]> git.sur5r.net Git - openldap/blob - libraries/liblmdb/lmdb.h
Add MDB_NORDLOCK to omit all reader table usage
[openldap] / libraries / liblmdb / lmdb.h
1 /** @file lmdb.h
2  *      @brief Lightning memory-mapped database library
3  *
4  *      @mainpage       Lightning Memory-Mapped Database Manager (MDB)
5  *
6  *      @section intro_sec Introduction
7  *      MDB is a Btree-based database management library modeled loosely on the
8  *      BerkeleyDB API, but much simplified. The entire database is exposed
9  *      in a memory map, and all data fetches return data directly
10  *      from the mapped memory, so no malloc's or memcpy's occur during
11  *      data fetches. As such, the library is extremely simple because it
12  *      requires no page caching layer of its own, and it is extremely high
13  *      performance and memory-efficient. It is also fully transactional with
14  *      full ACID semantics, and when the memory map is read-only, the
15  *      database integrity cannot be corrupted by stray pointer writes from
16  *      application code.
17  *
18  *      The library is fully thread-aware and supports concurrent read/write
19  *      access from multiple processes and threads. Data pages use a copy-on-
20  *      write strategy so no active data pages are ever overwritten, which
21  *      also provides resistance to corruption and eliminates the need of any
22  *      special recovery procedures after a system crash. Writes are fully
23  *      serialized; only one write transaction may be active at a time, which
24  *      guarantees that writers can never deadlock. The database structure is
25  *      multi-versioned so readers run with no locks; writers cannot block
26  *      readers, and readers don't block writers.
27  *
28  *      Unlike other well-known database mechanisms which use either write-ahead
29  *      transaction logs or append-only data writes, MDB requires no maintenance
30  *      during operation. Both write-ahead loggers and append-only databases
31  *      require periodic checkpointing and/or compaction of their log or database
32  *      files otherwise they grow without bound. MDB tracks free pages within
33  *      the database and re-uses them for new write operations, so the database
34  *      size does not grow without bound in normal use.
35  *
36  *      The memory map can be used as a read-only or read-write map. It is
37  *      read-only by default as this provides total immunity to corruption.
38  *      Using read-write mode offers much higher write performance, but adds
39  *      the possibility for stray application writes thru pointers to silently
40  *      corrupt the database. Of course if your application code is known to
41  *      be bug-free (...) then this is not an issue.
42  *
43  *      @section caveats_sec Caveats
44  *      Troubleshooting the lock file, plus semaphores on BSD systems:
45  *
46  *      - A broken lockfile can cause sync issues.
47  *        Stale reader transactions left behind by an aborted program
48  *        cause further writes to grow the database quickly, and
49  *        stale locks can block further operation.
50  *
51  *        Fix: Check for stale readers periodically, using the
52  *        #mdb_reader_check function or the mdb_stat tool. Or just
53  *        make all programs using the database close it; the lockfile
54  *        is always reset on first open of the environment.
55  *
56  *      - On BSD systems or others configured with MDB_USE_POSIX_SEM,
57  *        startup can fail due to semaphores owned by another userid.
58  *
59  *        Fix: Open and close the database as the user which owns the
60  *        semaphores (likely last user) or as root, while no other
61  *        process is using the database.
62  *
63  *      Restrictions/caveats (in addition to those listed for some functions):
64  *
65  *      - Only the database owner should normally use the database on
66  *        BSD systems or when otherwise configured with MDB_USE_POSIX_SEM.
67  *        Multiple users can cause startup to fail later, as noted above.
68  *
69  *      - A thread can only use one transaction at a time, plus any child
70  *        transactions.  Each transaction belongs to one thread.  See below.
71  *        The #MDB_NOTLS flag changes this for read-only transactions.
72  *
73  *      - Use an MDB_env* in the process which opened it, without fork()ing.
74  *
75  *      - Do not have open an MDB database twice in the same process at
76  *        the same time.  Not even from a plain open() call - close()ing it
77  *        breaks flock() advisory locking.
78  *
79  *      - Avoid long-lived transactions.  Read transactions prevent
80  *        reuse of pages freed by newer write transactions, thus the
81  *        database can grow quickly.  Write transactions prevent
82  *        other write transactions, since writes are serialized.
83  *
84  *      - Avoid suspending a process with active transactions.  These
85  *        would then be "long-lived" as above.  Also read transactions
86  *        suspended when writers commit could sometimes see wrong data.
87  *
88  *      ...when several processes can use a database concurrently:
89  *
90  *      - Avoid aborting a process with an active transaction.
91  *        The transaction becomes "long-lived" as above until a check
92  *        for stale readers is performed or the lockfile is reset,
93  *        since the process may not remove it from the lockfile.
94  *
95  *      - If you do that anyway, do a periodic check for stale readers. Or
96  *        close the environment once in a while, so the lockfile can get reset.
97  *
98  *      - Do not use MDB databases on remote filesystems, even between
99  *        processes on the same host.  This breaks flock() on some OSes,
100  *        possibly memory map sync, and certainly sync between programs
101  *        on different hosts.
102  *
103  *      - Opening a database can fail if another process is opening or
104  *        closing it at exactly the same time.
105  *
106  *      @author Howard Chu, Symas Corporation.
107  *
108  *      @copyright Copyright 2011-2013 Howard Chu, Symas Corp. All rights reserved.
109  *
110  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
111  * modification, are permitted only as authorized by the OpenLDAP
112  * Public License.
113  *
114  * A copy of this license is available in the file LICENSE in the
115  * top-level directory of the distribution or, alternatively, at
116  * <http://www.OpenLDAP.org/license.html>.
117  *
118  *      @par Derived From:
119  * This code is derived from btree.c written by Martin Hedenfalk.
120  *
121  * Copyright (c) 2009, 2010 Martin Hedenfalk <martin@bzero.se>
122  *
123  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software for any
124  * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
125  * copyright notice and this permission notice appear in all copies.
126  *
127  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
128  * WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
129  * MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
130  * ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
131  * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
132  * ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
133  * OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
134  */
135 #ifndef _LMDB_H_
136 #define _LMDB_H_
137
138 #include <sys/types.h>
139
140 #ifdef __cplusplus
141 extern "C" {
142 #endif
143
144 /** Unix permissions for creating files, or dummy definition for Windows */
145 #ifdef _MSC_VER
146 typedef int     mdb_mode_t;
147 #else
148 typedef mode_t  mdb_mode_t;
149 #endif
150
151 /** An abstraction for a file handle.
152  *      On POSIX systems file handles are small integers. On Windows
153  *      they're opaque pointers.
154  */
155 #ifdef _WIN32
156 typedef void *mdb_filehandle_t;
157 #else
158 typedef int mdb_filehandle_t;
159 #endif
160
161 /** @defgroup mdb MDB API
162  *      @{
163  *      @brief OpenLDAP Lightning Memory-Mapped Database Manager
164  */
165 /** @defgroup Version Version Macros
166  *      @{
167  */
168 /** Library major version */
169 #define MDB_VERSION_MAJOR       0
170 /** Library minor version */
171 #define MDB_VERSION_MINOR       9
172 /** Library patch version */
173 #define MDB_VERSION_PATCH       8
174
175 /** Combine args a,b,c into a single integer for easy version comparisons */
176 #define MDB_VERINT(a,b,c)       (((a) << 24) | ((b) << 16) | (c))
177
178 /** The full library version as a single integer */
179 #define MDB_VERSION_FULL        \
180         MDB_VERINT(MDB_VERSION_MAJOR,MDB_VERSION_MINOR,MDB_VERSION_PATCH)
181
182 /** The release date of this library version */
183 #define MDB_VERSION_DATE        "September 9, 2013"
184
185 /** A stringifier for the version info */
186 #define MDB_VERSTR(a,b,c,d)     "MDB " #a "." #b "." #c ": (" d ")"
187
188 /** A helper for the stringifier macro */
189 #define MDB_VERFOO(a,b,c,d)     MDB_VERSTR(a,b,c,d)
190
191 /** The full library version as a C string */
192 #define MDB_VERSION_STRING      \
193         MDB_VERFOO(MDB_VERSION_MAJOR,MDB_VERSION_MINOR,MDB_VERSION_PATCH,MDB_VERSION_DATE)
194 /**     @} */
195
196 /** @brief Opaque structure for a database environment.
197  *
198  * A DB environment supports multiple databases, all residing in the same
199  * shared-memory map.
200  */
201 typedef struct MDB_env MDB_env;
202
203 /** @brief Opaque structure for a transaction handle.
204  *
205  * All database operations require a transaction handle. Transactions may be
206  * read-only or read-write.
207  */
208 typedef struct MDB_txn MDB_txn;
209
210 /** @brief A handle for an individual database in the DB environment. */
211 typedef unsigned int    MDB_dbi;
212
213 /** @brief Opaque structure for navigating through a database */
214 typedef struct MDB_cursor MDB_cursor;
215
216 /** @brief Generic structure used for passing keys and data in and out
217  * of the database.
218  *
219  * Values returned from the database are valid only until a subsequent
220  * update operation, or the end of the transaction. Do not modify or
221  * free them, they commonly point into the database itself.
222  *
223  * Key sizes must be between 1 and #mdb_env_get_maxkeysize() inclusive.
224  * The same applies to data sizes in databases with the #MDB_DUPSORT flag.
225  * Other data items can in theory be from 0 to 0xffffffff bytes long.
226  */
227 typedef struct MDB_val {
228         size_t           mv_size;       /**< size of the data item */
229         void            *mv_data;       /**< address of the data item */
230 } MDB_val;
231
232 /** @brief A callback function used to compare two keys in a database */
233 typedef int  (MDB_cmp_func)(const MDB_val *a, const MDB_val *b);
234
235 /** @brief A callback function used to relocate a position-dependent data item
236  * in a fixed-address database.
237  *
238  * The \b newptr gives the item's desired address in
239  * the memory map, and \b oldptr gives its previous address. The item's actual
240  * data resides at the address in \b item.  This callback is expected to walk
241  * through the fields of the record in \b item and modify any
242  * values based at the \b oldptr address to be relative to the \b newptr address.
243  * @param[in,out] item The item that is to be relocated.
244  * @param[in] oldptr The previous address.
245  * @param[in] newptr The new address to relocate to.
246  * @param[in] relctx An application-provided context, set by #mdb_set_relctx().
247  * @todo This feature is currently unimplemented.
248  */
249 typedef void (MDB_rel_func)(MDB_val *item, void *oldptr, void *newptr, void *relctx);
250
251 /** @defgroup   mdb_env Environment Flags
252  *
253  *      Values do not overlap Database Flags.
254  *      @{
255  */
256         /** mmap at a fixed address (experimental) */
257 #define MDB_FIXEDMAP    0x01
258         /** no environment directory */
259 #define MDB_NOSUBDIR    0x4000
260         /** don't fsync after commit */
261 #define MDB_NOSYNC              0x10000
262         /** read only */
263 #define MDB_RDONLY              0x20000
264         /** don't fsync metapage after commit */
265 #define MDB_NOMETASYNC          0x40000
266         /** use writable mmap */
267 #define MDB_WRITEMAP            0x80000
268         /** use asynchronous msync when MDB_WRITEMAP is used */
269 #define MDB_MAPASYNC            0x100000
270         /** tie reader locktable slots to #MDB_txn objects instead of to threads */
271 #define MDB_NOTLS               0x200000
272         /** don't use reader locktable at all, caller must manage read/write concurrency */
273 #define MDB_NORDLOCK            0x400000
274 /** @} */
275
276 /**     @defgroup       mdb_dbi_open    Database Flags
277  *
278  *      Values do not overlap Environment Flags.
279  *      @{
280  */
281         /** use reverse string keys */
282 #define MDB_REVERSEKEY  0x02
283         /** use sorted duplicates */
284 #define MDB_DUPSORT             0x04
285         /** numeric keys in native byte order.
286          *  The keys must all be of the same size. */
287 #define MDB_INTEGERKEY  0x08
288         /** with #MDB_DUPSORT, sorted dup items have fixed size */
289 #define MDB_DUPFIXED    0x10
290         /** with #MDB_DUPSORT, dups are numeric in native byte order */
291 #define MDB_INTEGERDUP  0x20
292         /** with #MDB_DUPSORT, use reverse string dups */
293 #define MDB_REVERSEDUP  0x40
294         /** create DB if not already existing */
295 #define MDB_CREATE              0x40000
296 /** @} */
297
298 /**     @defgroup mdb_put       Write Flags
299  *      @{
300  */
301 /** For put: Don't write if the key already exists. */
302 #define MDB_NOOVERWRITE 0x10
303 /** Only for #MDB_DUPSORT<br>
304  * For put: don't write if the key and data pair already exist.<br>
305  * For mdb_cursor_del: remove all duplicate data items.
306  */
307 #define MDB_NODUPDATA   0x20
308 /** For mdb_cursor_put: overwrite the current key/data pair */
309 #define MDB_CURRENT     0x40
310 /** For put: Just reserve space for data, don't copy it. Return a
311  * pointer to the reserved space.
312  */
313 #define MDB_RESERVE     0x10000
314 /** Data is being appended, don't split full pages. */
315 #define MDB_APPEND      0x20000
316 /** Duplicate data is being appended, don't split full pages. */
317 #define MDB_APPENDDUP   0x40000
318 /** Store multiple data items in one call. Only for #MDB_DUPFIXED. */
319 #define MDB_MULTIPLE    0x80000
320 /*      @} */
321
322 /** @brief Cursor Get operations.
323  *
324  *      This is the set of all operations for retrieving data
325  *      using a cursor.
326  */
327 typedef enum MDB_cursor_op {
328         MDB_FIRST,                              /**< Position at first key/data item */
329         MDB_FIRST_DUP,                  /**< Position at first data item of current key.
330                                                                 Only for #MDB_DUPSORT */
331         MDB_GET_BOTH,                   /**< Position at key/data pair. Only for #MDB_DUPSORT */
332         MDB_GET_BOTH_RANGE,             /**< position at key, nearest data. Only for #MDB_DUPSORT */
333         MDB_GET_CURRENT,                /**< Return key/data at current cursor position */
334         MDB_GET_MULTIPLE,               /**< Return all the duplicate data items at the current
335                                                                  cursor position. Only for #MDB_DUPFIXED */
336         MDB_LAST,                               /**< Position at last key/data item */
337         MDB_LAST_DUP,                   /**< Position at last data item of current key.
338                                                                 Only for #MDB_DUPSORT */
339         MDB_NEXT,                               /**< Position at next data item */
340         MDB_NEXT_DUP,                   /**< Position at next data item of current key.
341                                                                 Only for #MDB_DUPSORT */
342         MDB_NEXT_MULTIPLE,              /**< Return all duplicate data items at the next
343                                                                 cursor position. Only for #MDB_DUPFIXED */
344         MDB_NEXT_NODUP,                 /**< Position at first data item of next key */
345         MDB_PREV,                               /**< Position at previous data item */
346         MDB_PREV_DUP,                   /**< Position at previous data item of current key.
347                                                                 Only for #MDB_DUPSORT */
348         MDB_PREV_NODUP,                 /**< Position at last data item of previous key */
349         MDB_SET,                                /**< Position at specified key */
350         MDB_SET_KEY,                    /**< Position at specified key, return key + data */
351         MDB_SET_RANGE                   /**< Position at first key greater than or equal to specified key. */
352 } MDB_cursor_op;
353
354 /** @defgroup  errors   Return Codes
355  *
356  *      BerkeleyDB uses -30800 to -30999, we'll go under them
357  *      @{
358  */
359         /**     Successful result */
360 #define MDB_SUCCESS      0
361         /** key/data pair already exists */
362 #define MDB_KEYEXIST    (-30799)
363         /** key/data pair not found (EOF) */
364 #define MDB_NOTFOUND    (-30798)
365         /** Requested page not found - this usually indicates corruption */
366 #define MDB_PAGE_NOTFOUND       (-30797)
367         /** Located page was wrong type */
368 #define MDB_CORRUPTED   (-30796)
369         /** Update of meta page failed, probably I/O error */
370 #define MDB_PANIC               (-30795)
371         /** Environment version mismatch */
372 #define MDB_VERSION_MISMATCH    (-30794)
373         /** File is not a valid MDB file */
374 #define MDB_INVALID     (-30793)
375         /** Environment mapsize reached */
376 #define MDB_MAP_FULL    (-30792)
377         /** Environment maxdbs reached */
378 #define MDB_DBS_FULL    (-30791)
379         /** Environment maxreaders reached */
380 #define MDB_READERS_FULL        (-30790)
381         /** Too many TLS keys in use - Windows only */
382 #define MDB_TLS_FULL    (-30789)
383         /** Txn has too many dirty pages */
384 #define MDB_TXN_FULL    (-30788)
385         /** Cursor stack too deep - internal error */
386 #define MDB_CURSOR_FULL (-30787)
387         /** Page has not enough space - internal error */
388 #define MDB_PAGE_FULL   (-30786)
389         /** Database contents grew beyond environment mapsize */
390 #define MDB_MAP_RESIZED (-30785)
391         /** MDB_INCOMPATIBLE: Operation and DB incompatible, or DB flags changed */
392 #define MDB_INCOMPATIBLE        (-30784)
393         /** Invalid reuse of reader locktable slot */
394 #define MDB_BAD_RSLOT           (-30783)
395         /** Transaction cannot recover - it must be aborted */
396 #define MDB_BAD_TXN                     (-30782)
397         /** Too big key/data, key is empty, or wrong DUPFIXED size */
398 #define MDB_BAD_VALSIZE         (-30781)
399 #define MDB_LAST_ERRCODE        MDB_BAD_VALSIZE
400 /** @} */
401
402 /** @brief Statistics for a database in the environment */
403 typedef struct MDB_stat {
404         unsigned int    ms_psize;                       /**< Size of a database page.
405                                                                                         This is currently the same for all databases. */
406         unsigned int    ms_depth;                       /**< Depth (height) of the B-tree */
407         size_t          ms_branch_pages;        /**< Number of internal (non-leaf) pages */
408         size_t          ms_leaf_pages;          /**< Number of leaf pages */
409         size_t          ms_overflow_pages;      /**< Number of overflow pages */
410         size_t          ms_entries;                     /**< Number of data items */
411 } MDB_stat;
412
413 /** @brief Information about the environment */
414 typedef struct MDB_envinfo {
415         void    *me_mapaddr;                    /**< Address of map, if fixed */
416         size_t  me_mapsize;                             /**< Size of the data memory map */
417         size_t  me_last_pgno;                   /**< ID of the last used page */
418         size_t  me_last_txnid;                  /**< ID of the last committed transaction */
419         unsigned int me_maxreaders;             /**< max reader slots in the environment */
420         unsigned int me_numreaders;             /**< max reader slots used in the environment */
421 } MDB_envinfo;
422
423         /** @brief Return the mdb library version information.
424          *
425          * @param[out] major if non-NULL, the library major version number is copied here
426          * @param[out] minor if non-NULL, the library minor version number is copied here
427          * @param[out] patch if non-NULL, the library patch version number is copied here
428          * @retval "version string" The library version as a string
429          */
430 char *mdb_version(int *major, int *minor, int *patch);
431
432         /** @brief Return a string describing a given error code.
433          *
434          * This function is a superset of the ANSI C X3.159-1989 (ANSI C) strerror(3)
435          * function. If the error code is greater than or equal to 0, then the string
436          * returned by the system function strerror(3) is returned. If the error code
437          * is less than 0, an error string corresponding to the MDB library error is
438          * returned. See @ref errors for a list of MDB-specific error codes.
439          * @param[in] err The error code
440          * @retval "error message" The description of the error
441          */
442 char *mdb_strerror(int err);
443
444         /** @brief Create an MDB environment handle.
445          *
446          * This function allocates memory for a #MDB_env structure. To release
447          * the allocated memory and discard the handle, call #mdb_env_close().
448          * Before the handle may be used, it must be opened using #mdb_env_open().
449          * Various other options may also need to be set before opening the handle,
450          * e.g. #mdb_env_set_mapsize(), #mdb_env_set_maxreaders(), #mdb_env_set_maxdbs(),
451          * depending on usage requirements.
452          * @param[out] env The address where the new handle will be stored
453          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success.
454          */
455 int  mdb_env_create(MDB_env **env);
456
457         /** @brief Open an environment handle.
458          *
459          * If this function fails, #mdb_env_close() must be called to discard the #MDB_env handle.
460          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
461          * @param[in] path The directory in which the database files reside. This
462          * directory must already exist and be writable.
463          * @param[in] flags Special options for this environment. This parameter
464          * must be set to 0 or by bitwise OR'ing together one or more of the
465          * values described here.
466          * Flags set by mdb_env_set_flags() are also used.
467          * <ul>
468          *      <li>#MDB_FIXEDMAP
469          *      use a fixed address for the mmap region. This flag must be specified
470          *      when creating the environment, and is stored persistently in the environment.
471          *              If successful, the memory map will always reside at the same virtual address
472          *              and pointers used to reference data items in the database will be constant
473          *              across multiple invocations. This option may not always work, depending on
474          *              how the operating system has allocated memory to shared libraries and other uses.
475          *              The feature is highly experimental.
476          *      <li>#MDB_NOSUBDIR
477          *              By default, MDB creates its environment in a directory whose
478          *              pathname is given in \b path, and creates its data and lock files
479          *              under that directory. With this option, \b path is used as-is for
480          *              the database main data file. The database lock file is the \b path
481          *              with "-lock" appended.
482          *      <li>#MDB_RDONLY
483          *              Open the environment in read-only mode. No write operations will be
484          *              allowed. MDB will still modify the lock file - except on read-only
485          *              filesystems, where MDB does not use locks.
486          *      <li>#MDB_WRITEMAP
487          *              Use a writeable memory map unless MDB_RDONLY is set. This is faster
488          *              and uses fewer mallocs, but loses protection from application bugs
489          *              like wild pointer writes and other bad updates into the database.
490          *              Incompatible with nested transactions.
491          *              Processes with and without MDB_WRITEMAP on the same environment do
492          *              not cooperate well. 
493          *      <li>#MDB_NOMETASYNC
494          *              Flush system buffers to disk only once per transaction, omit the
495          *              metadata flush. Defer that until the system flushes files to disk,
496          *              or next non-MDB_RDONLY commit or #mdb_env_sync(). This optimization
497          *              maintains database integrity, but a system crash may undo the last
498          *              committed transaction. I.e. it preserves the ACI (atomicity,
499          *              consistency, isolation) but not D (durability) database property.
500          *              This flag may be changed at any time using #mdb_env_set_flags().
501          *      <li>#MDB_NOSYNC
502          *              Don't flush system buffers to disk when committing a transaction.
503          *              This optimization means a system crash can corrupt the database or
504          *              lose the last transactions if buffers are not yet flushed to disk.
505          *              The risk is governed by how often the system flushes dirty buffers
506          *              to disk and how often #mdb_env_sync() is called.  However, if the
507          *              filesystem preserves write order and the #MDB_WRITEMAP flag is not
508          *              used, transactions exhibit ACI (atomicity, consistency, isolation)
509          *              properties and only lose D (durability).  I.e. database integrity
510          *              is maintained, but a system crash may undo the final transactions.
511          *              Note that (#MDB_NOSYNC | #MDB_WRITEMAP) leaves the system with no
512          *              hint for when to write transactions to disk, unless #mdb_env_sync()
513          *              is called. (#MDB_MAPASYNC | #MDB_WRITEMAP) may be preferable.
514          *              This flag may be changed at any time using #mdb_env_set_flags().
515          *      <li>#MDB_MAPASYNC
516          *              When using #MDB_WRITEMAP, use asynchronous flushes to disk.
517          *              As with #MDB_NOSYNC, a system crash can then corrupt the
518          *              database or lose the last transactions. Calling #mdb_env_sync()
519          *              ensures on-disk database integrity until next commit.
520          *              This flag may be changed at any time using #mdb_env_set_flags().
521          *      <li>#MDB_NOTLS
522          *              Don't use Thread-Local Storage. Tie reader locktable slots to
523          *              #MDB_txn objects instead of to threads. I.e. #mdb_txn_reset() keeps
524          *              the slot reseved for the #MDB_txn object. A thread may use parallel
525          *              read-only transactions. A read-only transaction may span threads if
526          *              the user synchronizes its use. Applications that multiplex many
527          *              user threads over individual OS threads need this option. Such an
528          *              application must also serialize the write transactions in an OS
529          *              thread, since MDB's write locking is unaware of the user threads.
530          * </ul>
531          * @param[in] mode The UNIX permissions to set on created files. This parameter
532          * is ignored on Windows.
533          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
534          * errors are:
535          * <ul>
536          *      <li>#MDB_VERSION_MISMATCH - the version of the MDB library doesn't match the
537          *      version that created the database environment.
538          *      <li>#MDB_INVALID - the environment file headers are corrupted.
539          *      <li>ENOENT - the directory specified by the path parameter doesn't exist.
540          *      <li>EACCES - the user didn't have permission to access the environment files.
541          *      <li>EAGAIN - the environment was locked by another process.
542          * </ul>
543          */
544 int  mdb_env_open(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags, mdb_mode_t mode);
545
546         /** @brief Copy an MDB environment to the specified path.
547          *
548          * This function may be used to make a backup of an existing environment.
549          * No lockfile is created, since it gets recreated at need.
550          * @note This call can trigger significant file size growth if run in
551          * parallel with write transactions, because it employs a read-only
552          * transaction. See long-lived transactions under @ref caveats_sec.
553          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create(). It
554          * must have already been opened successfully.
555          * @param[in] path The directory in which the copy will reside. This
556          * directory must already exist and be writable but must otherwise be
557          * empty.
558          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success.
559          */
560 int  mdb_env_copy(MDB_env *env, const char *path);
561
562         /** @brief Copy an MDB environment to the specified file descriptor.
563          *
564          * This function may be used to make a backup of an existing environment.
565          * No lockfile is created, since it gets recreated at need.
566          * @note This call can trigger significant file size growth if run in
567          * parallel with write transactions, because it employs a read-only
568          * transaction. See long-lived transactions under @ref caveats_sec.
569          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create(). It
570          * must have already been opened successfully.
571          * @param[in] fd The filedescriptor to write the copy to. It must
572          * have already been opened for Write access.
573          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success.
574          */
575 int  mdb_env_copyfd(MDB_env *env, mdb_filehandle_t fd);
576
577         /** @brief Return statistics about the MDB environment.
578          *
579          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
580          * @param[out] stat The address of an #MDB_stat structure
581          *      where the statistics will be copied
582          */
583 int  mdb_env_stat(MDB_env *env, MDB_stat *stat);
584
585         /** @brief Return information about the MDB environment.
586          *
587          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
588          * @param[out] stat The address of an #MDB_envinfo structure
589          *      where the information will be copied
590          */
591 int  mdb_env_info(MDB_env *env, MDB_envinfo *stat);
592
593         /** @brief Flush the data buffers to disk.
594          *
595          * Data is always written to disk when #mdb_txn_commit() is called,
596          * but the operating system may keep it buffered. MDB always flushes
597          * the OS buffers upon commit as well, unless the environment was
598          * opened with #MDB_NOSYNC or in part #MDB_NOMETASYNC.
599          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
600          * @param[in] force If non-zero, force a synchronous flush.  Otherwise
601          *  if the environment has the #MDB_NOSYNC flag set the flushes
602          *      will be omitted, and with #MDB_MAPASYNC they will be asynchronous.
603          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
604          * errors are:
605          * <ul>
606          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
607          *      <li>EIO - an error occurred during synchronization.
608          * </ul>
609          */
610 int  mdb_env_sync(MDB_env *env, int force);
611
612         /** @brief Close the environment and release the memory map.
613          *
614          * Only a single thread may call this function. All transactions, databases,
615          * and cursors must already be closed before calling this function. Attempts to
616          * use any such handles after calling this function will cause a SIGSEGV.
617          * The environment handle will be freed and must not be used again after this call.
618          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
619          */
620 void mdb_env_close(MDB_env *env);
621
622         /** @brief Set environment flags.
623          *
624          * This may be used to set some flags in addition to those from
625          * #mdb_env_open(), or to unset these flags.
626          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
627          * @param[in] flags The flags to change, bitwise OR'ed together
628          * @param[in] onoff A non-zero value sets the flags, zero clears them.
629          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
630          * errors are:
631          * <ul>
632          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
633          * </ul>
634          */
635 int  mdb_env_set_flags(MDB_env *env, unsigned int flags, int onoff);
636
637         /** @brief Get environment flags.
638          *
639          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
640          * @param[out] flags The address of an integer to store the flags
641          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
642          * errors are:
643          * <ul>
644          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
645          * </ul>
646          */
647 int  mdb_env_get_flags(MDB_env *env, unsigned int *flags);
648
649         /** @brief Return the path that was used in #mdb_env_open().
650          *
651          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
652          * @param[out] path Address of a string pointer to contain the path. This
653          * is the actual string in the environment, not a copy. It should not be
654          * altered in any way.
655          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
656          * errors are:
657          * <ul>
658          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
659          * </ul>
660          */
661 int  mdb_env_get_path(MDB_env *env, const char **path);
662
663         /** @brief Set the size of the memory map to use for this environment.
664          *
665          * The size should be a multiple of the OS page size. The default is
666          * 10485760 bytes. The size of the memory map is also the maximum size
667          * of the database. The value should be chosen as large as possible,
668          * to accommodate future growth of the database.
669          * This function should be called after #mdb_env_create() and before #mdb_env_open().
670          * It may be called at later times if no transactions are active in
671          * this process. Note that the library does not check for this condition,
672          * the caller must ensure it explicitly.
673          *
674          * If the mapsize is changed by another process, #mdb_txn_begin() will
675          * return #MDB_MAP_RESIZED. This function may be called with a size
676          * of zero to adopt the new size.
677          *
678          * Any attempt to set a size smaller than the space already consumed
679          * by the environment will be silently changed to the current size of the used space.
680          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
681          * @param[in] size The size in bytes
682          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
683          * errors are:
684          * <ul>
685          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified, or the environment has
686          *      an active write transaction.
687          * </ul>
688          */
689 int  mdb_env_set_mapsize(MDB_env *env, size_t size);
690
691         /** @brief Set the maximum number of threads/reader slots for the environment.
692          *
693          * This defines the number of slots in the lock table that is used to track readers in the
694          * the environment. The default is 126.
695          * Starting a read-only transaction normally ties a lock table slot to the
696          * current thread until the environment closes or the thread exits. If
697          * MDB_NOTLS is in use, #mdb_txn_begin() instead ties the slot to the
698          * MDB_txn object until it or the #MDB_env object is destroyed.
699          * This function may only be called after #mdb_env_create() and before #mdb_env_open().
700          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
701          * @param[in] readers The maximum number of reader lock table slots
702          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
703          * errors are:
704          * <ul>
705          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified, or the environment is already open.
706          * </ul>
707          */
708 int  mdb_env_set_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int readers);
709
710         /** @brief Get the maximum number of threads/reader slots for the environment.
711          *
712          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
713          * @param[out] readers Address of an integer to store the number of readers
714          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
715          * errors are:
716          * <ul>
717          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
718          * </ul>
719          */
720 int  mdb_env_get_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int *readers);
721
722         /** @brief Set the maximum number of named databases for the environment.
723          *
724          * This function is only needed if multiple databases will be used in the
725          * environment. Simpler applications that use the environment as a single
726          * unnamed database can ignore this option.
727          * This function may only be called after #mdb_env_create() and before #mdb_env_open().
728          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
729          * @param[in] dbs The maximum number of databases
730          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
731          * errors are:
732          * <ul>
733          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified, or the environment is already open.
734          * </ul>
735          */
736 int  mdb_env_set_maxdbs(MDB_env *env, MDB_dbi dbs);
737
738         /** @brief Get the maximum size of a key for the environment.
739          *
740          * This is the compile-time constant #MDB_MAXKEYSIZE, default 511.
741          * See @ref MDB_val.
742          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
743          * @return The maximum size of a key
744          */
745 int  mdb_env_get_maxkeysize(MDB_env *env);
746
747         /** @brief Create a transaction for use with the environment.
748          *
749          * The transaction handle may be discarded using #mdb_txn_abort() or #mdb_txn_commit().
750          * @note A transaction and its cursors must only be used by a single
751          * thread, and a thread may only have a single transaction at a time.
752          * If #MDB_NOTLS is in use, this does not apply to read-only transactions.
753          * @note Cursors may not span transactions.
754          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
755          * @param[in] parent If this parameter is non-NULL, the new transaction
756          * will be a nested transaction, with the transaction indicated by \b parent
757          * as its parent. Transactions may be nested to any level. A parent
758          * transaction and its cursors may not issue any other operations than
759          * mdb_txn_commit and mdb_txn_abort while it has active child transactions.
760          * @param[in] flags Special options for this transaction. This parameter
761          * must be set to 0 or by bitwise OR'ing together one or more of the
762          * values described here.
763          * <ul>
764          *      <li>#MDB_RDONLY
765          *              This transaction will not perform any write operations.
766          * </ul>
767          * @param[out] txn Address where the new #MDB_txn handle will be stored
768          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
769          * errors are:
770          * <ul>
771          *      <li>#MDB_PANIC - a fatal error occurred earlier and the environment
772          *              must be shut down.
773          *      <li>#MDB_MAP_RESIZED - another process wrote data beyond this MDB_env's
774          *              mapsize and this environment's map must be resized as well.
775          *              See #mdb_env_set_mapsize().
776          *      <li>#MDB_READERS_FULL - a read-only transaction was requested and
777          *              the reader lock table is full. See #mdb_env_set_maxreaders().
778          *      <li>ENOMEM - out of memory.
779          * </ul>
780          */
781 int  mdb_txn_begin(MDB_env *env, MDB_txn *parent, unsigned int flags, MDB_txn **txn);
782
783         /** @brief Returns the transaction's #MDB_env
784          *
785          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
786          */
787 MDB_env *mdb_txn_env(MDB_txn *txn);
788
789         /** @brief Commit all the operations of a transaction into the database.
790          *
791          * The transaction handle is freed. It and its cursors must not be used
792          * again after this call, except with #mdb_cursor_renew().
793          * @note Earlier documentation incorrectly said all cursors would be freed.
794          * Only write-transactions free cursors.
795          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
796          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
797          * errors are:
798          * <ul>
799          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
800          *      <li>ENOSPC - no more disk space.
801          *      <li>EIO - a low-level I/O error occurred while writing.
802          *      <li>ENOMEM - out of memory.
803          * </ul>
804          */
805 int  mdb_txn_commit(MDB_txn *txn);
806
807         /** @brief Abandon all the operations of the transaction instead of saving them.
808          *
809          * The transaction handle is freed. It and its cursors must not be used
810          * again after this call, except with #mdb_cursor_renew().
811          * @note Earlier documentation incorrectly said all cursors would be freed.
812          * Only write-transactions free cursors.
813          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
814          */
815 void mdb_txn_abort(MDB_txn *txn);
816
817         /** @brief Reset a read-only transaction.
818          *
819          * Abort the transaction like #mdb_txn_abort(), but keep the transaction
820          * handle. #mdb_txn_renew() may reuse the handle. This saves allocation
821          * overhead if the process will start a new read-only transaction soon,
822          * and also locking overhead if #MDB_NOTLS is in use. The reader table
823          * lock is released, but the table slot stays tied to its thread or
824          * #MDB_txn. Use mdb_txn_abort() to discard a reset handle, and to free
825          * its lock table slot if MDB_NOTLS is in use.
826          * Cursors opened within the transaction must not be used
827          * again after this call, except with #mdb_cursor_renew().
828          * Reader locks generally don't interfere with writers, but they keep old
829          * versions of database pages allocated. Thus they prevent the old pages
830          * from being reused when writers commit new data, and so under heavy load
831          * the database size may grow much more rapidly than otherwise.
832          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
833          */
834 void mdb_txn_reset(MDB_txn *txn);
835
836         /** @brief Renew a read-only transaction.
837          *
838          * This acquires a new reader lock for a transaction handle that had been
839          * released by #mdb_txn_reset(). It must be called before a reset transaction
840          * may be used again.
841          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
842          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
843          * errors are:
844          * <ul>
845          *      <li>#MDB_PANIC - a fatal error occurred earlier and the environment
846          *              must be shut down.
847          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
848          * </ul>
849          */
850 int  mdb_txn_renew(MDB_txn *txn);
851
852 /** Compat with version <= 0.9.4, avoid clash with libmdb from MDB Tools project */
853 #define mdb_open(txn,name,flags,dbi)    mdb_dbi_open(txn,name,flags,dbi)
854 /** Compat with version <= 0.9.4, avoid clash with libmdb from MDB Tools project */
855 #define mdb_close(env,dbi)                              mdb_dbi_close(env,dbi)
856
857         /** @brief Open a database in the environment.
858          *
859          * A database handle denotes the name and parameters of a database,
860          * independently of whether such a database exists.
861          * The database handle may be discarded by calling #mdb_dbi_close().
862          * The old database handle is returned if the database was already open.
863          * The handle must only be closed once.
864          * The database handle will be private to the current transaction until
865          * the transaction is successfully committed. If the transaction is
866          * aborted the handle will be closed automatically.
867          * After a successful commit the
868          * handle will reside in the shared environment, and may be used
869          * by other transactions. This function must not be called from
870          * multiple concurrent transactions. A transaction that uses this function
871          * must finish (either commit or abort) before any other transaction may
872          * use this function.
873          *
874          * To use named databases (with name != NULL), #mdb_env_set_maxdbs()
875          * must be called before opening the environment.
876          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
877          * @param[in] name The name of the database to open. If only a single
878          *      database is needed in the environment, this value may be NULL.
879          * @param[in] flags Special options for this database. This parameter
880          * must be set to 0 or by bitwise OR'ing together one or more of the
881          * values described here.
882          * <ul>
883          *      <li>#MDB_REVERSEKEY
884          *              Keys are strings to be compared in reverse order, from the end
885          *              of the strings to the beginning. By default, Keys are treated as strings and
886          *              compared from beginning to end.
887          *      <li>#MDB_DUPSORT
888          *              Duplicate keys may be used in the database. (Or, from another perspective,
889          *              keys may have multiple data items, stored in sorted order.) By default
890          *              keys must be unique and may have only a single data item.
891          *      <li>#MDB_INTEGERKEY
892          *              Keys are binary integers in native byte order. Setting this option
893          *              requires all keys to be the same size, typically sizeof(int)
894          *              or sizeof(size_t).
895          *      <li>#MDB_DUPFIXED
896          *              This flag may only be used in combination with #MDB_DUPSORT. This option
897          *              tells the library that the data items for this database are all the same
898          *              size, which allows further optimizations in storage and retrieval. When
899          *              all data items are the same size, the #MDB_GET_MULTIPLE and #MDB_NEXT_MULTIPLE
900          *              cursor operations may be used to retrieve multiple items at once.
901          *      <li>#MDB_INTEGERDUP
902          *              This option specifies that duplicate data items are also integers, and
903          *              should be sorted as such.
904          *      <li>#MDB_REVERSEDUP
905          *              This option specifies that duplicate data items should be compared as
906          *              strings in reverse order.
907          *      <li>#MDB_CREATE
908          *              Create the named database if it doesn't exist. This option is not
909          *              allowed in a read-only transaction or a read-only environment.
910          * </ul>
911          * @param[out] dbi Address where the new #MDB_dbi handle will be stored
912          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
913          * errors are:
914          * <ul>
915          *      <li>#MDB_NOTFOUND - the specified database doesn't exist in the environment
916          *              and #MDB_CREATE was not specified.
917          *      <li>#MDB_DBS_FULL - too many databases have been opened. See #mdb_env_set_maxdbs().
918          * </ul>
919          */
920 int  mdb_dbi_open(MDB_txn *txn, const char *name, unsigned int flags, MDB_dbi *dbi);
921
922         /** @brief Retrieve statistics for a database.
923          *
924          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
925          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
926          * @param[out] stat The address of an #MDB_stat structure
927          *      where the statistics will be copied
928          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
929          * errors are:
930          * <ul>
931          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
932          * </ul>
933          */
934 int  mdb_stat(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_stat *stat);
935
936         /** @brief Retrieve the DB flags for a database handle.
937          *
938          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
939          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
940          * @param[out] flags Address where the flags will be returned.
941          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success.
942          */
943 int mdb_dbi_flags(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, unsigned int *flags);
944
945         /** @brief Close a database handle.
946          *
947          * This call is not mutex protected. Handles should only be closed by
948          * a single thread, and only if no other threads are going to reference
949          * the database handle or one of its cursors any further. Do not close
950          * a handle if an existing transaction has modified its database.
951          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
952          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
953          */
954 void mdb_dbi_close(MDB_env *env, MDB_dbi dbi);
955
956         /** @brief Empty or delete+close a database.
957          *
958          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
959          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
960          * @param[in] del 0 to empty the DB, 1 to delete it from the
961          * environment and close the DB handle.
962          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success.
963          */
964 int  mdb_drop(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, int del);
965
966         /** @brief Set a custom key comparison function for a database.
967          *
968          * The comparison function is called whenever it is necessary to compare a
969          * key specified by the application with a key currently stored in the database.
970          * If no comparison function is specified, and no special key flags were specified
971          * with #mdb_dbi_open(), the keys are compared lexically, with shorter keys collating
972          * before longer keys.
973          * @warning This function must be called before any data access functions are used,
974          * otherwise data corruption may occur. The same comparison function must be used by every
975          * program accessing the database, every time the database is used.
976          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
977          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
978          * @param[in] cmp A #MDB_cmp_func function
979          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
980          * errors are:
981          * <ul>
982          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
983          * </ul>
984          */
985 int  mdb_set_compare(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp);
986
987         /** @brief Set a custom data comparison function for a #MDB_DUPSORT database.
988          *
989          * This comparison function is called whenever it is necessary to compare a data
990          * item specified by the application with a data item currently stored in the database.
991          * This function only takes effect if the database was opened with the #MDB_DUPSORT
992          * flag.
993          * If no comparison function is specified, and no special key flags were specified
994          * with #mdb_dbi_open(), the data items are compared lexically, with shorter items collating
995          * before longer items.
996          * @warning This function must be called before any data access functions are used,
997          * otherwise data corruption may occur. The same comparison function must be used by every
998          * program accessing the database, every time the database is used.
999          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
1000          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
1001          * @param[in] cmp A #MDB_cmp_func function
1002          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
1003          * errors are:
1004          * <ul>
1005          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
1006          * </ul>
1007          */
1008 int  mdb_set_dupsort(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp);
1009
1010         /** @brief Set a relocation function for a #MDB_FIXEDMAP database.
1011          *
1012          * @todo The relocation function is called whenever it is necessary to move the data
1013          * of an item to a different position in the database (e.g. through tree
1014          * balancing operations, shifts as a result of adds or deletes, etc.). It is
1015          * intended to allow address/position-dependent data items to be stored in
1016          * a database in an environment opened with the #MDB_FIXEDMAP option.
1017          * Currently the relocation feature is unimplemented and setting
1018          * this function has no effect.
1019          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
1020          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
1021          * @param[in] rel A #MDB_rel_func function
1022          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
1023          * errors are:
1024          * <ul>
1025          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
1026          * </ul>
1027          */
1028 int  mdb_set_relfunc(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_rel_func *rel);
1029
1030         /** @brief Set a context pointer for a #MDB_FIXEDMAP database's relocation function.
1031          *
1032          * See #mdb_set_relfunc and #MDB_rel_func for more details.
1033          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
1034          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
1035          * @param[in] ctx An arbitrary pointer for whatever the application needs.
1036          * It will be passed to the callback function set by #mdb_set_relfunc
1037          * as its \b relctx parameter whenever the callback is invoked.
1038          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
1039          * errors are:
1040          * <ul>
1041          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
1042          * </ul>
1043          */
1044 int  mdb_set_relctx(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, void *ctx);
1045
1046         /** @brief Get items from a database.
1047          *
1048          * This function retrieves key/data pairs from the database. The address
1049          * and length of the data associated with the specified \b key are returned
1050          * in the structure to which \b data refers.
1051          * If the database supports duplicate keys (#MDB_DUPSORT) then the
1052          * first data item for the key will be returned. Retrieval of other
1053          * items requires the use of #mdb_cursor_get().
1054          *
1055          * @note The memory pointed to by the returned values is owned by the
1056          * database. The caller need not dispose of the memory, and may not
1057          * modify it in any way. For values returned in a read-only transaction
1058          * any modification attempts will cause a SIGSEGV.
1059          * @note Values returned from the database are valid only until a
1060          * subsequent update operation, or the end of the transaction.
1061          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
1062          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
1063          * @param[in] key The key to search for in the database
1064          * @param[out] data The data corresponding to the key
1065          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
1066          * errors are:
1067          * <ul>
1068          *      <li>#MDB_NOTFOUND - the key was not in the database.
1069          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
1070          * </ul>
1071          */
1072 int  mdb_get(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_val *key, MDB_val *data);
1073
1074         /** @brief Store items into a database.
1075          *
1076          * This function stores key/data pairs in the database. The default behavior
1077          * is to enter the new key/data pair, replacing any previously existing key
1078          * if duplicates are disallowed, or adding a duplicate data item if
1079          * duplicates are allowed (#MDB_DUPSORT).
1080          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
1081          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
1082          * @param[in] key The key to store in the database
1083          * @param[in,out] data The data to store
1084          * @param[in] flags Special options for this operation. This parameter
1085          * must be set to 0 or by bitwise OR'ing together one or more of the
1086          * values described here.
1087          * <ul>
1088          *      <li>#MDB_NODUPDATA - enter the new key/data pair only if it does not
1089          *              already appear in the database. This flag may only be specified
1090          *              if the database was opened with #MDB_DUPSORT. The function will
1091          *              return #MDB_KEYEXIST if the key/data pair already appears in the
1092          *              database.
1093          *      <li>#MDB_NOOVERWRITE - enter the new key/data pair only if the key
1094          *              does not already appear in the database. The function will return
1095          *              #MDB_KEYEXIST if the key already appears in the database, even if
1096          *              the database supports duplicates (#MDB_DUPSORT). The \b data
1097          *              parameter will be set to point to the existing item.
1098          *      <li>#MDB_RESERVE - reserve space for data of the given size, but
1099          *              don't copy the given data. Instead, return a pointer to the
1100          *              reserved space, which the caller can fill in later - before
1101          *              the next update operation or the transaction ends. This saves
1102          *              an extra memcpy if the data is being generated later.
1103          *      <li>#MDB_APPEND - append the given key/data pair to the end of the
1104          *              database. No key comparisons are performed. This option allows
1105          *              fast bulk loading when keys are already known to be in the
1106          *              correct order. Loading unsorted keys with this flag will cause
1107          *              data corruption.
1108          *      <li>#MDB_APPENDDUP - as above, but for sorted dup data.
1109          * </ul>
1110          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
1111          * errors are:
1112          * <ul>
1113          *      <li>#MDB_MAP_FULL - the database is full, see #mdb_env_set_mapsize().
1114          *      <li>#MDB_TXN_FULL - the transaction has too many dirty pages.
1115          *      <li>EACCES - an attempt was made to write in a read-only transaction.
1116          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
1117          * </ul>
1118          */
1119 int  mdb_put(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_val *key, MDB_val *data,
1120                             unsigned int flags);
1121
1122         /** @brief Delete items from a database.
1123          *
1124          * This function removes key/data pairs from the database.
1125          * If the database does not support sorted duplicate data items
1126          * (#MDB_DUPSORT) the data parameter is ignored.
1127          * If the database supports sorted duplicates and the data parameter
1128          * is NULL, all of the duplicate data items for the key will be
1129          * deleted. Otherwise, if the data parameter is non-NULL
1130          * only the matching data item will be deleted.
1131          * This function will return #MDB_NOTFOUND if the specified key/data
1132          * pair is not in the database.
1133          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
1134          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
1135          * @param[in] key The key to delete from the database
1136          * @param[in] data The data to delete
1137          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
1138          * errors are:
1139          * <ul>
1140          *      <li>EACCES - an attempt was made to write in a read-only transaction.
1141          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
1142          * </ul>
1143          */
1144 int  mdb_del(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_val *key, MDB_val *data);
1145
1146         /** @brief Create a cursor handle.
1147          *
1148          * A cursor is associated with a specific transaction and database.
1149          * A cursor cannot be used when its database handle is closed.  Nor
1150          * when its transaction has ended, except with #mdb_cursor_renew().
1151          * It can be discarded with #mdb_cursor_close().
1152          * A cursor in a write-transaction can be closed before its transaction
1153          * ends, and will otherwise be closed when its transaction ends.
1154          * A cursor in a read-only transaction must be closed explicitly, before
1155          * or after its transaction ends. It can be reused with
1156          * #mdb_cursor_renew() before finally closing it.
1157          * @note Earlier documentation said that cursors in every transaction
1158          * were closed when the transaction committed or aborted.
1159          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
1160          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
1161          * @param[out] cursor Address where the new #MDB_cursor handle will be stored
1162          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
1163          * errors are:
1164          * <ul>
1165          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
1166          * </ul>
1167          */
1168 int  mdb_cursor_open(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cursor **cursor);
1169
1170         /** @brief Close a cursor handle.
1171          *
1172          * The cursor handle will be freed and must not be used again after this call.
1173          * Its transaction must still be live if it is a write-transaction.
1174          * @param[in] cursor A cursor handle returned by #mdb_cursor_open()
1175          */
1176 void mdb_cursor_close(MDB_cursor *cursor);
1177
1178         /** @brief Renew a cursor handle.
1179          *
1180          * A cursor is associated with a specific transaction and database.
1181          * Cursors that are only used in read-only
1182          * transactions may be re-used, to avoid unnecessary malloc/free overhead.
1183          * The cursor may be associated with a new read-only transaction, and
1184          * referencing the same database handle as it was created with.
1185          * This may be done whether the previous transaction is live or dead.
1186          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
1187          * @param[in] cursor A cursor handle returned by #mdb_cursor_open()
1188          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
1189          * errors are:
1190          * <ul>
1191          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
1192          * </ul>
1193          */
1194 int  mdb_cursor_renew(MDB_txn *txn, MDB_cursor *cursor);
1195
1196         /** @brief Return the cursor's transaction handle.
1197          *
1198          * @param[in] cursor A cursor handle returned by #mdb_cursor_open()
1199          */
1200 MDB_txn *mdb_cursor_txn(MDB_cursor *cursor);
1201
1202         /** @brief Return the cursor's database handle.
1203          *
1204          * @param[in] cursor A cursor handle returned by #mdb_cursor_open()
1205          */
1206 MDB_dbi mdb_cursor_dbi(MDB_cursor *cursor);
1207
1208         /** @brief Retrieve by cursor.
1209          *
1210          * This function retrieves key/data pairs from the database. The address and length
1211          * of the key are returned in the object to which \b key refers (except for the
1212          * case of the #MDB_SET option, in which the \b key object is unchanged), and
1213          * the address and length of the data are returned in the object to which \b data
1214          * refers.
1215          * See #mdb_get() for restrictions on using the output values.
1216          * @param[in] cursor A cursor handle returned by #mdb_cursor_open()
1217          * @param[in,out] key The key for a retrieved item
1218          * @param[in,out] data The data of a retrieved item
1219          * @param[in] op A cursor operation #MDB_cursor_op
1220          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
1221          * errors are:
1222          * <ul>
1223          *      <li>#MDB_NOTFOUND - no matching key found.
1224          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
1225          * </ul>
1226          */
1227 int  mdb_cursor_get(MDB_cursor *cursor, MDB_val *key, MDB_val *data,
1228                             MDB_cursor_op op);
1229
1230         /** @brief Store by cursor.
1231          *
1232          * This function stores key/data pairs into the database.
1233          * If the function fails for any reason, the state of the cursor will be
1234          * unchanged. If the function succeeds and an item is inserted into the
1235          * database, the cursor is always positioned to refer to the newly inserted item.
1236          * @param[in] cursor A cursor handle returned by #mdb_cursor_open()
1237          * @param[in] key The key operated on.
1238          * @param[in] data The data operated on.
1239          * @param[in] flags Options for this operation. This parameter
1240          * must be set to 0 or one of the values described here.
1241          * <ul>
1242          *      <li>#MDB_CURRENT - overwrite the data of the key/data pair to which
1243          *              the cursor refers with the specified data item. The \b key
1244          *              parameter is ignored.
1245          *      <li>#MDB_NODUPDATA - enter the new key/data pair only if it does not
1246          *              already appear in the database. This flag may only be specified
1247          *              if the database was opened with #MDB_DUPSORT. The function will
1248          *              return #MDB_KEYEXIST if the key/data pair already appears in the
1249          *              database.
1250          *      <li>#MDB_NOOVERWRITE - enter the new key/data pair only if the key
1251          *              does not already appear in the database. The function will return
1252          *              #MDB_KEYEXIST if the key already appears in the database, even if
1253          *              the database supports duplicates (#MDB_DUPSORT).
1254          *      <li>#MDB_RESERVE - reserve space for data of the given size, but
1255          *              don't copy the given data. Instead, return a pointer to the
1256          *              reserved space, which the caller can fill in later. This saves
1257          *              an extra memcpy if the data is being generated later.
1258          *      <li>#MDB_APPEND - append the given key/data pair to the end of the
1259          *              database. No key comparisons are performed. This option allows
1260          *              fast bulk loading when keys are already known to be in the
1261          *              correct order. Loading unsorted keys with this flag will cause
1262          *              data corruption.
1263          *      <li>#MDB_APPENDDUP - as above, but for sorted dup data.
1264          *      <li>#MDB_MULTIPLE - store multiple contiguous data elements in a
1265          *              single request. This flag may only be specified if the database
1266          *              was opened with #MDB_DUPFIXED. The \b data argument must be an
1267          *              array of two MDB_vals. The mv_size of the first MDB_val must be
1268          *              the size of a single data element. The mv_data of the first MDB_val
1269          *              must point to the beginning of the array of contiguous data elements.
1270          *              The mv_size of the second MDB_val must be the count of the number
1271          *              of data elements to store. On return this field will be set to
1272          *              the count of the number of elements actually written. The mv_data
1273          *              of the second MDB_val is unused.
1274          * </ul>
1275          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
1276          * errors are:
1277          * <ul>
1278          *      <li>#MDB_MAP_FULL - the database is full, see #mdb_env_set_mapsize().
1279          *      <li>#MDB_TXN_FULL - the transaction has too many dirty pages.
1280          *      <li>EACCES - an attempt was made to modify a read-only database.
1281          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
1282          * </ul>
1283          */
1284 int  mdb_cursor_put(MDB_cursor *cursor, MDB_val *key, MDB_val *data,
1285                                 unsigned int flags);
1286
1287         /** @brief Delete current key/data pair
1288          *
1289          * This function deletes the key/data pair to which the cursor refers.
1290          * @param[in] cursor A cursor handle returned by #mdb_cursor_open()
1291          * @param[in] flags Options for this operation. This parameter
1292          * must be set to 0 or one of the values described here.
1293          * <ul>
1294          *      <li>#MDB_NODUPDATA - delete all of the data items for the current key.
1295          *              This flag may only be specified if the database was opened with #MDB_DUPSORT.
1296          * </ul>
1297          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
1298          * errors are:
1299          * <ul>
1300          *      <li>EACCES - an attempt was made to modify a read-only database.
1301          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
1302          * </ul>
1303          */
1304 int  mdb_cursor_del(MDB_cursor *cursor, unsigned int flags);
1305
1306         /** @brief Return count of duplicates for current key.
1307          *
1308          * This call is only valid on databases that support sorted duplicate
1309          * data items #MDB_DUPSORT.
1310          * @param[in] cursor A cursor handle returned by #mdb_cursor_open()
1311          * @param[out] countp Address where the count will be stored
1312          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
1313          * errors are:
1314          * <ul>
1315          *      <li>EINVAL - cursor is not initialized, or an invalid parameter was specified.
1316          * </ul>
1317          */
1318 int  mdb_cursor_count(MDB_cursor *cursor, size_t *countp);
1319
1320         /** @brief Compare two data items according to a particular database.
1321          *
1322          * This returns a comparison as if the two data items were keys in the
1323          * specified database.
1324          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
1325          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
1326          * @param[in] a The first item to compare
1327          * @param[in] b The second item to compare
1328          * @return < 0 if a < b, 0 if a == b, > 0 if a > b
1329          */
1330 int  mdb_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b);
1331
1332         /** @brief Compare two data items according to a particular database.
1333          *
1334          * This returns a comparison as if the two items were data items of
1335          * the specified database. The database must have the #MDB_DUPSORT flag.
1336          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
1337          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
1338          * @param[in] a The first item to compare
1339          * @param[in] b The second item to compare
1340          * @return < 0 if a < b, 0 if a == b, > 0 if a > b
1341          */
1342 int  mdb_dcmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b);
1343
1344         /** @brief A callback function used to print a message from the library.
1345          *
1346          * @param[in] msg The string to be printed.
1347          * @param[in] ctx An arbitrary context pointer for the callback.
1348          * @return < 0 on failure, 0 on success.
1349          */
1350 typedef int (MDB_msg_func)(const char *msg, void *ctx);
1351
1352         /** @brief Dump the entries in the reader lock table.
1353          *
1354          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
1355          * @param[in] func A #MDB_msg_func function
1356          * @param[in] ctx Anything the message function needs
1357          * @return < 0 on failure, 0 on success.
1358          */
1359 int     mdb_reader_list(MDB_env *env, MDB_msg_func *func, void *ctx);
1360
1361         /** @brief Check for stale entries in the reader lock table.
1362          *
1363          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
1364          * @param[out] dead Number of stale slots that were cleared
1365          * @return 0 on success, non-zero on failure.
1366          */
1367 int     mdb_reader_check(MDB_env *env, int *dead);
1368 /**     @} */
1369
1370 #ifdef __cplusplus
1371 }
1372 #endif
1373 #endif /* _LMDB_H_ */