] = mc->mc_txn->mt_dbxs[0];
+       mx->mx_dbxs[1] = mc->mc_txn->mt_dbxs[1];
+       if (mc->mc_dbi > 1) {
+               mx->mx_dbxs[2] = mc->mc_txn->mt_dbxs[mc->mc_dbi];
                dbn = 2;
        } else {
                dbn = 1;
@@ -2285,53 +3721,75 @@ mdb_xcursor_init0(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx)
        mx->mx_dbxs[dbn+1].md_rel = mx->mx_dbxs[dbn].md_rel;
        mx->mx_dbxs[dbn+1].md_dirty = 0;
        mx->mx_txn.mt_numdbs = dbn+2;
+       mx->mx_txn.mt_u = mc->mc_txn->mt_u;
 
-       SLIST_INIT(&mx->mx_cursor.mc_stack);
+       mx->mx_cursor.mc_xcursor = NULL;
        mx->mx_cursor.mc_txn = &mx->mx_txn;
        mx->mx_cursor.mc_dbi = dbn+1;
 }
 
 static void
-mdb_xcursor_init1(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx, MDB_node *node)
+mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node)
 {
        MDB_db *db = NODEDATA(node);
+       MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
        MDB_dbi dbn;
-       mx->mx_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
-       mx->mx_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
-       if (dbi > 1) {
-               mx->mx_dbs[2] = txn->mt_dbs[dbi];
+       mx->mx_dbs[0] = mc->mc_txn->mt_dbs[0];
+       mx->mx_dbs[1] = mc->mc_txn->mt_dbs[1];
+       if (mc->mc_dbi > 1) {
+               mx->mx_dbs[2] = mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi];
+               mx->mx_dbxs[2].md_dirty = mc->mc_txn->mt_dbxs[mc->mc_dbi].md_dirty;
                dbn = 3;
        } else {
                dbn = 2;
        }
+       DPRINTF("Sub-db %u for db %u root page %lu", dbn, mc->mc_dbi, db->md_root);
        mx->mx_dbs[dbn] = *db;
+       if (F_ISSET(mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_flags, P_DIRTY))
+               mx->mx_dbxs[dbn].md_dirty = 1;
        mx->mx_dbxs[dbn].md_name.mv_data = NODEKEY(node);
        mx->mx_dbxs[dbn].md_name.mv_size = node->mn_ksize;
-       mx->mx_txn.mt_next_pgno = txn->mt_next_pgno;
-       mx->mx_txn.mt_oldest = txn->mt_oldest;
-       mx->mx_txn.mt_u = txn->mt_u;
+       mx->mx_txn.mt_next_pgno = mc->mc_txn->mt_next_pgno;
+       mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
+       mx->mx_cursor.mc_flags = 0;
+}
+
+static void
+mdb_xcursor_init2(MDB_cursor *mc)
+{
+       MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
+       MDB_dbi dbn;
+       mx->mx_dbs[0] = mc->mc_txn->mt_dbs[0];
+       mx->mx_dbs[1] = mc->mc_txn->mt_dbs[1];
+       if (mc->mc_dbi > 1) {
+               mx->mx_dbs[2] = mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi];
+               mx->mx_dbxs[2].md_dirty = mc->mc_txn->mt_dbxs[mc->mc_dbi].md_dirty;
+               dbn = 3;
+       } else {
+               dbn = 2;
+       }
+       DPRINTF("Sub-db %u for db %u root page %lu", dbn, mc->mc_dbi,
+               mx->mx_dbs[dbn].md_root);
+       mx->mx_txn.mt_next_pgno = mc->mc_txn->mt_next_pgno;
 }
 
 static void
-mdb_xcursor_fini(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx)
+mdb_xcursor_fini(MDB_cursor *mc)
 {
-       txn->mt_next_pgno = mx->mx_txn.mt_next_pgno;
-       txn->mt_oldest = mx->mx_txn.mt_oldest;
-       txn->mt_u = mx->mx_txn.mt_u;
-       txn->mt_dbs[0] = mx->mx_dbs[0];
-       txn->mt_dbs[1] = mx->mx_dbs[1];
-       txn->mt_dbxs[0].md_dirty = mx->mx_dbxs[0].md_dirty;
-       txn->mt_dbxs[1].md_dirty = mx->mx_dbxs[1].md_dirty;
-       if (dbi > 1) {
-               txn->mt_dbs[dbi] = mx->mx_dbs[2];
-               txn->mt_dbxs[dbi].md_dirty = mx->mx_dbxs[2].md_dirty;
+       MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
+       mc->mc_txn->mt_next_pgno = mx->mx_txn.mt_next_pgno;
+       mc->mc_txn->mt_dbs[0] = mx->mx_dbs[0];
+       mc->mc_txn->mt_dbs[1] = mx->mx_dbs[1];
+       if (mc->mc_dbi > 1) {
+               mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi] = mx->mx_dbs[2];
+               mc->mc_txn->mt_dbxs[mc->mc_dbi].md_dirty = mx->mx_dbxs[2].md_dirty;
        }
 }
 
 int
 mdb_cursor_open(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cursor **ret)
 {
-       MDB_cursor      *cursor;
+       MDB_cursor      *mc;
        size_t size = sizeof(MDB_cursor);
 
        if (txn == NULL || ret == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
@@ -2340,20 +3798,19 @@ mdb_cursor_open(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cursor **ret)
        if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT)
                size += sizeof(MDB_xcursor);
 
-       if ((cursor = calloc(1, size)) != NULL) {
-               SLIST_INIT(&cursor->mc_stack);
-               cursor->mc_dbi = dbi;
-               cursor->mc_txn = txn;
+       if ((mc = calloc(1, size)) != NULL) {
+               mc->mc_dbi = dbi;
+               mc->mc_txn = txn;
                if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
-                       MDB_xcursor *mx = (MDB_xcursor *)(cursor + 1);
-                       cursor->mc_xcursor = mx;
-                       mdb_xcursor_init0(txn, dbi, mx);
+                       MDB_xcursor *mx = (MDB_xcursor *)(mc + 1);
+                       mc->mc_xcursor = mx;
+                       mdb_xcursor_init0(mc);
                }
        } else {
                return ENOMEM;
        }
 
-       *ret = cursor;
+       *ret = mc;
 
        return MDB_SUCCESS;
 }
@@ -2362,32 +3819,31 @@ mdb_cursor_open(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cursor **ret)
 int
 mdb_cursor_count(MDB_cursor *mc, unsigned long *countp)
 {
+       MDB_node        *leaf;
+
        if (mc == NULL || countp == NULL)
                return EINVAL;
 
        if (!(mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_flags & MDB_DUPSORT))
                return EINVAL;
 
-       if (!mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_initialized)
-               return EINVAL;
+       leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
+       if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
+               *countp = 1;
+       } else {
+               if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED))
+                       return EINVAL;
 
-       *countp = mc->mc_xcursor->mx_txn.mt_dbs[mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_dbi].md_entries;
+               *countp = mc->mc_xcursor->mx_txn.mt_dbs[mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_dbi].md_entries;
+       }
        return MDB_SUCCESS;
 }
 
 void
-mdb_cursor_close(MDB_cursor *cursor)
+mdb_cursor_close(MDB_cursor *mc)
 {
-       if (cursor != NULL) {
-               while(!CURSOR_EMPTY(cursor))
-                       cursor_pop_page(cursor);
-               if (cursor->mc_txn->mt_dbs[cursor->mc_dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
-                       mdb_xcursor_fini(cursor->mc_txn, cursor->mc_dbi, cursor->mc_xcursor);
-                       while(!CURSOR_EMPTY(&cursor->mc_xcursor->mx_cursor))
-                               cursor_pop_page(&cursor->mc_xcursor->mx_cursor);
-               }
-
-               free(cursor);
+       if (mc != NULL) {
+               free(mc);
        }
 }
 
@@ -2399,13 +3855,14 @@ mdb_update_key(MDB_page *mp, indx_t indx, MDB_val *key)
        size_t                   len;
        MDB_node                *node;
        char                    *base;
+       DKBUF;
 
        node = NODEPTR(mp, indx);
        ptr = mp->mp_ptrs[indx];
-       DPRINTF("update key %u (ofs %u) [%.*s] to [%.*s] on page %lu",
+       DPRINTF("update key %u (ofs %u) [%.*s] to [%s] on page %lu",
            indx, ptr,
            (int)node->mn_ksize, (char *)NODEKEY(node),
-           (int)key->mv_size, (char *)key->mv_data,
+               DKEY(key),
            mp->mp_pgno);
 
        delta = key->mv_size - node->mn_ksize;
@@ -2435,184 +3892,236 @@ mdb_update_key(MDB_page *mp, indx_t indx, MDB_val *key)
        return MDB_SUCCESS;
 }
 
-/* Move a node from src to dst.
+/* Move a node from csrc to cdst.
  */
 static int
-mdb_move_node(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_pageparent *src, indx_t srcindx,
-    MDB_pageparent *dst, indx_t dstindx)
+mdb_move_node(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
 {
        int                      rc;
        MDB_node                *srcnode;
        MDB_val          key, data;
-
-       srcnode = NODEPTR(src->mp_page, srcindx);
-       DPRINTF("moving %s node %u [%.*s] on page %lu to node %u on page %lu",
-           IS_LEAF(src->mp_page) ? "leaf" : "branch",
-           srcindx,
-           (int)srcnode->mn_ksize, (char *)NODEKEY(srcnode),
-           src->mp_page->mp_pgno,
-           dstindx, dst->mp_page->mp_pgno);
+       DKBUF;
 
        /* Mark src and dst as dirty. */
-       if ((rc = mdb_touch(txn, src)) ||
-           (rc = mdb_touch(txn, dst)))
+       if ((rc = mdb_touch(csrc)) ||
+           (rc = mdb_touch(cdst)))
                return rc;;
 
+       if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
+               srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);        /* fake */
+               key.mv_size = csrc->mc_txn->mt_dbs[csrc->mc_dbi].md_pad;
+               key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
+               data.mv_size = 0;
+               data.mv_data = NULL;
+       } else {
+               if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0 && IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
+                       unsigned int snum = csrc->mc_snum;
+                       /* must find the lowest key below src */
+                       mdb_search_page_root(csrc, NULL, 0);
+                       srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
+                       csrc->mc_snum = snum--;
+                       csrc->mc_top = snum;
+               } else {
+                       srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top]);
+               }
+               key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
+               key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
+               data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
+               data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
+       }
+       DPRINTF("moving %s node %u [%s] on page %lu to node %u on page %lu",
+           IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
+           csrc->mc_ki[csrc->mc_top],
+               DKEY(&key),
+           csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
+           cdst->mc_ki[cdst->mc_top], cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno);
+
        /* Add the node to the destination page.
         */
-       key.mv_size = srcnode->mn_ksize;
-       key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
-       data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
-       data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
-       rc = mdb_add_node(txn, dbi, dst->mp_page, dstindx, &key, &data, NODEPGNO(srcnode),
+       rc = mdb_add_node(cdst, cdst->mc_ki[cdst->mc_top], &key, &data, NODEPGNO(srcnode),
            srcnode->mn_flags);
        if (rc != MDB_SUCCESS)
                return rc;
 
        /* Delete the node from the source page.
         */
-       mdb_del_node(src->mp_page, srcindx);
+       mdb_del_node(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
 
        /* Update the parent separators.
         */
-       if (srcindx == 0 && src->mp_pi != 0) {
-               DPRINTF("update separator for source page %lu to [%.*s]",
-                   src->mp_page->mp_pgno, (int)key.mv_size, (char *)key.mv_data);
-               if ((rc = mdb_update_key(src->mp_parent, src->mp_pi,
-                   &key)) != MDB_SUCCESS)
-                       return rc;
-       }
-
-       if (srcindx == 0 && IS_BRANCH(src->mp_page)) {
-               MDB_val  nullkey;
-               nullkey.mv_size = 0;
-               assert(mdb_update_key(src->mp_page, 0, &nullkey) == MDB_SUCCESS);
-       }
-
-       if (dstindx == 0 && dst->mp_pi != 0) {
-               DPRINTF("update separator for destination page %lu to [%.*s]",
-                   dst->mp_page->mp_pgno, (int)key.mv_size, (char *)key.mv_data);
-               if ((rc = mdb_update_key(dst->mp_parent, dst->mp_pi,
-                   &key)) != MDB_SUCCESS)
-                       return rc;
+       if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0) {
+               if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] != 0) {
+                       if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
+                               key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
+                       } else {
+                               srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top]);
+                               key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
+                               key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
+                       }
+                       DPRINTF("update separator for source page %lu to [%s]",
+                               csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key));
+                       if ((rc = mdb_update_key(csrc->mc_pg[csrc->mc_top-1], csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1],
+                               &key)) != MDB_SUCCESS)
+                               return rc;
+               }
+               if (IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
+                       MDB_val  nullkey;
+                       nullkey.mv_size = 0;
+                       assert(mdb_update_key(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, &nullkey) == MDB_SUCCESS);
+               }
        }
 
-       if (dstindx == 0 && IS_BRANCH(dst->mp_page)) {
-               MDB_val  nullkey;
-               nullkey.mv_size = 0;
-               assert(mdb_update_key(dst->mp_page, 0, &nullkey) == MDB_SUCCESS);
+       if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
+               if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top-1] != 0) {
+                       if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
+                               key.mv_data = LEAF2KEY(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, key.mv_size);
+                       } else {
+                               srcnode = NODEPTR(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0);
+                               key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
+                               key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
+                       }
+                       DPRINTF("update separator for destination page %lu to [%s]",
+                               cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key));
+                       if ((rc = mdb_update_key(cdst->mc_pg[cdst->mc_top-1], cdst->mc_ki[cdst->mc_top-1],
+                               &key)) != MDB_SUCCESS)
+                               return rc;
+               }
+               if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top])) {
+                       MDB_val  nullkey;
+                       nullkey.mv_size = 0;
+                       assert(mdb_update_key(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, &nullkey) == MDB_SUCCESS);
+               }
        }
 
        return MDB_SUCCESS;
 }
 
 static int
-mdb_merge(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_pageparent *src, MDB_pageparent *dst)
+mdb_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
 {
        int                      rc;
-       indx_t                   i;
+       indx_t                   i, j;
        MDB_node                *srcnode;
        MDB_val          key, data;
-       MDB_pageparent  mpp;
-       MDB_dhead *dh;
 
-       DPRINTF("merging page %lu and %lu", src->mp_page->mp_pgno, dst->mp_page->mp_pgno);
+       DPRINTF("merging page %lu into %lu", csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno, cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno);
 
-       assert(txn != NULL);
-       assert(src->mp_parent); /* can't merge root page */
-       assert(dst->mp_parent);
+       assert(csrc->mc_snum > 1);      /* can't merge root page */
+       assert(cdst->mc_snum > 1);
 
-       /* Mark src and dst as dirty. */
-       if ((rc = mdb_touch(txn, src)) ||
-           (rc = mdb_touch(txn, dst)))
+       /* Mark dst as dirty. */
+       if ((rc = mdb_touch(cdst)))
                return rc;
 
        /* Move all nodes from src to dst.
         */
-       for (i = 0; i < NUMKEYS(src->mp_page); i++) {
-               srcnode = NODEPTR(src->mp_page, i);
-
-               key.mv_size = srcnode->mn_ksize;
-               key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
-               data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
-               data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
-               rc = mdb_add_node(txn, dbi, dst->mp_page, NUMKEYS(dst->mp_page), &key,
-                   &data, NODEPGNO(srcnode), srcnode->mn_flags);
-               if (rc != MDB_SUCCESS)
-                       return rc;
+       j = NUMKEYS(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]);
+       if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
+               key.mv_size = csrc->mc_txn->mt_dbs[csrc->mc_dbi].md_pad;
+               key.mv_data = METADATA(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]);
+               for (i = 0; i < NUMKEYS(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]); i++, j++) {
+                       rc = mdb_add_node(cdst, j, &key, NULL, 0, 0);
+                       if (rc != MDB_SUCCESS)
+                               return rc;
+                       key.mv_data = (char *)key.mv_data + key.mv_size;
+               }
+       } else {
+               for (i = 0; i < NUMKEYS(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]); i++, j++) {
+                       srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], i);
+
+                       key.mv_size = srcnode->mn_ksize;
+                       key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
+                       data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
+                       data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
+                       rc = mdb_add_node(cdst, j, &key, &data, NODEPGNO(srcnode), srcnode->mn_flags);
+                       if (rc != MDB_SUCCESS)
+                               return rc;
+               }
        }
 
        DPRINTF("dst page %lu now has %u keys (%.1f%% filled)",
-           dst->mp_page->mp_pgno, NUMKEYS(dst->mp_page), (float)PAGEFILL(txn->mt_env, dst->mp_page) / 10);
+           cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno, NUMKEYS(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]), (float)PAGEFILL(cdst->mc_txn->mt_env, cdst->mc_pg[cdst->mc_top]) / 10);
 
-       /* Unlink the src page from parent.
+       /* Unlink the src page from parent and add to free list.
         */
-       mdb_del_node(src->mp_parent, src->mp_pi);
-       if (src->mp_pi == 0) {
+       mdb_del_node(csrc->mc_pg[csrc->mc_top-1], csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1], 0);
+       if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] == 0) {
                key.mv_size = 0;
-               if ((rc = mdb_update_key(src->mp_parent, 0, &key)) != MDB_SUCCESS)
+               if ((rc = mdb_update_key(csrc->mc_pg[csrc->mc_top-1], 0, &key)) != MDB_SUCCESS)
                        return rc;
        }
 
-       if (IS_LEAF(src->mp_page))
-               txn->mt_dbs[dbi].md_leaf_pages--;
+       mdb_midl_append(csrc->mc_txn->mt_free_pgs, csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno);
+       if (IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]))
+               csrc->mc_txn->mt_dbs[csrc->mc_dbi].md_leaf_pages--;
        else
-               txn->mt_dbs[dbi].md_branch_pages--;
-
-       mpp.mp_page = src->mp_parent;
-       dh = (MDB_dhead *)src->mp_parent;
-       dh--;
-       mpp.mp_parent = dh->md_parent;
-       mpp.mp_pi = dh->md_pi;
+               csrc->mc_txn->mt_dbs[csrc->mc_dbi].md_branch_pages--;
+       cursor_pop_page(csrc);
 
-       return mdb_rebalance(txn, dbi, &mpp);
+       return mdb_rebalance(csrc);
 }
 
-#define FILL_THRESHOLD  250
+static void
+mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
+{
+       unsigned int i;
+
+       cdst->mc_txn = csrc->mc_txn;
+       cdst->mc_dbi = csrc->mc_dbi;
+       cdst->mc_snum = csrc->mc_snum;
+       cdst->mc_top = csrc->mc_top;
+       cdst->mc_flags = csrc->mc_flags;
+
+       for (i=0; i<csrc->mc_snum; i++) {
+               cdst->mc_pg[i] = csrc->mc_pg[i];
+               cdst->mc_ki[i] = csrc->mc_ki[i];
+       }
+}
 
 static int
-mdb_rebalance(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_pageparent *mpp)
+mdb_rebalance(MDB_cursor *mc)
 {
        MDB_node        *node;
        MDB_page        *root;
-       MDB_pageparent npp;
-       indx_t           si = 0, di = 0;
-
-       assert(txn != NULL);
-       assert(mpp != NULL);
+       int rc;
+       unsigned int ptop;
+       MDB_cursor      mn;
 
        DPRINTF("rebalancing %s page %lu (has %u keys, %.1f%% full)",
-           IS_LEAF(mpp->mp_page) ? "leaf" : "branch",
-           mpp->mp_page->mp_pgno, NUMKEYS(mpp->mp_page), (float)PAGEFILL(txn->mt_env, mpp->mp_page) / 10);
+           IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
+           mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno, NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]), (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) / 10);
 
-       if (PAGEFILL(txn->mt_env, mpp->mp_page) >= FILL_THRESHOLD) {
+       if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= FILL_THRESHOLD) {
                DPRINTF("no need to rebalance page %lu, above fill threshold",
-                   mpp->mp_page->mp_pgno);
+                   mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
                return MDB_SUCCESS;
        }
 
-       if (mpp->mp_parent == NULL) {
-               if (NUMKEYS(mpp->mp_page) == 0) {
-                       DPRINTF("tree is completely empty");
-                       txn->mt_dbs[dbi].md_root = P_INVALID;
-                       txn->mt_dbs[dbi].md_depth--;
-                       txn->mt_dbs[dbi].md_leaf_pages--;
-               } else if (IS_BRANCH(mpp->mp_page) && NUMKEYS(mpp->mp_page) == 1) {
-                       DPRINTF("collapsing root page!");
-                       txn->mt_dbs[dbi].md_root = NODEPGNO(NODEPTR(mpp->mp_page, 0));
-                       if ((root = mdb_get_page(txn, txn->mt_dbs[dbi].md_root)) == NULL)
-                               return MDB_FAIL;
-                       txn->mt_dbs[dbi].md_depth--;
-                       txn->mt_dbs[dbi].md_branch_pages--;
+       if (mc->mc_snum < 2) {
+               if (NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) == 0) {
+                       DPUTS("tree is completely empty");
+                       mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_root = P_INVALID;
+                       mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_depth = 0;
+                       mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_leaf_pages = 0;
+                       mdb_midl_append(mc->mc_txn->mt_free_pgs, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
+               } else if (IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]) && NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) == 1) {
+                       DPUTS("collapsing root page!");
+                       mdb_midl_append(mc->mc_txn->mt_free_pgs, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
+                       mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_root = NODEPGNO(NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0));
+                       if ((rc = mdb_get_page(mc->mc_txn, mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_root, &root)))
+                               return rc;
+                       mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_depth--;
+                       mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_branch_pages--;
                } else
-                       DPRINTF("root page doesn't need rebalancing");
+                       DPUTS("root page doesn't need rebalancing");
                return MDB_SUCCESS;
        }
 
        /* The parent (branch page) must have at least 2 pointers,
         * otherwise the tree is invalid.
         */
-       assert(NUMKEYS(mpp->mp_parent) > 1);
+       ptop = mc->mc_top-1;
+       assert(NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop]) > 1);
 
        /* Leaf page fill factor is below the threshold.
         * Try to move keys from left or right neighbor, or
@@ -2621,287 +4130,349 @@ mdb_rebalance(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_pageparent *mpp)
 
        /* Find neighbors.
         */
-       if (mpp->mp_pi == 0) {
+       mdb_cursor_copy(mc, &mn);
+       mn.mc_xcursor = NULL;
+
+       if (mc->mc_ki[ptop] == 0) {
                /* We're the leftmost leaf in our parent.
                 */
-               DPRINTF("reading right neighbor");
-               node = NODEPTR(mpp->mp_parent, mpp->mp_pi + 1);
-               if ((npp.mp_page = mdb_get_page(txn, NODEPGNO(node))) == NULL)
-                       return MDB_FAIL;
-               npp.mp_pi = mpp->mp_pi + 1;
-               si = 0;
-               di = NUMKEYS(mpp->mp_page);
+               DPUTS("reading right neighbor");
+               mn.mc_ki[ptop]++;
+               node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
+               if ((rc = mdb_get_page(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mn.mc_pg[mn.mc_top])))
+                       return rc;
+               mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
+               mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]);
        } else {
                /* There is at least one neighbor to the left.
                 */
-               DPRINTF("reading left neighbor");
-               node = NODEPTR(mpp->mp_parent, mpp->mp_pi - 1);
-               if ((npp.mp_page = mdb_get_page(txn, NODEPGNO(node))) == NULL)
-                       return MDB_FAIL;
-               npp.mp_pi = mpp->mp_pi - 1;
-               si = NUMKEYS(npp.mp_page) - 1;
-               di = 0;
+               DPUTS("reading left neighbor");
+               mn.mc_ki[ptop]--;
+               node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
+               if ((rc = mdb_get_page(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mn.mc_pg[mn.mc_top])))
+                       return rc;
+               mn.mc_ki[mn.mc_top] = NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) - 1;
+               mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
        }
-       npp.mp_parent = mpp->mp_parent;
 
        DPRINTF("found neighbor page %lu (%u keys, %.1f%% full)",
-           npp.mp_page->mp_pgno, NUMKEYS(npp.mp_page), (float)PAGEFILL(txn->mt_env, npp.mp_page) / 10);
+           mn.mc_pg[mn.mc_top]->mp_pgno, NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]), (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) / 10);
 
        /* If the neighbor page is above threshold and has at least two
         * keys, move one key from it.
         *
         * Otherwise we should try to merge them.
         */
-       if (PAGEFILL(txn->mt_env, npp.mp_page) >= FILL_THRESHOLD && NUMKEYS(npp.mp_page) >= 2)
-               return mdb_move_node(txn, dbi, &npp, si, mpp, di);
+       if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) >= FILL_THRESHOLD && NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) >= 2)
+               return mdb_move_node(&mn, mc);
        else { /* FIXME: if (has_enough_room()) */
-               if (mpp->mp_pi == 0)
-                       return mdb_merge(txn, dbi, &npp, mpp);
+               if (mc->mc_ki[ptop] == 0)
+                       return mdb_merge(&mn, mc);
                else
-                       return mdb_merge(txn, dbi, mpp, &npp);
+                       return mdb_merge(mc, &mn);
        }
 }
 
 static int
-mdb_del0(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, unsigned int ki, MDB_pageparent *mpp, MDB_node *leaf)
+mdb_del0(MDB_cursor *mc, MDB_node *leaf)
 {
        int rc;
 
        /* add overflow pages to free list */
-       if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
+       if (!IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) && F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
                int i, ovpages;
                pgno_t pg;
 
                memcpy(&pg, NODEDATA(leaf), sizeof(pg));
-               ovpages = OVPAGES(NODEDSZ(leaf), txn->mt_env->me_psize);
+               ovpages = OVPAGES(NODEDSZ(leaf), mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
                for (i=0; i<ovpages; i++) {
                        DPRINTF("freed ov page %lu", pg);
-                       mdb_idl_insert(txn->mt_free_pgs, pg);
+                       mdb_midl_append(mc->mc_txn->mt_free_pgs, pg);
                        pg++;
                }
        }
-       mdb_del_node(mpp->mp_page, ki);
-       txn->mt_dbs[dbi].md_entries--;
-       rc = mdb_rebalance(txn, dbi, mpp);
+       mdb_del_node(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_pad);
+       mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_entries--;
+       rc = mdb_rebalance(mc);
        if (rc != MDB_SUCCESS)
-               txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
+               mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
 
        return rc;
 }
 
 int
 mdb_del(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
-    MDB_val *key, MDB_val *data,
-       unsigned int flags)
+    MDB_val *key, MDB_val *data)
 {
+       MDB_cursor mc;
+       MDB_xcursor mx;
+       MDB_cursor_op op;
+       MDB_val rdata, *xdata;
        int              rc, exact;
-       unsigned int     ki;
-       MDB_node        *leaf;
-       MDB_pageparent  mpp;
-
-       DPRINTF("========> delete key %.*s", (int)key->mv_size, (char *)key->mv_data);
+       DKBUF;
 
        assert(key != NULL);
 
+       DPRINTF("====> delete db %u key [%s]", dbi, DKEY(key));
+
        if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
                return EINVAL;
 
        if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
-               return EINVAL;
+               return EACCES;
        }
 
        if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MAXKEYSIZE) {
                return EINVAL;
        }
 
-       mpp.mp_parent = NULL;
-       mpp.mp_pi = 0;
-       if ((rc = mdb_search_page(txn, dbi, key, NULL, 1, &mpp)) != MDB_SUCCESS)
-               return rc;
-
-       leaf = mdb_search_node(txn, dbi, mpp.mp_page, key, &exact, &ki);
-       if (leaf == NULL || !exact) {
-               return MDB_NOTFOUND;
+       mc.mc_txn = txn;
+       mc.mc_dbi = dbi;
+       mc.mc_flags = 0;
+       if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
+               mc.mc_xcursor = &mx;
+               mdb_xcursor_init0(&mc);
+       } else {
+               mc.mc_xcursor = NULL;
        }
 
-       if (F_ISSET(txn->mt_dbs[dbi].md_flags, MDB_DUPSORT)) {
-               MDB_xcursor mx;
-               MDB_pageparent mp2;
-
-               mdb_xcursor_init0(txn, dbi, &mx);
-               mdb_xcursor_init1(txn, dbi, &mx, leaf);
-               if (flags == MDB_DEL_DUP) {
-                       rc = mdb_del(&mx.mx_txn, mx.mx_cursor.mc_dbi, data, NULL, 0);
-                       mdb_xcursor_fini(txn, dbi, &mx);
-                       if (rc != MDB_SUCCESS)
-                               return rc;
-                       /* If sub-DB still has entries, we're done */
-                       if (mx.mx_txn.mt_dbs[mx.mx_cursor.mc_dbi].md_root != P_INVALID) {
-                               memcpy(NODEDATA(leaf), &mx.mx_txn.mt_dbs[mx.mx_cursor.mc_dbi],
-                                       sizeof(MDB_db));
-                               return rc;
-                       }
-                       /* otherwise fall thru and delete the sub-DB */
-               } else {
-                       /* add all the child DB's pages to the free list */
-                       rc = mdb_search_page(&mx.mx_txn, mx.mx_cursor.mc_dbi,
-                               NULL, &mx.mx_cursor, 0, &mp2);
-                       if (rc == MDB_SUCCESS) {
-                               MDB_ppage *top, *parent;
-                               MDB_node *ni;
-                               unsigned int i;
-
-                               cursor_pop_page(&mx.mx_cursor);
-                               top = CURSOR_TOP(&mx.mx_cursor);
-                               if (top != NULL) {
-                                       parent = SLIST_NEXT(top, mp_entry);
-                                       while (parent != NULL) {
-                                               for (i=0; i<NUMKEYS(top->mp_page); i++) {
-                                                       ni = NODEPTR(top->mp_page, i);
-                                                       mdb_idl_insert(txn->mt_free_pgs, ni->mn_pgno);
-                                               }
-                                               if (parent) {
-                                                       parent->mp_ki++;
-                                                       if (parent->mp_ki >= NUMKEYS(parent->mp_page)) {
-                                                               cursor_pop_page(&mx.mx_cursor);
-                                                               top = CURSOR_TOP(&mx.mx_cursor);
-                                                               parent = SLIST_NEXT(top, mp_entry);
-                                                       } else {
-                                                               ni = NODEPTR(parent->mp_page, parent->mp_ki);
-                                                               top->mp_page = mdb_get_page(&mx.mx_txn, ni->mn_pgno);
-                                                       }
-                                               }
-                                       }
-                               }
-                               mdb_idl_insert(txn->mt_free_pgs, mx.mx_txn.mt_dbs[mx.mx_cursor.mc_dbi].md_root);
-                       }
-               }
+       exact = 0;
+       if (data) {
+               op = MDB_GET_BOTH;
+               rdata = *data;
+               xdata = &rdata;
+       } else {
+               op = MDB_SET;
+               xdata = NULL;
        }
-
-       if (data && (rc = mdb_read_data(txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
-               return rc;
-
-       return mdb_del0(txn, dbi, ki, &mpp, leaf);
+       rc = mdb_cursor_set(&mc, key, xdata, op, &exact);
+       if (rc == 0)
+               rc = mdb_cursor_del(&mc, data ? 0 : MDB_NODUPDATA);
+       return rc;
 }
 
-/* Split page <*mpp>, and insert <key,(data|newpgno)> in either left or
- * right sibling, at index <*newindxp> (as if unsplit). Updates *mpp and
- * *newindxp with the actual values after split, ie if *mpp and *newindxp
+/* Split page <mc->top>, and insert <key,(data|newpgno)> in either left or
+ * right sibling, at index <mc->ki> (as if unsplit). Updates mc->top and
+ * mc->ki with the actual values after split, ie if mc->top and mc->ki
  * refer to a node in the new right sibling page.
  */
 static int
-mdb_split(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_page **mpp, unsigned int *newindxp,
-    MDB_val *newkey, MDB_val *newdata, pgno_t newpgno)
+mdb_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata, pgno_t newpgno)
 {
        uint8_t          flags;
        int              rc = MDB_SUCCESS, ins_new = 0;
        indx_t           newindx;
        pgno_t           pgno = 0;
-       unsigned int     i, j, split_indx;
+       unsigned int     i, j, split_indx, nkeys, pmax;
        MDB_node        *node;
        MDB_val  sepkey, rkey, rdata;
        MDB_page        *copy;
-       MDB_dpage       *mdp, *rdp, *pdp;
-       MDB_dhead *dh;
-
-       assert(txn != NULL);
+       MDB_page        *mp, *rp, *pp;
+       unsigned int ptop;
+       MDB_cursor      mn;
+       DKBUF;
 
-       dh = ((MDB_dhead *)*mpp) - 1;
-       mdp = (MDB_dpage *)dh;
-       newindx = *newindxp;
+       mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
+       newindx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
 
-       DPRINTF("-----> splitting %s page %lu and adding [%.*s] at index %i",
-           IS_LEAF(&mdp->p) ? "leaf" : "branch", mdp->p.mp_pgno,
-           (int)newkey->mv_size, (char *)newkey->mv_data, *newindxp);
+       DPRINTF("-----> splitting %s page %lu and adding [%s] at index %i",
+           IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mp->mp_pgno,
+           DKEY(newkey), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
 
-       if (mdp->h.md_parent == NULL) {
-               if ((pdp = mdb_new_page(txn, dbi, P_BRANCH, 1)) == NULL)
-                       return MDB_FAIL;
-               mdp->h.md_pi = 0;
-               mdp->h.md_parent = &pdp->p;
-               txn->mt_dbs[dbi].md_root = pdp->p.mp_pgno;
-               DPRINTF("root split! new root = %lu", pdp->p.mp_pgno);
-               txn->mt_dbs[dbi].md_depth++;
+       if (mc->mc_snum < 2) {
+               if ((pp = mdb_new_page(mc, P_BRANCH, 1)) == NULL)
+                       return ENOMEM;
+               /* shift current top to make room for new parent */
+               mc->mc_pg[1] = mc->mc_pg[0];
+               mc->mc_ki[1] = mc->mc_ki[0];
+               mc->mc_pg[0] = pp;
+               mc->mc_ki[0] = 0;
+               mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_root = pp->mp_pgno;
+               DPRINTF("root split! new root = %lu", pp->mp_pgno);
+               mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_depth++;
 
                /* Add left (implicit) pointer. */
-               if (mdb_add_node(txn, dbi, &pdp->p, 0, NULL, NULL,
-                   mdp->p.mp_pgno, 0) != MDB_SUCCESS)
-                       return MDB_FAIL;
+               if ((rc = mdb_add_node(mc, 0, NULL, NULL, mp->mp_pgno, 0)) != MDB_SUCCESS) {
+                       /* undo the pre-push */
+                       mc->mc_pg[0] = mc->mc_pg[1];
+                       mc->mc_ki[0] = mc->mc_ki[1];
+                       mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_root = mp->mp_pgno;
+                       mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_depth--;
+                       return rc;
+               }
+               mc->mc_snum = 2;
+               mc->mc_top = 1;
+               ptop = 0;
        } else {
-               DPRINTF("parent branch page is %lu", mdp->h.md_parent->mp_pgno);
+               ptop = mc->mc_top-1;
+               DPRINTF("parent branch page is %lu", mc->mc_pg[ptop]->mp_pgno);
        }
 
        /* Create a right sibling. */
-       if ((rdp = mdb_new_page(txn, dbi, mdp->p.mp_flags, 1)) == NULL)
-               return MDB_FAIL;
-       rdp->h.md_parent = mdp->h.md_parent;
-       rdp->h.md_pi = mdp->h.md_pi + 1;
-       DPRINTF("new right sibling: page %lu", rdp->p.mp_pgno);
-
-       /* Move half of the keys to the right sibling. */
-       if ((copy = malloc(txn->mt_env->me_psize)) == NULL)
-               return MDB_FAIL;
-       memcpy(copy, &mdp->p, txn->mt_env->me_psize);
-       memset(&mdp->p.mp_ptrs, 0, txn->mt_env->me_psize - PAGEHDRSZ);
-       mdp->p.mp_lower = PAGEHDRSZ;
-       mdp->p.mp_upper = txn->mt_env->me_psize;
+       if ((rp = mdb_new_page(mc, mp->mp_flags, 1)) == NULL)
+               return ENOMEM;
+       mdb_cursor_copy(mc, &mn);
+       mn.mc_pg[mn.mc_top] = rp;
+       mn.mc_ki[ptop] = mc->mc_ki[ptop]+1;
+       DPRINTF("new right sibling: page %lu", rp->mp_pgno);
+
+       nkeys = NUMKEYS(mp);
+       split_indx = nkeys / 2 + 1;
+
+       if (IS_LEAF2(rp)) {
+               char *split, *ins;
+               int x;
+               unsigned int lsize, rsize, ksize;
+               /* Move half of the keys to the right sibling */
+               copy = NULL;
+               x = mc->mc_ki[mc->mc_top] - split_indx;
+               ksize = mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_pad;
+               split = LEAF2KEY(mp, split_indx, ksize);
+               rsize = (nkeys - split_indx) * ksize;
+               lsize = (nkeys - split_indx) * sizeof(indx_t);
+               mp->mp_lower -= lsize;
+               rp->mp_lower += lsize;
+               mp->mp_upper += rsize - lsize;
+               rp->mp_upper -= rsize - lsize;
+               sepkey.mv_size = ksize;
+               if (newindx == split_indx) {
+                       sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
+               } else {
+                       sepkey.mv_data = split;
+               }
+               if (x<0) {
+                       ins = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
+                       memcpy(rp->mp_ptrs, split, rsize);
+                       sepkey.mv_data = rp->mp_ptrs;
+                       memmove(ins+ksize, ins, (split_indx - mc->mc_ki[mc->mc_top]) * ksize);
+                       memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
+                       mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
+                       mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
+               } else {
+                       if (x)
+                               memcpy(rp->mp_ptrs, split, x * ksize);
+                       ins = LEAF2KEY(rp, x, ksize);
+                       memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
+                       memcpy(ins+ksize, split + x * ksize, rsize - x * ksize);
+                       rp->mp_lower += sizeof(indx_t);
+                       rp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
+                       mc->mc_ki[mc->mc_top] = x;
+                       mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
+               }
+               goto newsep;
+       }
 
-       split_indx = NUMKEYS(copy) / 2 + 1;
+       /* For leaf pages, check the split point based on what
+        * fits where, since otherwise add_node can fail.
+        */
+       if (IS_LEAF(mp)) {
+               unsigned int psize, nsize;
+               /* Maximum free space in an empty page */
+               pmax = mc->mc_txn->mt_env->me_psize - PAGEHDRSZ;
+               nsize = mdb_leaf_size(mc->mc_txn->mt_env, newkey, newdata);
+               if (newindx < split_indx) {
+                       psize = nsize;
+                       for (i=0; i<split_indx; i++) {
+                               node = NODEPTR(mp, i);
+                               psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
+                               if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
+                                       psize += sizeof(pgno_t);
+                               else
+                                       psize += NODEDSZ(node);
+                               psize += psize & 1;
+                               if (psize > pmax) {
+                                       split_indx = i;
+                                       break;
+                               }
+                       }
+               } else {
+                       psize = nsize;
+                       for (i=nkeys-1; i>=split_indx; i--) {
+                               node = NODEPTR(mp, i);
+                               psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
+                               if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
+                                       psize += sizeof(pgno_t);
+                               else
+                                       psize += NODEDSZ(node);
+                               psize += psize & 1;
+                               if (psize > pmax) {
+                                       split_indx = i+1;
+                                       break;
+                               }
+                       }
+               }
+       }
 
        /* First find the separating key between the split pages.
         */
-       memset(&sepkey, 0, sizeof(sepkey));
        if (newindx == split_indx) {
                sepkey.mv_size = newkey->mv_size;
                sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
        } else {
-               node = NODEPTR(copy, split_indx);
+               node = NODEPTR(mp, split_indx);
                sepkey.mv_size = node->mn_ksize;
                sepkey.mv_data = NODEKEY(node);
        }
 
-       DPRINTF("separator is [%.*s]", (int)sepkey.mv_size, (char *)sepkey.mv_data);
+newsep:
+       DPRINTF("separator is [%s]", DKEY(&sepkey));
 
        /* Copy separator key to the parent.
         */
-       if (SIZELEFT(rdp->h.md_parent) < mdb_branch_size(txn->mt_env, &sepkey)) {
-               rc = mdb_split(txn, dbi, &rdp->h.md_parent, &rdp->h.md_pi,
-                   &sepkey, NULL, rdp->p.mp_pgno);
+       if (SIZELEFT(mn.mc_pg[ptop]) < mdb_branch_size(mc->mc_txn->mt_env, &sepkey)) {
+               mn.mc_snum--;
+               mn.mc_top--;
+               rc = mdb_split(&mn, &sepkey, NULL, rp->mp_pgno);
 
                /* Right page might now have changed parent.
                 * Check if left page also changed parent.
                 */
-               if (rdp->h.md_parent != mdp->h.md_parent &&
-                   mdp->h.md_pi >= NUMKEYS(mdp->h.md_parent)) {
-                       mdp->h.md_parent = rdp->h.md_parent;
-                       mdp->h.md_pi = rdp->h.md_pi - 1;
+               if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
+                   mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
+                       mc->mc_pg[ptop] = mn.mc_pg[ptop];
+                       mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop] - 1;
                }
        } else {
-               rc = mdb_add_node(txn, dbi, rdp->h.md_parent, rdp->h.md_pi,
-                   &sepkey, NULL, rdp->p.mp_pgno, 0);
+               mn.mc_top--;
+               rc = mdb_add_node(&mn, mn.mc_ki[ptop], &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
+               mn.mc_top++;
+       }
+       if (IS_LEAF2(rp)) {
+               return rc;
        }
        if (rc != MDB_SUCCESS) {
-               free(copy);
-               return MDB_FAIL;
+               return rc;
        }
 
-       for (i = j = 0; i <= NUMKEYS(copy); j++) {
-               if (i < split_indx) {
-                       /* Re-insert in left sibling. */
-                       pdp = mdp;
-               } else {
-                       /* Insert in right sibling. */
-                       if (i == split_indx)
-                               /* Reset insert index for right sibling. */
-                               j = (i == newindx && ins_new);
-                       pdp = rdp;
+       /* Move half of the keys to the right sibling. */
+
+       /* grab a page to hold a temporary copy */
+       if (mc->mc_txn->mt_env->me_dpages) {
+               copy = mc->mc_txn->mt_env->me_dpages;
+               mc->mc_txn->mt_env->me_dpages = copy->mp_next;
+       } else {
+               if ((copy = malloc(mc->mc_txn->mt_env->me_psize)) == NULL)
+                       return ENOMEM;
+       }
+
+       copy->mp_pgno  = mp->mp_pgno;
+       copy->mp_flags = mp->mp_flags;
+       copy->mp_lower = PAGEHDRSZ;
+       copy->mp_upper = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
+       mc->mc_pg[mc->mc_top] = copy;
+       for (i = j = 0; i <= nkeys; j++) {
+               if (i == split_indx) {
+               /* Insert in right sibling. */
+               /* Reset insert index for right sibling. */
+                       j = (i == newindx && ins_new);
+                       mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
                }
 
                if (i == newindx && !ins_new) {
                        /* Insert the original entry that caused the split. */
                        rkey.mv_data = newkey->mv_data;
                        rkey.mv_size = newkey->mv_size;
-                       if (IS_LEAF(&mdp->p)) {
+                       if (IS_LEAF(mp)) {
                                rdata.mv_data = newdata->mv_data;
                                rdata.mv_size = newdata->mv_size;
                        } else
@@ -2911,150 +4482,46 @@ mdb_split(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_page **mpp, unsigned int *newindxp,
                        ins_new = 1;
 
                        /* Update page and index for the new key. */
-                       *newindxp = j;
-                       *mpp = &pdp->p;
-               } else if (i == NUMKEYS(copy)) {
+                       mc->mc_ki[mc->mc_top] = j;
+               } else if (i == nkeys) {
                        break;
                } else {
-                       node = NODEPTR(copy, i);
+                       node = NODEPTR(mp, i);
                        rkey.mv_data = NODEKEY(node);
                        rkey.mv_size = node->mn_ksize;
-                       if (IS_LEAF(&mdp->p)) {
+                       if (IS_LEAF(mp)) {
                                rdata.mv_data = NODEDATA(node);
-                               rdata.mv_size = node->mn_dsize;
+                               rdata.mv_size = NODEDSZ(node);
                        } else
-                               pgno = node->mn_pgno;
+                               pgno = NODEPGNO(node);
                        flags = node->mn_flags;
 
                        i++;
                }
 
-               if (!IS_LEAF(&mdp->p) && j == 0) {
+               if (!IS_LEAF(mp) && j == 0) {
                        /* First branch index doesn't need key data. */
                        rkey.mv_size = 0;
                }
 
-               rc = mdb_add_node(txn, dbi, &pdp->p, j, &rkey, &rdata, pgno,flags);
-       }
-
-       free(copy);
-       return rc;
-}
-
-static int
-mdb_put0(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
-    MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned int flags)
-{
-       int              rc = MDB_SUCCESS, exact;
-       unsigned int     ki;
-       MDB_node        *leaf;
-       MDB_pageparent  mpp;
-       MDB_val xdata, *rdata;
-       MDB_db dummy;
-
-       DPRINTF("==> put key %.*s, size %zu, data size %zu",
-               (int)key->mv_size, (char *)key->mv_data, key->mv_size, data->mv_size);
-
-       mpp.mp_parent = NULL;
-       mpp.mp_pi = 0;
-       rc = mdb_search_page(txn, dbi, key, NULL, 1, &mpp);
-       if (rc == MDB_SUCCESS) {
-               leaf = mdb_search_node(txn, dbi, mpp.mp_page, key, &exact, &ki);
-               if (leaf && exact) {
-                       if (F_ISSET(txn->mt_dbs[dbi].md_flags, MDB_DUPSORT)) {
-                               goto put_sub;
-                       }
-                       if (flags == MDB_NOOVERWRITE) {
-                               DPRINTF("duplicate key %.*s",
-                                   (int)key->mv_size, (char *)key->mv_data);
-                               return MDB_KEYEXIST;
-                       }
-                       /* same size, just replace it */
-                       if (NODEDSZ(leaf) == data->mv_size) {
-                               memcpy(NODEDATA(leaf), data->mv_data, data->mv_size);
-                               goto done;
-                       }
-                       mdb_del_node(mpp.mp_page, ki);
-               }
-               if (leaf == NULL) {             /* append if not found */
-                       ki = NUMKEYS(mpp.mp_page);
-                       DPRINTF("appending key at index %i", ki);
-               }
-       } else if (rc == MDB_NOTFOUND) {
-               MDB_dpage *dp;
-               /* new file, just write a root leaf page */
-               DPRINTF("allocating new root leaf page");
-               if ((dp = mdb_new_page(txn, dbi, P_LEAF, 1)) == NULL) {
-                       return ENOMEM;
-               }
-               mpp.mp_page = &dp->p;
-               txn->mt_dbs[dbi].md_root = mpp.mp_page->mp_pgno;
-               txn->mt_dbs[dbi].md_depth++;
-               ki = 0;
-       }
-       else
-               goto done;
-
-       assert(IS_LEAF(mpp.mp_page));
-       DPRINTF("there are %u keys, should insert new key at index %i",
-               NUMKEYS(mpp.mp_page), ki);
-
-       /* For sorted dups, the data item at this level is a DB record
-        * for a child DB; the actual data elements are stored as keys
-        * in the child DB.
-        */
-       if (F_ISSET(txn->mt_dbs[dbi].md_flags, MDB_DUPSORT)) {
-               rdata = &xdata;
-               xdata.mv_size = sizeof(MDB_db);
-               xdata.mv_data = &dummy;
-               memset(&dummy, 0, sizeof(dummy));
-               dummy.md_root = P_INVALID;
-       } else {
-               rdata = data;
-       }
-
-       if (SIZELEFT(mpp.mp_page) < mdb_leaf_size(txn->mt_env, key, rdata)) {
-               rc = mdb_split(txn, dbi, &mpp.mp_page, &ki, key, rdata, P_INVALID);
-       } else {
-               /* There is room already in this leaf page. */
-               rc = mdb_add_node(txn, dbi, mpp.mp_page, ki, key, rdata, 0, 0);
-       }
-
-       if (rc != MDB_SUCCESS)
-               txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
-       else {
-               txn->mt_dbs[dbi].md_entries++;
-
-               /* Remember if we just added a subdatabase */
-               if (flags & F_SUBDATA) {
-                       leaf = NODEPTR(mpp.mp_page, ki);
-                       leaf->mn_flags |= F_SUBDATA;
-               }
-
-               /* Now store the actual data in the child DB. Note that we're
-                * storing the user data in the keys field, so there are strict
-                * size limits on dupdata. The actual data fields of the child
-                * DB are all zero size.
-                */
-               if (F_ISSET(txn->mt_dbs[dbi].md_flags, MDB_DUPSORT)) {
-                       MDB_xcursor mx;
-
-                       leaf = NODEPTR(mpp.mp_page, ki);
-put_sub:
-                       mdb_xcursor_init0(txn, dbi, &mx);
-                       mdb_xcursor_init1(txn, dbi, &mx, leaf);
-                       xdata.mv_size = 0;
-                       xdata.mv_data = "";
-                       if (flags == MDB_NODUPDATA)
-                               flags = MDB_NOOVERWRITE;
-                       rc = mdb_put0(&mx.mx_txn, mx.mx_cursor.mc_dbi, data, &xdata, flags);
-                       mdb_xcursor_fini(txn, dbi, &mx);
-                       memcpy(NODEDATA(leaf), &mx.mx_txn.mt_dbs[mx.mx_cursor.mc_dbi],
-                               sizeof(MDB_db));
-               }
+               rc = mdb_add_node(mc, j, &rkey, &rdata, pgno, flags);
        }
 
-done:
+       /* reset back to original page */
+       if (newindx < split_indx)
+               mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
+
+       nkeys = NUMKEYS(copy);
+       for (i=0; i<nkeys; i++)
+               mp->mp_ptrs[i] = copy->mp_ptrs[i];
+       mp->mp_lower = copy->mp_lower;
+       mp->mp_upper = copy->mp_upper;
+       memcpy(NODEPTR(mp, nkeys-1), NODEPTR(copy, nkeys-1),
+               mc->mc_txn->mt_env->me_psize - copy->mp_upper);
+
+       /* return tmp page to freelist */
+       copy->mp_next = mc->mc_txn->mt_env->me_dpages;
+       mc->mc_txn->mt_env->me_dpages = copy;
        return rc;
 }
 
@@ -3062,6 +4529,9 @@ int
 mdb_put(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
     MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned int flags)
 {
+       MDB_cursor mc;
+       MDB_xcursor mx;
+
        assert(key != NULL);
        assert(data != NULL);
 
@@ -3069,7 +4539,7 @@ mdb_put(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
                return EINVAL;
 
        if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
-               return EINVAL;
+               return EACCES;
        }
 
        if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MAXKEYSIZE) {
@@ -3079,11 +4549,38 @@ mdb_put(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
        if ((flags & (MDB_NOOVERWRITE|MDB_NODUPDATA)) != flags)
                return EINVAL;
 
-       return mdb_put0(txn, dbi, key, data, flags);
+       mc.mc_txn = txn;
+       mc.mc_dbi = dbi;
+       mc.mc_snum = 0;
+       mc.mc_flags = 0;
+       if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
+               mc.mc_xcursor = &mx;
+               mdb_xcursor_init0(&mc);
+       } else {
+               mc.mc_xcursor = NULL;
+       }
+       return mdb_cursor_put(&mc, key, data, flags);
+}
+
+int
+mdb_env_set_flags(MDB_env *env, unsigned int flag, int onoff)
+{
+       /** Only a subset of the @ref mdb_env flags can be changed
+        *      at runtime. Changing other flags requires closing the environment
+        *      and re-opening it with the new flags.
+        */
+#define        CHANGEABLE      (MDB_NOSYNC)
+       if ((flag & CHANGEABLE) != flag)
+               return EINVAL;
+       if (onoff)
+               env->me_flags |= flag;
+       else
+               env->me_flags &= ~flag;
+       return MDB_SUCCESS;
 }
 
 int
-mdbenv_get_flags(MDB_env *env, unsigned int *arg)
+mdb_env_get_flags(MDB_env *env, unsigned int *arg)
 {
        if (!env || !arg)
                return EINVAL;
@@ -3093,7 +4590,7 @@ mdbenv_get_flags(MDB_env *env, unsigned int *arg)
 }
 
 int
-mdbenv_get_path(MDB_env *env, const char **arg)
+mdb_env_get_path(MDB_env *env, const char **arg)
 {
        if (!env || !arg)
                return EINVAL;
@@ -3115,12 +4612,42 @@ mdb_stat0(MDB_env *env, MDB_db *db, MDB_stat *arg)
        return MDB_SUCCESS;
 }
 int
-mdbenv_stat(MDB_env *env, MDB_stat *arg)
+mdb_env_stat(MDB_env *env, MDB_stat *arg)
 {
+       int toggle;
+
        if (env == NULL || arg == NULL)
                return EINVAL;
 
-       return mdb_stat0(env, &env->me_meta->mm_dbs[MAIN_DBI], arg);
+       mdb_env_read_meta(env, &toggle);
+
+       return mdb_stat0(env, &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI], arg);
+}
+
+static void
+mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi)
+{
+       if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_REVERSEKEY)
+               txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = memnrcmp;
+       else if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_INTEGERKEY)
+               txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = cintcmp;
+       else
+               txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = memncmp;
+
+       if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
+               if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_INTEGERDUP) {
+                       if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPFIXED)
+                               txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = intcmp;
+                       else
+                               txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = cintcmp;
+               } else if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_REVERSEDUP) {
+                       txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = memnrcmp;
+               } else {
+                       txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = memncmp;
+               }
+       } else {
+               txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = NULL;
+       }
 }
 
 int mdb_open(MDB_txn *txn, const char *name, unsigned int flags, MDB_dbi *dbi)
@@ -3130,14 +4657,23 @@ int mdb_open(MDB_txn *txn, const char *name, unsigned int flags, MDB_dbi *dbi)
        int rc, dirty = 0;
        size_t len;
 
+       if (txn->mt_dbxs[FREE_DBI].md_cmp == NULL) {
+               mdb_default_cmp(txn, FREE_DBI);
+       }
+
        /* main DB? */
        if (!name) {
                *dbi = MAIN_DBI;
                if (flags & (MDB_DUPSORT|MDB_REVERSEKEY|MDB_INTEGERKEY))
                        txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags |= (flags & (MDB_DUPSORT|MDB_REVERSEKEY|MDB_INTEGERKEY));
+               mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
                return MDB_SUCCESS;
        }
 
+       if (txn->mt_dbxs[MAIN_DBI].md_cmp == NULL) {
+               mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
+       }
+
        /* Is the DB already open? */
        len = strlen(name);
        for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
@@ -3158,13 +4694,17 @@ int mdb_open(MDB_txn *txn, const char *name, unsigned int flags, MDB_dbi *dbi)
 
        /* Create if requested */
        if (rc == MDB_NOTFOUND && (flags & MDB_CREATE)) {
+               MDB_cursor mc;
                MDB_db dummy;
                data.mv_size = sizeof(MDB_db);
                data.mv_data = &dummy;
                memset(&dummy, 0, sizeof(dummy));
                dummy.md_root = P_INVALID;
                dummy.md_flags = flags & 0xffff;
-               rc = mdb_put0(txn, MAIN_DBI, &key, &data, F_SUBDATA);
+               mc.mc_txn = txn;
+               mc.mc_dbi = MAIN_DBI;
+               mc.mc_flags = 0;
+               rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, F_SUBDATA);
                dirty = 1;
        }
 
@@ -3172,13 +4712,14 @@ int mdb_open(MDB_txn *txn, const char *name, unsigned int flags, MDB_dbi *dbi)
        if (rc == MDB_SUCCESS) {
                txn->mt_dbxs[txn->mt_numdbs].md_name.mv_data = strdup(name);
                txn->mt_dbxs[txn->mt_numdbs].md_name.mv_size = len;
-               txn->mt_dbxs[txn->mt_numdbs].md_cmp = NULL;
-               txn->mt_dbxs[txn->mt_numdbs].md_dcmp = NULL;
                txn->mt_dbxs[txn->mt_numdbs].md_rel = NULL;
                txn->mt_dbxs[txn->mt_numdbs].md_parent = MAIN_DBI;
                txn->mt_dbxs[txn->mt_numdbs].md_dirty = dirty;
                memcpy(&txn->mt_dbs[txn->mt_numdbs], data.mv_data, sizeof(MDB_db));
                *dbi = txn->mt_numdbs;
+               txn->mt_env->me_dbs[0][txn->mt_numdbs] = txn->mt_dbs[txn->mt_numdbs];
+               txn->mt_env->me_dbs[1][txn->mt_numdbs] = txn->mt_dbs[txn->mt_numdbs];
+               mdb_default_cmp(txn, txn->mt_numdbs);
                txn->mt_numdbs++;
        }
 
@@ -3230,3 +4771,5 @@ int mdb_set_relfunc(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_rel_func *rel)
        txn->mt_dbxs[dbi].md_rel = rel;
        return MDB_SUCCESS;
 }
+
+/** @} */