]> git.sur5r.net Git - openldap/blob - libraries/liblmdb/mdb.c
Silence warning for initializer "mdb_copy my = {0}"
[openldap] / libraries / liblmdb / mdb.c
1 /** @file mdb.c
2  *      @brief Lightning memory-mapped database library
3  *
4  *      A Btree-based database management library modeled loosely on the
5  *      BerkeleyDB API, but much simplified.
6  */
7 /*
8  * Copyright 2011-2016 Howard Chu, Symas Corp.
9  * All rights reserved.
10  *
11  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
12  * modification, are permitted only as authorized by the OpenLDAP
13  * Public License.
14  *
15  * A copy of this license is available in the file LICENSE in the
16  * top-level directory of the distribution or, alternatively, at
17  * <http://www.OpenLDAP.org/license.html>.
18  *
19  * This code is derived from btree.c written by Martin Hedenfalk.
20  *
21  * Copyright (c) 2009, 2010 Martin Hedenfalk <martin@bzero.se>
22  *
23  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software for any
24  * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
25  * copyright notice and this permission notice appear in all copies.
26  *
27  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
28  * WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
29  * MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
30  * ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
31  * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
32  * ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
33  * OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
34  */
35 #ifndef _GNU_SOURCE
36 #define _GNU_SOURCE 1
37 #endif
38 #if defined(__WIN64__)
39 #define _FILE_OFFSET_BITS       64
40 #endif
41 #ifdef _WIN32
42 #include <malloc.h>
43 #include <windows.h>
44 /** getpid() returns int; MinGW defines pid_t but MinGW64 typedefs it
45  *  as int64 which is wrong. MSVC doesn't define it at all, so just
46  *  don't use it.
47  */
48 #define MDB_PID_T       int
49 #define MDB_THR_T       DWORD
50 #include <sys/types.h>
51 #include <sys/stat.h>
52 #ifdef __GNUC__
53 # include <sys/param.h>
54 #else
55 # define LITTLE_ENDIAN  1234
56 # define BIG_ENDIAN     4321
57 # define BYTE_ORDER     LITTLE_ENDIAN
58 # ifndef SSIZE_MAX
59 #  define SSIZE_MAX     INT_MAX
60 # endif
61 #endif
62 #else
63 #include <sys/types.h>
64 #include <sys/stat.h>
65 #define MDB_PID_T       pid_t
66 #define MDB_THR_T       pthread_t
67 #include <sys/param.h>
68 #include <sys/uio.h>
69 #include <sys/mman.h>
70 #ifdef HAVE_SYS_FILE_H
71 #include <sys/file.h>
72 #endif
73 #include <fcntl.h>
74 #endif
75
76 #if defined(__mips) && defined(__linux)
77 /* MIPS has cache coherency issues, requires explicit cache control */
78 #include <asm/cachectl.h>
79 extern int cacheflush(char *addr, int nbytes, int cache);
80 #define CACHEFLUSH(addr, bytes, cache)  cacheflush(addr, bytes, cache)
81 #else
82 #define CACHEFLUSH(addr, bytes, cache)
83 #endif
84
85 #if defined(__linux) && !defined(MDB_FDATASYNC_WORKS)
86 /** fdatasync is broken on ext3/ext4fs on older kernels, see
87  *      description in #mdb_env_open2 comments. You can safely
88  *      define MDB_FDATASYNC_WORKS if this code will only be run
89  *      on kernels 3.6 and newer.
90  */
91 #define BROKEN_FDATASYNC
92 #endif
93
94 #include <errno.h>
95 #include <limits.h>
96 #include <stddef.h>
97 #include <inttypes.h>
98 #include <stdio.h>
99 #include <stdlib.h>
100 #include <string.h>
101 #include <time.h>
102
103 #ifdef _MSC_VER
104 #include <io.h>
105 typedef SSIZE_T ssize_t;
106 #else
107 #include <unistd.h>
108 #endif
109
110 #if defined(__sun) || defined(ANDROID)
111 /* Most platforms have posix_memalign, older may only have memalign */
112 #define HAVE_MEMALIGN   1
113 #include <malloc.h>
114 #endif
115
116 #if !(defined(BYTE_ORDER) || defined(__BYTE_ORDER))
117 #include <netinet/in.h>
118 #include <resolv.h>     /* defines BYTE_ORDER on HPUX and Solaris */
119 #endif
120
121 #if defined(__APPLE__) || defined (BSD)
122 # define MDB_USE_POSIX_SEM      1
123 # define MDB_FDATASYNC          fsync
124 #elif defined(ANDROID)
125 # define MDB_FDATASYNC          fsync
126 #endif
127
128 #ifndef _WIN32
129 #include <pthread.h>
130 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
131 # define MDB_USE_HASH           1
132 #include <semaphore.h>
133 #else
134 #define MDB_USE_POSIX_MUTEX     1
135 #endif
136 #endif
137
138 #if defined(_WIN32) + defined(MDB_USE_POSIX_SEM) \
139         + defined(MDB_USE_POSIX_MUTEX) != 1
140 # error "Ambiguous shared-lock implementation"
141 #endif
142
143 #ifdef USE_VALGRIND
144 #include <valgrind/memcheck.h>
145 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)    VALGRIND_CREATE_MEMPOOL(h,r,z)
146 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s) VALGRIND_MEMPOOL_ALLOC(h,a,s)
147 #define VGMEMP_FREE(h,a) VALGRIND_MEMPOOL_FREE(h,a)
148 #define VGMEMP_DESTROY(h)       VALGRIND_DESTROY_MEMPOOL(h)
149 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)     VALGRIND_MAKE_MEM_DEFINED(a,s)
150 #else
151 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)
152 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s)
153 #define VGMEMP_FREE(h,a)
154 #define VGMEMP_DESTROY(h)
155 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)
156 #endif
157
158 #ifndef BYTE_ORDER
159 # if (defined(_LITTLE_ENDIAN) || defined(_BIG_ENDIAN)) && !(defined(_LITTLE_ENDIAN) && defined(_BIG_ENDIAN))
160 /* Solaris just defines one or the other */
161 #  define LITTLE_ENDIAN 1234
162 #  define BIG_ENDIAN    4321
163 #  ifdef _LITTLE_ENDIAN
164 #   define BYTE_ORDER  LITTLE_ENDIAN
165 #  else
166 #   define BYTE_ORDER  BIG_ENDIAN
167 #  endif
168 # else
169 #  define BYTE_ORDER   __BYTE_ORDER
170 # endif
171 #endif
172
173 #ifndef LITTLE_ENDIAN
174 #define LITTLE_ENDIAN   __LITTLE_ENDIAN
175 #endif
176 #ifndef BIG_ENDIAN
177 #define BIG_ENDIAN      __BIG_ENDIAN
178 #endif
179
180 #if defined(__i386) || defined(__x86_64) || defined(_M_IX86)
181 #define MISALIGNED_OK   1
182 #endif
183
184 #include "lmdb.h"
185 #include "midl.h"
186
187 #if (BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN) == (BYTE_ORDER == BIG_ENDIAN)
188 # error "Unknown or unsupported endianness (BYTE_ORDER)"
189 #elif (-6 & 5) || CHAR_BIT != 8 || UINT_MAX < 0xffffffff || ULONG_MAX % 0xFFFF
190 # error "Two's complement, reasonably sized integer types, please"
191 #endif
192
193 #ifdef __GNUC__
194 /** Put infrequently used env functions in separate section */
195 # ifdef __APPLE__
196 #  define       ESECT   __attribute__ ((section("__TEXT,text_env")))
197 # else
198 #  define       ESECT   __attribute__ ((section("text_env")))
199 # endif
200 #else
201 #define ESECT
202 #endif
203
204 #ifdef _WIN32
205 #define CALL_CONV WINAPI
206 #else
207 #define CALL_CONV
208 #endif
209
210 /** @defgroup internal  LMDB Internals
211  *      @{
212  */
213 /** @defgroup compat    Compatibility Macros
214  *      A bunch of macros to minimize the amount of platform-specific ifdefs
215  *      needed throughout the rest of the code. When the features this library
216  *      needs are similar enough to POSIX to be hidden in a one-or-two line
217  *      replacement, this macro approach is used.
218  *      @{
219  */
220
221         /** Features under development */
222 #ifndef MDB_DEVEL
223 #define MDB_DEVEL 0
224 #endif
225
226         /** Wrapper around __func__, which is a C99 feature */
227 #if __STDC_VERSION__ >= 199901L
228 # define mdb_func_      __func__
229 #elif __GNUC__ >= 2 || _MSC_VER >= 1300
230 # define mdb_func_      __FUNCTION__
231 #else
232 /* If a debug message says <mdb_unknown>(), update the #if statements above */
233 # define mdb_func_      "<mdb_unknown>"
234 #endif
235
236 /* Internal error codes, not exposed outside liblmdb */
237 #define MDB_NO_ROOT             (MDB_LAST_ERRCODE + 10)
238 #ifdef _WIN32
239 #define MDB_OWNERDEAD   ((int) WAIT_ABANDONED)
240 #elif defined(MDB_USE_POSIX_MUTEX) && defined(EOWNERDEAD)
241 #define MDB_OWNERDEAD   EOWNERDEAD      /**< #LOCK_MUTEX0() result if dead owner */
242 #endif
243
244 #ifdef __GLIBC__
245 #define GLIBC_VER       ((__GLIBC__ << 16 )| __GLIBC_MINOR__)
246 #endif
247 /** Some platforms define the EOWNERDEAD error code
248  * even though they don't support Robust Mutexes.
249  * Compile with -DMDB_USE_ROBUST=0, or use some other
250  * mechanism like -DMDB_USE_POSIX_SEM instead of
251  * -DMDB_USE_POSIX_MUTEX.
252  * (Posix semaphores are not robust.)
253  */
254 #ifndef MDB_USE_ROBUST
255 /* Android currently lacks Robust Mutex support. So does glibc < 2.4. */
256 # if defined(MDB_USE_POSIX_MUTEX) && (defined(ANDROID) || \
257         (defined(__GLIBC__) && GLIBC_VER < 0x020004))
258 #  define MDB_USE_ROBUST        0
259 # else
260 #  define MDB_USE_ROBUST        1
261 /* glibc < 2.12 only provided _np API */
262 #  if (defined(__GLIBC__) && GLIBC_VER < 0x02000c) || \
263         (defined(PTHREAD_MUTEX_ROBUST_NP) && !defined(PTHREAD_MUTEX_ROBUST))
264 #   define PTHREAD_MUTEX_ROBUST PTHREAD_MUTEX_ROBUST_NP
265 #   define pthread_mutexattr_setrobust(attr, flag)      pthread_mutexattr_setrobust_np(attr, flag)
266 #   define pthread_mutex_consistent(mutex)      pthread_mutex_consistent_np(mutex)
267 #  endif
268 # endif
269 #endif /* MDB_USE_ROBUST */
270
271 #if defined(MDB_OWNERDEAD) && MDB_USE_ROBUST
272 #define MDB_ROBUST_SUPPORTED    1
273 #endif
274
275 #ifdef _WIN32
276 #define MDB_USE_HASH    1
277 #define MDB_PIDLOCK     0
278 #define THREAD_RET      DWORD
279 #define pthread_t       HANDLE
280 #define pthread_mutex_t HANDLE
281 #define pthread_cond_t  HANDLE
282 typedef HANDLE mdb_mutex_t, mdb_mutexref_t;
283 #define pthread_key_t   DWORD
284 #define pthread_self()  GetCurrentThreadId()
285 #define pthread_key_create(x,y) \
286         ((*(x) = TlsAlloc()) == TLS_OUT_OF_INDEXES ? ErrCode() : 0)
287 #define pthread_key_delete(x)   TlsFree(x)
288 #define pthread_getspecific(x)  TlsGetValue(x)
289 #define pthread_setspecific(x,y)        (TlsSetValue(x,y) ? 0 : ErrCode())
290 #define pthread_mutex_unlock(x) ReleaseMutex(*x)
291 #define pthread_mutex_lock(x)   WaitForSingleObject(*x, INFINITE)
292 #define pthread_cond_signal(x)  SetEvent(*x)
293 #define pthread_cond_wait(cond,mutex)   do{SignalObjectAndWait(*mutex, *cond, INFINITE, FALSE); WaitForSingleObject(*mutex, INFINITE);}while(0)
294 #define THREAD_CREATE(thr,start,arg) \
295         (((thr) = CreateThread(NULL, 0, start, arg, 0, NULL)) ? 0 : ErrCode())
296 #define THREAD_FINISH(thr) \
297         (WaitForSingleObject(thr, INFINITE) ? ErrCode() : 0)
298 #define LOCK_MUTEX0(mutex)              WaitForSingleObject(mutex, INFINITE)
299 #define UNLOCK_MUTEX(mutex)             ReleaseMutex(mutex)
300 #define mdb_mutex_consistent(mutex)     0
301 #define getpid()        GetCurrentProcessId()
302 #define MDB_FDATASYNC(fd)       (!FlushFileBuffers(fd))
303 #define MDB_MSYNC(addr,len,flags)       (!FlushViewOfFile(addr,len))
304 #define ErrCode()       GetLastError()
305 #define GET_PAGESIZE(x) {SYSTEM_INFO si; GetSystemInfo(&si); (x) = si.dwPageSize;}
306 #define close(fd)       (CloseHandle(fd) ? 0 : -1)
307 #define munmap(ptr,len) UnmapViewOfFile(ptr)
308 #ifdef PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION
309 #define MDB_PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION
310 #else
311 #define MDB_PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION 0x1000
312 #endif
313 #define Z       "I"
314 #else
315 #define THREAD_RET      void *
316 #define THREAD_CREATE(thr,start,arg)    pthread_create(&thr,NULL,start,arg)
317 #define THREAD_FINISH(thr)      pthread_join(thr,NULL)
318 #define Z       "z"                     /**< printf format modifier for size_t */
319
320         /** For MDB_LOCK_FORMAT: True if readers take a pid lock in the lockfile */
321 #define MDB_PIDLOCK                     1
322
323 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
324
325 typedef sem_t *mdb_mutex_t, *mdb_mutexref_t;
326 #define LOCK_MUTEX0(mutex)              mdb_sem_wait(mutex)
327 #define UNLOCK_MUTEX(mutex)             sem_post(mutex)
328
329 static int
330 mdb_sem_wait(sem_t *sem)
331 {
332    int rc;
333    while ((rc = sem_wait(sem)) && (rc = errno) == EINTR) ;
334    return rc;
335 }
336
337 #else   /* MDB_USE_POSIX_MUTEX: */
338         /** Shared mutex/semaphore as it is stored (mdb_mutex_t), and as
339          *      local variables keep it (mdb_mutexref_t).
340          *
341          *      When #mdb_mutexref_t is a pointer declaration and #mdb_mutex_t is
342          *      not, then it is array[size 1] so it can be assigned to a pointer.
343          *      @{
344          */
345 typedef pthread_mutex_t mdb_mutex_t[1], *mdb_mutexref_t;
346         /*      @} */
347         /** Lock the reader or writer mutex.
348          *      Returns 0 or a code to give #mdb_mutex_failed(), as in #LOCK_MUTEX().
349          */
350 #define LOCK_MUTEX0(mutex)      pthread_mutex_lock(mutex)
351         /** Unlock the reader or writer mutex.
352          */
353 #define UNLOCK_MUTEX(mutex)     pthread_mutex_unlock(mutex)
354         /** Mark mutex-protected data as repaired, after death of previous owner.
355          */
356 #define mdb_mutex_consistent(mutex)     pthread_mutex_consistent(mutex)
357 #endif  /* MDB_USE_POSIX_SEM */
358
359         /** Get the error code for the last failed system function.
360          */
361 #define ErrCode()       errno
362
363         /** An abstraction for a file handle.
364          *      On POSIX systems file handles are small integers. On Windows
365          *      they're opaque pointers.
366          */
367 #define HANDLE  int
368
369         /**     A value for an invalid file handle.
370          *      Mainly used to initialize file variables and signify that they are
371          *      unused.
372          */
373 #define INVALID_HANDLE_VALUE    (-1)
374
375         /** Get the size of a memory page for the system.
376          *      This is the basic size that the platform's memory manager uses, and is
377          *      fundamental to the use of memory-mapped files.
378          */
379 #define GET_PAGESIZE(x) ((x) = sysconf(_SC_PAGE_SIZE))
380 #endif
381
382 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
383 #define MNAME_LEN       32
384 #else
385 #define MNAME_LEN       (sizeof(pthread_mutex_t))
386 #endif
387
388 /** @} */
389
390 #ifdef MDB_ROBUST_SUPPORTED
391         /** Lock mutex, handle any error, set rc = result.
392          *      Return 0 on success, nonzero (not rc) on error.
393          */
394 #define LOCK_MUTEX(rc, env, mutex) \
395         (((rc) = LOCK_MUTEX0(mutex)) && \
396          ((rc) = mdb_mutex_failed(env, mutex, rc)))
397 static int mdb_mutex_failed(MDB_env *env, mdb_mutexref_t mutex, int rc);
398 #else
399 #define LOCK_MUTEX(rc, env, mutex) ((rc) = LOCK_MUTEX0(mutex))
400 #define mdb_mutex_failed(env, mutex, rc) (rc)
401 #endif
402
403 #ifndef _WIN32
404 /**     A flag for opening a file and requesting synchronous data writes.
405  *      This is only used when writing a meta page. It's not strictly needed;
406  *      we could just do a normal write and then immediately perform a flush.
407  *      But if this flag is available it saves us an extra system call.
408  *
409  *      @note If O_DSYNC is undefined but exists in /usr/include,
410  * preferably set some compiler flag to get the definition.
411  */
412 #ifndef MDB_DSYNC
413 # ifdef O_DSYNC
414 # define MDB_DSYNC      O_DSYNC
415 # else
416 # define MDB_DSYNC      O_SYNC
417 # endif
418 #endif
419 #endif
420
421 /** Function for flushing the data of a file. Define this to fsync
422  *      if fdatasync() is not supported.
423  */
424 #ifndef MDB_FDATASYNC
425 # define MDB_FDATASYNC  fdatasync
426 #endif
427
428 #ifndef MDB_MSYNC
429 # define MDB_MSYNC(addr,len,flags)      msync(addr,len,flags)
430 #endif
431
432 #ifndef MS_SYNC
433 #define MS_SYNC 1
434 #endif
435
436 #ifndef MS_ASYNC
437 #define MS_ASYNC        0
438 #endif
439
440         /** A page number in the database.
441          *      Note that 64 bit page numbers are overkill, since pages themselves
442          *      already represent 12-13 bits of addressable memory, and the OS will
443          *      always limit applications to a maximum of 63 bits of address space.
444          *
445          *      @note In the #MDB_node structure, we only store 48 bits of this value,
446          *      which thus limits us to only 60 bits of addressable data.
447          */
448 typedef MDB_ID  pgno_t;
449
450         /** A transaction ID.
451          *      See struct MDB_txn.mt_txnid for details.
452          */
453 typedef MDB_ID  txnid_t;
454
455 /** @defgroup debug     Debug Macros
456  *      @{
457  */
458 #ifndef MDB_DEBUG
459         /**     Enable debug output.  Needs variable argument macros (a C99 feature).
460          *      Set this to 1 for copious tracing. Set to 2 to add dumps of all IDLs
461          *      read from and written to the database (used for free space management).
462          */
463 #define MDB_DEBUG 0
464 #endif
465
466 #if MDB_DEBUG
467 static int mdb_debug;
468 static txnid_t mdb_debug_start;
469
470         /**     Print a debug message with printf formatting.
471          *      Requires double parenthesis around 2 or more args.
472          */
473 # define DPRINTF(args) ((void) ((mdb_debug) && DPRINTF0 args))
474 # define DPRINTF0(fmt, ...) \
475         fprintf(stderr, "%s:%d " fmt "\n", mdb_func_, __LINE__, __VA_ARGS__)
476 #else
477 # define DPRINTF(args)  ((void) 0)
478 #endif
479         /**     Print a debug string.
480          *      The string is printed literally, with no format processing.
481          */
482 #define DPUTS(arg)      DPRINTF(("%s", arg))
483         /** Debuging output value of a cursor DBI: Negative in a sub-cursor. */
484 #define DDBI(mc) \
485         (((mc)->mc_flags & C_SUB) ? -(int)(mc)->mc_dbi : (int)(mc)->mc_dbi)
486 /** @} */
487
488         /**     @brief The maximum size of a database page.
489          *
490          *      It is 32k or 64k, since value-PAGEBASE must fit in
491          *      #MDB_page.%mp_upper.
492          *
493          *      LMDB will use database pages < OS pages if needed.
494          *      That causes more I/O in write transactions: The OS must
495          *      know (read) the whole page before writing a partial page.
496          *
497          *      Note that we don't currently support Huge pages. On Linux,
498          *      regular data files cannot use Huge pages, and in general
499          *      Huge pages aren't actually pageable. We rely on the OS
500          *      demand-pager to read our data and page it out when memory
501          *      pressure from other processes is high. So until OSs have
502          *      actual paging support for Huge pages, they're not viable.
503          */
504 #define MAX_PAGESIZE     (PAGEBASE ? 0x10000 : 0x8000)
505
506         /** The minimum number of keys required in a database page.
507          *      Setting this to a larger value will place a smaller bound on the
508          *      maximum size of a data item. Data items larger than this size will
509          *      be pushed into overflow pages instead of being stored directly in
510          *      the B-tree node. This value used to default to 4. With a page size
511          *      of 4096 bytes that meant that any item larger than 1024 bytes would
512          *      go into an overflow page. That also meant that on average 2-3KB of
513          *      each overflow page was wasted space. The value cannot be lower than
514          *      2 because then there would no longer be a tree structure. With this
515          *      value, items larger than 2KB will go into overflow pages, and on
516          *      average only 1KB will be wasted.
517          */
518 #define MDB_MINKEYS      2
519
520         /**     A stamp that identifies a file as an LMDB file.
521          *      There's nothing special about this value other than that it is easily
522          *      recognizable, and it will reflect any byte order mismatches.
523          */
524 #define MDB_MAGIC        0xBEEFC0DE
525
526         /**     The version number for a database's datafile format. */
527 #define MDB_DATA_VERSION         ((MDB_DEVEL) ? 999 : 1)
528         /**     The version number for a database's lockfile format. */
529 #define MDB_LOCK_VERSION         1
530
531         /**     @brief The max size of a key we can write, or 0 for computed max.
532          *
533          *      This macro should normally be left alone or set to 0.
534          *      Note that a database with big keys or dupsort data cannot be
535          *      reliably modified by a liblmdb which uses a smaller max.
536          *      The default is 511 for backwards compat, or 0 when #MDB_DEVEL.
537          *
538          *      Other values are allowed, for backwards compat.  However:
539          *      A value bigger than the computed max can break if you do not
540          *      know what you are doing, and liblmdb <= 0.9.10 can break when
541          *      modifying a DB with keys/dupsort data bigger than its max.
542          *
543          *      Data items in an #MDB_DUPSORT database are also limited to
544          *      this size, since they're actually keys of a sub-DB.  Keys and
545          *      #MDB_DUPSORT data items must fit on a node in a regular page.
546          */
547 #ifndef MDB_MAXKEYSIZE
548 #define MDB_MAXKEYSIZE   ((MDB_DEVEL) ? 0 : 511)
549 #endif
550
551         /**     The maximum size of a key we can write to the environment. */
552 #if MDB_MAXKEYSIZE
553 #define ENV_MAXKEY(env) (MDB_MAXKEYSIZE)
554 #else
555 #define ENV_MAXKEY(env) ((env)->me_maxkey)
556 #endif
557
558         /**     @brief The maximum size of a data item.
559          *
560          *      We only store a 32 bit value for node sizes.
561          */
562 #define MAXDATASIZE     0xffffffffUL
563
564 #if MDB_DEBUG
565         /**     Key size which fits in a #DKBUF.
566          *      @ingroup debug
567          */
568 #define DKBUF_MAXKEYSIZE ((MDB_MAXKEYSIZE) > 0 ? (MDB_MAXKEYSIZE) : 511)
569         /**     A key buffer.
570          *      @ingroup debug
571          *      This is used for printing a hex dump of a key's contents.
572          */
573 #define DKBUF   char kbuf[DKBUF_MAXKEYSIZE*2+1]
574         /**     Display a key in hex.
575          *      @ingroup debug
576          *      Invoke a function to display a key in hex.
577          */
578 #define DKEY(x) mdb_dkey(x, kbuf)
579 #else
580 #define DKBUF
581 #define DKEY(x) 0
582 #endif
583
584         /** An invalid page number.
585          *      Mainly used to denote an empty tree.
586          */
587 #define P_INVALID        (~(pgno_t)0)
588
589         /** Test if the flags \b f are set in a flag word \b w. */
590 #define F_ISSET(w, f)    (((w) & (f)) == (f))
591
592         /** Round \b n up to an even number. */
593 #define EVEN(n)         (((n) + 1U) & -2) /* sign-extending -2 to match n+1U */
594
595         /**     Used for offsets within a single page.
596          *      Since memory pages are typically 4 or 8KB in size, 12-13 bits,
597          *      this is plenty.
598          */
599 typedef uint16_t         indx_t;
600
601         /**     Default size of memory map.
602          *      This is certainly too small for any actual applications. Apps should always set
603          *      the size explicitly using #mdb_env_set_mapsize().
604          */
605 #define DEFAULT_MAPSIZE 1048576
606
607 /**     @defgroup readers       Reader Lock Table
608  *      Readers don't acquire any locks for their data access. Instead, they
609  *      simply record their transaction ID in the reader table. The reader
610  *      mutex is needed just to find an empty slot in the reader table. The
611  *      slot's address is saved in thread-specific data so that subsequent read
612  *      transactions started by the same thread need no further locking to proceed.
613  *
614  *      If #MDB_NOTLS is set, the slot address is not saved in thread-specific data.
615  *
616  *      No reader table is used if the database is on a read-only filesystem, or
617  *      if #MDB_NOLOCK is set.
618  *
619  *      Since the database uses multi-version concurrency control, readers don't
620  *      actually need any locking. This table is used to keep track of which
621  *      readers are using data from which old transactions, so that we'll know
622  *      when a particular old transaction is no longer in use. Old transactions
623  *      that have discarded any data pages can then have those pages reclaimed
624  *      for use by a later write transaction.
625  *
626  *      The lock table is constructed such that reader slots are aligned with the
627  *      processor's cache line size. Any slot is only ever used by one thread.
628  *      This alignment guarantees that there will be no contention or cache
629  *      thrashing as threads update their own slot info, and also eliminates
630  *      any need for locking when accessing a slot.
631  *
632  *      A writer thread will scan every slot in the table to determine the oldest
633  *      outstanding reader transaction. Any freed pages older than this will be
634  *      reclaimed by the writer. The writer doesn't use any locks when scanning
635  *      this table. This means that there's no guarantee that the writer will
636  *      see the most up-to-date reader info, but that's not required for correct
637  *      operation - all we need is to know the upper bound on the oldest reader,
638  *      we don't care at all about the newest reader. So the only consequence of
639  *      reading stale information here is that old pages might hang around a
640  *      while longer before being reclaimed. That's actually good anyway, because
641  *      the longer we delay reclaiming old pages, the more likely it is that a
642  *      string of contiguous pages can be found after coalescing old pages from
643  *      many old transactions together.
644  *      @{
645  */
646         /**     Number of slots in the reader table.
647          *      This value was chosen somewhat arbitrarily. 126 readers plus a
648          *      couple mutexes fit exactly into 8KB on my development machine.
649          *      Applications should set the table size using #mdb_env_set_maxreaders().
650          */
651 #define DEFAULT_READERS 126
652
653         /**     The size of a CPU cache line in bytes. We want our lock structures
654          *      aligned to this size to avoid false cache line sharing in the
655          *      lock table.
656          *      This value works for most CPUs. For Itanium this should be 128.
657          */
658 #ifndef CACHELINE
659 #define CACHELINE       64
660 #endif
661
662         /**     The information we store in a single slot of the reader table.
663          *      In addition to a transaction ID, we also record the process and
664          *      thread ID that owns a slot, so that we can detect stale information,
665          *      e.g. threads or processes that went away without cleaning up.
666          *      @note We currently don't check for stale records. We simply re-init
667          *      the table when we know that we're the only process opening the
668          *      lock file.
669          */
670 typedef struct MDB_rxbody {
671         /**     Current Transaction ID when this transaction began, or (txnid_t)-1.
672          *      Multiple readers that start at the same time will probably have the
673          *      same ID here. Again, it's not important to exclude them from
674          *      anything; all we need to know is which version of the DB they
675          *      started from so we can avoid overwriting any data used in that
676          *      particular version.
677          */
678         volatile txnid_t                mrb_txnid;
679         /** The process ID of the process owning this reader txn. */
680         volatile MDB_PID_T      mrb_pid;
681         /** The thread ID of the thread owning this txn. */
682         volatile MDB_THR_T      mrb_tid;
683 } MDB_rxbody;
684
685         /** The actual reader record, with cacheline padding. */
686 typedef struct MDB_reader {
687         union {
688                 MDB_rxbody mrx;
689                 /** shorthand for mrb_txnid */
690 #define mr_txnid        mru.mrx.mrb_txnid
691 #define mr_pid  mru.mrx.mrb_pid
692 #define mr_tid  mru.mrx.mrb_tid
693                 /** cache line alignment */
694                 char pad[(sizeof(MDB_rxbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
695         } mru;
696 } MDB_reader;
697
698         /** The header for the reader table.
699          *      The table resides in a memory-mapped file. (This is a different file
700          *      than is used for the main database.)
701          *
702          *      For POSIX the actual mutexes reside in the shared memory of this
703          *      mapped file. On Windows, mutexes are named objects allocated by the
704          *      kernel; we store the mutex names in this mapped file so that other
705          *      processes can grab them. This same approach is also used on
706          *      MacOSX/Darwin (using named semaphores) since MacOSX doesn't support
707          *      process-shared POSIX mutexes. For these cases where a named object
708          *      is used, the object name is derived from a 64 bit FNV hash of the
709          *      environment pathname. As such, naming collisions are extremely
710          *      unlikely. If a collision occurs, the results are unpredictable.
711          */
712 typedef struct MDB_txbody {
713                 /** Stamp identifying this as an LMDB file. It must be set
714                  *      to #MDB_MAGIC. */
715         uint32_t        mtb_magic;
716                 /** Format of this lock file. Must be set to #MDB_LOCK_FORMAT. */
717         uint32_t        mtb_format;
718 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
719         char    mtb_rmname[MNAME_LEN];
720 #else
721                 /** Mutex protecting access to this table.
722                  *      This is the reader table lock used with LOCK_MUTEX().
723                  */
724         mdb_mutex_t     mtb_rmutex;
725 #endif
726                 /**     The ID of the last transaction committed to the database.
727                  *      This is recorded here only for convenience; the value can always
728                  *      be determined by reading the main database meta pages.
729                  */
730         volatile txnid_t                mtb_txnid;
731                 /** The number of slots that have been used in the reader table.
732                  *      This always records the maximum count, it is not decremented
733                  *      when readers release their slots.
734                  */
735         volatile unsigned       mtb_numreaders;
736 } MDB_txbody;
737
738         /** The actual reader table definition. */
739 typedef struct MDB_txninfo {
740         union {
741                 MDB_txbody mtb;
742 #define mti_magic       mt1.mtb.mtb_magic
743 #define mti_format      mt1.mtb.mtb_format
744 #define mti_rmutex      mt1.mtb.mtb_rmutex
745 #define mti_rmname      mt1.mtb.mtb_rmname
746 #define mti_txnid       mt1.mtb.mtb_txnid
747 #define mti_numreaders  mt1.mtb.mtb_numreaders
748                 char pad[(sizeof(MDB_txbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
749         } mt1;
750         union {
751 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
752                 char mt2_wmname[MNAME_LEN];
753 #define mti_wmname      mt2.mt2_wmname
754 #else
755                 mdb_mutex_t     mt2_wmutex;
756 #define mti_wmutex      mt2.mt2_wmutex
757 #endif
758                 char pad[(MNAME_LEN+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
759         } mt2;
760         MDB_reader      mti_readers[1];
761 } MDB_txninfo;
762
763         /** Lockfile format signature: version, features and field layout */
764 #define MDB_LOCK_FORMAT \
765         ((uint32_t) \
766          ((MDB_LOCK_VERSION) \
767           /* Flags which describe functionality */ \
768           + (((MDB_PIDLOCK) != 0) << 16)))
769 /** @} */
770
771 /** Common header for all page types.
772  * Overflow records occupy a number of contiguous pages with no
773  * headers on any page after the first.
774  */
775 typedef struct MDB_page {
776 #define mp_pgno mp_p.p_pgno
777 #define mp_next mp_p.p_next
778         union {
779                 pgno_t          p_pgno; /**< page number */
780                 struct MDB_page *p_next; /**< for in-memory list of freed pages */
781         } mp_p;
782         uint16_t        mp_pad;
783 /**     @defgroup mdb_page      Page Flags
784  *      @ingroup internal
785  *      Flags for the page headers.
786  *      @{
787  */
788 #define P_BRANCH         0x01           /**< branch page */
789 #define P_LEAF           0x02           /**< leaf page */
790 #define P_OVERFLOW       0x04           /**< overflow page */
791 #define P_META           0x08           /**< meta page */
792 #define P_DIRTY          0x10           /**< dirty page, also set for #P_SUBP pages */
793 #define P_LEAF2          0x20           /**< for #MDB_DUPFIXED records */
794 #define P_SUBP           0x40           /**< for #MDB_DUPSORT sub-pages */
795 #define P_LOOSE          0x4000         /**< page was dirtied then freed, can be reused */
796 #define P_KEEP           0x8000         /**< leave this page alone during spill */
797 /** @} */
798         uint16_t        mp_flags;               /**< @ref mdb_page */
799 #define mp_lower        mp_pb.pb.pb_lower
800 #define mp_upper        mp_pb.pb.pb_upper
801 #define mp_pages        mp_pb.pb_pages
802         union {
803                 struct {
804                         indx_t          pb_lower;               /**< lower bound of free space */
805                         indx_t          pb_upper;               /**< upper bound of free space */
806                 } pb;
807                 uint32_t        pb_pages;       /**< number of overflow pages */
808         } mp_pb;
809         indx_t          mp_ptrs[1];             /**< dynamic size */
810 } MDB_page;
811
812         /** Size of the page header, excluding dynamic data at the end */
813 #define PAGEHDRSZ        ((unsigned) offsetof(MDB_page, mp_ptrs))
814
815         /** Address of first usable data byte in a page, after the header */
816 #define METADATA(p)      ((void *)((char *)(p) + PAGEHDRSZ))
817
818         /** ITS#7713, change PAGEBASE to handle 65536 byte pages */
819 #define PAGEBASE        ((MDB_DEVEL) ? PAGEHDRSZ : 0)
820
821         /** Number of nodes on a page */
822 #define NUMKEYS(p)       (((p)->mp_lower - (PAGEHDRSZ-PAGEBASE)) >> 1)
823
824         /** The amount of space remaining in the page */
825 #define SIZELEFT(p)      (indx_t)((p)->mp_upper - (p)->mp_lower)
826
827         /** The percentage of space used in the page, in tenths of a percent. */
828 #define PAGEFILL(env, p) (1000L * ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ - SIZELEFT(p)) / \
829                                 ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ))
830         /** The minimum page fill factor, in tenths of a percent.
831          *      Pages emptier than this are candidates for merging.
832          */
833 #define FILL_THRESHOLD   250
834
835         /** Test if a page is a leaf page */
836 #define IS_LEAF(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF)
837         /** Test if a page is a LEAF2 page */
838 #define IS_LEAF2(p)      F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF2)
839         /** Test if a page is a branch page */
840 #define IS_BRANCH(p)     F_ISSET((p)->mp_flags, P_BRANCH)
841         /** Test if a page is an overflow page */
842 #define IS_OVERFLOW(p)   F_ISSET((p)->mp_flags, P_OVERFLOW)
843         /** Test if a page is a sub page */
844 #define IS_SUBP(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_SUBP)
845
846         /** The number of overflow pages needed to store the given size. */
847 #define OVPAGES(size, psize)    ((PAGEHDRSZ-1 + (size)) / (psize) + 1)
848
849         /** Link in #MDB_txn.%mt_loose_pgs list */
850 #define NEXT_LOOSE_PAGE(p)              (*(MDB_page **)((p) + 2))
851
852         /** Header for a single key/data pair within a page.
853          * Used in pages of type #P_BRANCH and #P_LEAF without #P_LEAF2.
854          * We guarantee 2-byte alignment for 'MDB_node's.
855          */
856 typedef struct MDB_node {
857         /** lo and hi are used for data size on leaf nodes and for
858          * child pgno on branch nodes. On 64 bit platforms, flags
859          * is also used for pgno. (Branch nodes have no flags).
860          * They are in host byte order in case that lets some
861          * accesses be optimized into a 32-bit word access.
862          */
863 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
864         unsigned short  mn_lo, mn_hi;   /**< part of data size or pgno */
865 #else
866         unsigned short  mn_hi, mn_lo;
867 #endif
868 /** @defgroup mdb_node Node Flags
869  *      @ingroup internal
870  *      Flags for node headers.
871  *      @{
872  */
873 #define F_BIGDATA        0x01                   /**< data put on overflow page */
874 #define F_SUBDATA        0x02                   /**< data is a sub-database */
875 #define F_DUPDATA        0x04                   /**< data has duplicates */
876
877 /** valid flags for #mdb_node_add() */
878 #define NODE_ADD_FLAGS  (F_DUPDATA|F_SUBDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND)
879
880 /** @} */
881         unsigned short  mn_flags;               /**< @ref mdb_node */
882         unsigned short  mn_ksize;               /**< key size */
883         char            mn_data[1];                     /**< key and data are appended here */
884 } MDB_node;
885
886         /** Size of the node header, excluding dynamic data at the end */
887 #define NODESIZE         offsetof(MDB_node, mn_data)
888
889         /** Bit position of top word in page number, for shifting mn_flags */
890 #define PGNO_TOPWORD ((pgno_t)-1 > 0xffffffffu ? 32 : 0)
891
892         /** Size of a node in a branch page with a given key.
893          *      This is just the node header plus the key, there is no data.
894          */
895 #define INDXSIZE(k)      (NODESIZE + ((k) == NULL ? 0 : (k)->mv_size))
896
897         /** Size of a node in a leaf page with a given key and data.
898          *      This is node header plus key plus data size.
899          */
900 #define LEAFSIZE(k, d)   (NODESIZE + (k)->mv_size + (d)->mv_size)
901
902         /** Address of node \b i in page \b p */
903 #define NODEPTR(p, i)    ((MDB_node *)((char *)(p) + (p)->mp_ptrs[i] + PAGEBASE))
904
905         /** Address of the key for the node */
906 #define NODEKEY(node)    (void *)((node)->mn_data)
907
908         /** Address of the data for a node */
909 #define NODEDATA(node)   (void *)((char *)(node)->mn_data + (node)->mn_ksize)
910
911         /** Get the page number pointed to by a branch node */
912 #define NODEPGNO(node) \
913         ((node)->mn_lo | ((pgno_t) (node)->mn_hi << 16) | \
914          (PGNO_TOPWORD ? ((pgno_t) (node)->mn_flags << PGNO_TOPWORD) : 0))
915         /** Set the page number in a branch node */
916 #define SETPGNO(node,pgno)      do { \
917         (node)->mn_lo = (pgno) & 0xffff; (node)->mn_hi = (pgno) >> 16; \
918         if (PGNO_TOPWORD) (node)->mn_flags = (pgno) >> PGNO_TOPWORD; } while(0)
919
920         /** Get the size of the data in a leaf node */
921 #define NODEDSZ(node)    ((node)->mn_lo | ((unsigned)(node)->mn_hi << 16))
922         /** Set the size of the data for a leaf node */
923 #define SETDSZ(node,size)       do { \
924         (node)->mn_lo = (size) & 0xffff; (node)->mn_hi = (size) >> 16;} while(0)
925         /** The size of a key in a node */
926 #define NODEKSZ(node)    ((node)->mn_ksize)
927
928         /** Copy a page number from src to dst */
929 #ifdef MISALIGNED_OK
930 #define COPY_PGNO(dst,src)      dst = src
931 #else
932 #if SIZE_MAX > 4294967295UL
933 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
934         unsigned short *s, *d;  \
935         s = (unsigned short *)&(src);   \
936         d = (unsigned short *)&(dst);   \
937         *d++ = *s++;    \
938         *d++ = *s++;    \
939         *d++ = *s++;    \
940         *d = *s;        \
941 } while (0)
942 #else
943 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
944         unsigned short *s, *d;  \
945         s = (unsigned short *)&(src);   \
946         d = (unsigned short *)&(dst);   \
947         *d++ = *s++;    \
948         *d = *s;        \
949 } while (0)
950 #endif
951 #endif
952         /** The address of a key in a LEAF2 page.
953          *      LEAF2 pages are used for #MDB_DUPFIXED sorted-duplicate sub-DBs.
954          *      There are no node headers, keys are stored contiguously.
955          */
956 #define LEAF2KEY(p, i, ks)      ((char *)(p) + PAGEHDRSZ + ((i)*(ks)))
957
958         /** Set the \b node's key into \b keyptr, if requested. */
959 #define MDB_GET_KEY(node, keyptr)       { if ((keyptr) != NULL) { \
960         (keyptr)->mv_size = NODEKSZ(node); (keyptr)->mv_data = NODEKEY(node); } }
961
962         /** Set the \b node's key into \b key. */
963 #define MDB_GET_KEY2(node, key) { key.mv_size = NODEKSZ(node); key.mv_data = NODEKEY(node); }
964
965         /** Information about a single database in the environment. */
966 typedef struct MDB_db {
967         uint32_t        md_pad;         /**< also ksize for LEAF2 pages */
968         uint16_t        md_flags;       /**< @ref mdb_dbi_open */
969         uint16_t        md_depth;       /**< depth of this tree */
970         pgno_t          md_branch_pages;        /**< number of internal pages */
971         pgno_t          md_leaf_pages;          /**< number of leaf pages */
972         pgno_t          md_overflow_pages;      /**< number of overflow pages */
973         size_t          md_entries;             /**< number of data items */
974         pgno_t          md_root;                /**< the root page of this tree */
975 } MDB_db;
976
977         /** mdb_dbi_open flags */
978 #define MDB_VALID       0x8000          /**< DB handle is valid, for me_dbflags */
979 #define PERSISTENT_FLAGS        (0xffff & ~(MDB_VALID))
980 #define VALID_FLAGS     (MDB_REVERSEKEY|MDB_DUPSORT|MDB_INTEGERKEY|MDB_DUPFIXED|\
981         MDB_INTEGERDUP|MDB_REVERSEDUP|MDB_CREATE)
982
983         /** Handle for the DB used to track free pages. */
984 #define FREE_DBI        0
985         /** Handle for the default DB. */
986 #define MAIN_DBI        1
987         /** Number of DBs in metapage (free and main) - also hardcoded elsewhere */
988 #define CORE_DBS        2
989
990         /** Number of meta pages - also hardcoded elsewhere */
991 #define NUM_METAS       2
992
993         /** Meta page content.
994          *      A meta page is the start point for accessing a database snapshot.
995          *      Pages 0-1 are meta pages. Transaction N writes meta page #(N % 2).
996          */
997 typedef struct MDB_meta {
998                 /** Stamp identifying this as an LMDB file. It must be set
999                  *      to #MDB_MAGIC. */
1000         uint32_t        mm_magic;
1001                 /** Version number of this file. Must be set to #MDB_DATA_VERSION. */
1002         uint32_t        mm_version;
1003         void            *mm_address;            /**< address for fixed mapping */
1004         size_t          mm_mapsize;                     /**< size of mmap region */
1005         MDB_db          mm_dbs[CORE_DBS];       /**< first is free space, 2nd is main db */
1006         /** The size of pages used in this DB */
1007 #define mm_psize        mm_dbs[FREE_DBI].md_pad
1008         /** Any persistent environment flags. @ref mdb_env */
1009 #define mm_flags        mm_dbs[FREE_DBI].md_flags
1010         pgno_t          mm_last_pg;                     /**< last used page in file */
1011         volatile txnid_t        mm_txnid;       /**< txnid that committed this page */
1012 } MDB_meta;
1013
1014         /** Buffer for a stack-allocated meta page.
1015          *      The members define size and alignment, and silence type
1016          *      aliasing warnings.  They are not used directly; that could
1017          *      mean incorrectly using several union members in parallel.
1018          */
1019 typedef union MDB_metabuf {
1020         MDB_page        mb_page;
1021         struct {
1022                 char            mm_pad[PAGEHDRSZ];
1023                 MDB_meta        mm_meta;
1024         } mb_metabuf;
1025 } MDB_metabuf;
1026
1027         /** Auxiliary DB info.
1028          *      The information here is mostly static/read-only. There is
1029          *      only a single copy of this record in the environment.
1030          */
1031 typedef struct MDB_dbx {
1032         MDB_val         md_name;                /**< name of the database */
1033         MDB_cmp_func    *md_cmp;        /**< function for comparing keys */
1034         MDB_cmp_func    *md_dcmp;       /**< function for comparing data items */
1035         MDB_rel_func    *md_rel;        /**< user relocate function */
1036         void            *md_relctx;             /**< user-provided context for md_rel */
1037 } MDB_dbx;
1038
1039         /** A database transaction.
1040          *      Every operation requires a transaction handle.
1041          */
1042 struct MDB_txn {
1043         MDB_txn         *mt_parent;             /**< parent of a nested txn */
1044         /** Nested txn under this txn, set together with flag #MDB_TXN_HAS_CHILD */
1045         MDB_txn         *mt_child;
1046         pgno_t          mt_next_pgno;   /**< next unallocated page */
1047         /** The ID of this transaction. IDs are integers incrementing from 1.
1048          *      Only committed write transactions increment the ID. If a transaction
1049          *      aborts, the ID may be re-used by the next writer.
1050          */
1051         txnid_t         mt_txnid;
1052         MDB_env         *mt_env;                /**< the DB environment */
1053         /** The list of pages that became unused during this transaction.
1054          */
1055         MDB_IDL         mt_free_pgs;
1056         /** The list of loose pages that became unused and may be reused
1057          *      in this transaction, linked through #NEXT_LOOSE_PAGE(page).
1058          */
1059         MDB_page        *mt_loose_pgs;
1060         /* #Number of loose pages (#mt_loose_pgs) */
1061         int                     mt_loose_count;
1062         /** The sorted list of dirty pages we temporarily wrote to disk
1063          *      because the dirty list was full. page numbers in here are
1064          *      shifted left by 1, deleted slots have the LSB set.
1065          */
1066         MDB_IDL         mt_spill_pgs;
1067         union {
1068                 /** For write txns: Modified pages. Sorted when not MDB_WRITEMAP. */
1069                 MDB_ID2L        dirty_list;
1070                 /** For read txns: This thread/txn's reader table slot, or NULL. */
1071                 MDB_reader      *reader;
1072         } mt_u;
1073         /** Array of records for each DB known in the environment. */
1074         MDB_dbx         *mt_dbxs;
1075         /** Array of MDB_db records for each known DB */
1076         MDB_db          *mt_dbs;
1077         /** Array of sequence numbers for each DB handle */
1078         unsigned int    *mt_dbiseqs;
1079 /** @defgroup mt_dbflag Transaction DB Flags
1080  *      @ingroup internal
1081  * @{
1082  */
1083 #define DB_DIRTY        0x01            /**< DB was written in this txn */
1084 #define DB_STALE        0x02            /**< Named-DB record is older than txnID */
1085 #define DB_NEW          0x04            /**< Named-DB handle opened in this txn */
1086 #define DB_VALID        0x08            /**< DB handle is valid, see also #MDB_VALID */
1087 #define DB_USRVALID     0x10            /**< As #DB_VALID, but not set for #FREE_DBI */
1088 #define DB_DUPDATA      0x20            /**< DB is #MDB_DUPSORT data */
1089 /** @} */
1090         /** In write txns, array of cursors for each DB */
1091         MDB_cursor      **mt_cursors;
1092         /** Array of flags for each DB */
1093         unsigned char   *mt_dbflags;
1094         /**     Number of DB records in use, or 0 when the txn is finished.
1095          *      This number only ever increments until the txn finishes; we
1096          *      don't decrement it when individual DB handles are closed.
1097          */
1098         MDB_dbi         mt_numdbs;
1099
1100 /** @defgroup mdb_txn   Transaction Flags
1101  *      @ingroup internal
1102  *      @{
1103  */
1104         /** #mdb_txn_begin() flags */
1105 #define MDB_TXN_BEGIN_FLAGS     MDB_RDONLY
1106 #define MDB_TXN_RDONLY          MDB_RDONLY      /**< read-only transaction */
1107         /* internal txn flags */
1108 #define MDB_TXN_WRITEMAP        MDB_WRITEMAP    /**< copy of #MDB_env flag in writers */
1109 #define MDB_TXN_FINISHED        0x01            /**< txn is finished or never began */
1110 #define MDB_TXN_ERROR           0x02            /**< txn is unusable after an error */
1111 #define MDB_TXN_DIRTY           0x04            /**< must write, even if dirty list is empty */
1112 #define MDB_TXN_SPILLS          0x08            /**< txn or a parent has spilled pages */
1113 #define MDB_TXN_HAS_CHILD       0x10            /**< txn has an #MDB_txn.%mt_child */
1114         /** most operations on the txn are currently illegal */
1115 #define MDB_TXN_BLOCKED         (MDB_TXN_FINISHED|MDB_TXN_ERROR|MDB_TXN_HAS_CHILD)
1116 /** @} */
1117         unsigned int    mt_flags;               /**< @ref mdb_txn */
1118         /** #dirty_list room: Array size - \#dirty pages visible to this txn.
1119          *      Includes ancestor txns' dirty pages not hidden by other txns'
1120          *      dirty/spilled pages. Thus commit(nested txn) has room to merge
1121          *      dirty_list into mt_parent after freeing hidden mt_parent pages.
1122          */
1123         unsigned int    mt_dirty_room;
1124 };
1125
1126 /** Enough space for 2^32 nodes with minimum of 2 keys per node. I.e., plenty.
1127  * At 4 keys per node, enough for 2^64 nodes, so there's probably no need to
1128  * raise this on a 64 bit machine.
1129  */
1130 #define CURSOR_STACK             32
1131
1132 struct MDB_xcursor;
1133
1134         /** Cursors are used for all DB operations.
1135          *      A cursor holds a path of (page pointer, key index) from the DB
1136          *      root to a position in the DB, plus other state. #MDB_DUPSORT
1137          *      cursors include an xcursor to the current data item. Write txns
1138          *      track their cursors and keep them up to date when data moves.
1139          *      Exception: An xcursor's pointer to a #P_SUBP page can be stale.
1140          *      (A node with #F_DUPDATA but no #F_SUBDATA contains a subpage).
1141          */
1142 struct MDB_cursor {
1143         /** Next cursor on this DB in this txn */
1144         MDB_cursor      *mc_next;
1145         /** Backup of the original cursor if this cursor is a shadow */
1146         MDB_cursor      *mc_backup;
1147         /** Context used for databases with #MDB_DUPSORT, otherwise NULL */
1148         struct MDB_xcursor      *mc_xcursor;
1149         /** The transaction that owns this cursor */
1150         MDB_txn         *mc_txn;
1151         /** The database handle this cursor operates on */
1152         MDB_dbi         mc_dbi;
1153         /** The database record for this cursor */
1154         MDB_db          *mc_db;
1155         /** The database auxiliary record for this cursor */
1156         MDB_dbx         *mc_dbx;
1157         /** The @ref mt_dbflag for this database */
1158         unsigned char   *mc_dbflag;
1159         unsigned short  mc_snum;        /**< number of pushed pages */
1160         unsigned short  mc_top;         /**< index of top page, normally mc_snum-1 */
1161 /** @defgroup mdb_cursor        Cursor Flags
1162  *      @ingroup internal
1163  *      Cursor state flags.
1164  *      @{
1165  */
1166 #define C_INITIALIZED   0x01    /**< cursor has been initialized and is valid */
1167 #define C_EOF   0x02                    /**< No more data */
1168 #define C_SUB   0x04                    /**< Cursor is a sub-cursor */
1169 #define C_DEL   0x08                    /**< last op was a cursor_del */
1170 #define C_UNTRACK       0x40            /**< Un-track cursor when closing */
1171 /** @} */
1172         unsigned int    mc_flags;       /**< @ref mdb_cursor */
1173         MDB_page        *mc_pg[CURSOR_STACK];   /**< stack of pushed pages */
1174         indx_t          mc_ki[CURSOR_STACK];    /**< stack of page indices */
1175 };
1176
1177         /** Context for sorted-dup records.
1178          *      We could have gone to a fully recursive design, with arbitrarily
1179          *      deep nesting of sub-databases. But for now we only handle these
1180          *      levels - main DB, optional sub-DB, sorted-duplicate DB.
1181          */
1182 typedef struct MDB_xcursor {
1183         /** A sub-cursor for traversing the Dup DB */
1184         MDB_cursor mx_cursor;
1185         /** The database record for this Dup DB */
1186         MDB_db  mx_db;
1187         /**     The auxiliary DB record for this Dup DB */
1188         MDB_dbx mx_dbx;
1189         /** The @ref mt_dbflag for this Dup DB */
1190         unsigned char mx_dbflag;
1191 } MDB_xcursor;
1192
1193         /** Check if there is an inited xcursor, so #XCURSOR_REFRESH() is proper */
1194 #define XCURSOR_INITED(mc) \
1195         ((mc)->mc_xcursor && ((mc)->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED))
1196
1197         /** Update sub-page pointer, if any, in \b mc->mc_xcursor.  Needed
1198          *      when the node which contains the sub-page may have moved.  Called
1199          *      with \b mp = mc->mc_pg[mc->mc_top], \b ki = mc->mc_ki[mc->mc_top].
1200          */
1201 #define XCURSOR_REFRESH(mc, mp, ki) do { \
1202         MDB_page *xr_pg = (mp); \
1203         MDB_node *xr_node = NODEPTR(xr_pg, ki); \
1204         if ((xr_node->mn_flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) == F_DUPDATA) \
1205                 (mc)->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(xr_node); \
1206 } while (0)
1207
1208         /** State of FreeDB old pages, stored in the MDB_env */
1209 typedef struct MDB_pgstate {
1210         pgno_t          *mf_pghead;     /**< Reclaimed freeDB pages, or NULL before use */
1211         txnid_t         mf_pglast;      /**< ID of last used record, or 0 if !mf_pghead */
1212 } MDB_pgstate;
1213
1214         /** The database environment. */
1215 struct MDB_env {
1216         HANDLE          me_fd;          /**< The main data file */
1217         HANDLE          me_lfd;         /**< The lock file */
1218         HANDLE          me_mfd;                 /**< just for writing the meta pages */
1219         /** Failed to update the meta page. Probably an I/O error. */
1220 #define MDB_FATAL_ERROR 0x80000000U
1221         /** Some fields are initialized. */
1222 #define MDB_ENV_ACTIVE  0x20000000U
1223         /** me_txkey is set */
1224 #define MDB_ENV_TXKEY   0x10000000U
1225         /** fdatasync is unreliable */
1226 #define MDB_FSYNCONLY   0x08000000U
1227         uint32_t        me_flags;               /**< @ref mdb_env */
1228         unsigned int    me_psize;       /**< DB page size, inited from me_os_psize */
1229         unsigned int    me_os_psize;    /**< OS page size, from #GET_PAGESIZE */
1230         unsigned int    me_maxreaders;  /**< size of the reader table */
1231         /** Max #MDB_txninfo.%mti_numreaders of interest to #mdb_env_close() */
1232         volatile int    me_close_readers;
1233         MDB_dbi         me_numdbs;              /**< number of DBs opened */
1234         MDB_dbi         me_maxdbs;              /**< size of the DB table */
1235         MDB_PID_T       me_pid;         /**< process ID of this env */
1236         char            *me_path;               /**< path to the DB files */
1237         char            *me_map;                /**< the memory map of the data file */
1238         MDB_txninfo     *me_txns;               /**< the memory map of the lock file or NULL */
1239         MDB_meta        *me_metas[NUM_METAS];   /**< pointers to the two meta pages */
1240         void            *me_pbuf;               /**< scratch area for DUPSORT put() */
1241         MDB_txn         *me_txn;                /**< current write transaction */
1242         MDB_txn         *me_txn0;               /**< prealloc'd write transaction */
1243         size_t          me_mapsize;             /**< size of the data memory map */
1244         off_t           me_size;                /**< current file size */
1245         pgno_t          me_maxpg;               /**< me_mapsize / me_psize */
1246         MDB_dbx         *me_dbxs;               /**< array of static DB info */
1247         uint16_t        *me_dbflags;    /**< array of flags from MDB_db.md_flags */
1248         unsigned int    *me_dbiseqs;    /**< array of dbi sequence numbers */
1249         pthread_key_t   me_txkey;       /**< thread-key for readers */
1250         txnid_t         me_pgoldest;    /**< ID of oldest reader last time we looked */
1251         MDB_pgstate     me_pgstate;             /**< state of old pages from freeDB */
1252 #       define          me_pglast       me_pgstate.mf_pglast
1253 #       define          me_pghead       me_pgstate.mf_pghead
1254         MDB_page        *me_dpages;             /**< list of malloc'd blocks for re-use */
1255         /** IDL of pages that became unused in a write txn */
1256         MDB_IDL         me_free_pgs;
1257         /** ID2L of pages written during a write txn. Length MDB_IDL_UM_SIZE. */
1258         MDB_ID2L        me_dirty_list;
1259         /** Max number of freelist items that can fit in a single overflow page */
1260         int                     me_maxfree_1pg;
1261         /** Max size of a node on a page */
1262         unsigned int    me_nodemax;
1263 #if !(MDB_MAXKEYSIZE)
1264         unsigned int    me_maxkey;      /**< max size of a key */
1265 #endif
1266         int             me_live_reader;         /**< have liveness lock in reader table */
1267 #ifdef _WIN32
1268         int             me_pidquery;            /**< Used in OpenProcess */
1269 #endif
1270 #ifdef MDB_USE_POSIX_MUTEX      /* Posix mutexes reside in shared mem */
1271 #       define          me_rmutex       me_txns->mti_rmutex /**< Shared reader lock */
1272 #       define          me_wmutex       me_txns->mti_wmutex /**< Shared writer lock */
1273 #else
1274         mdb_mutex_t     me_rmutex;
1275         mdb_mutex_t     me_wmutex;
1276 #endif
1277         void            *me_userctx;     /**< User-settable context */
1278         MDB_assert_func *me_assert_func; /**< Callback for assertion failures */
1279 };
1280
1281         /** Nested transaction */
1282 typedef struct MDB_ntxn {
1283         MDB_txn         mnt_txn;                /**< the transaction */
1284         MDB_pgstate     mnt_pgstate;    /**< parent transaction's saved freestate */
1285 } MDB_ntxn;
1286
1287         /** max number of pages to commit in one writev() call */
1288 #define MDB_COMMIT_PAGES         64
1289 #if defined(IOV_MAX) && IOV_MAX < MDB_COMMIT_PAGES
1290 #undef MDB_COMMIT_PAGES
1291 #define MDB_COMMIT_PAGES        IOV_MAX
1292 #endif
1293
1294         /** max bytes to write in one call */
1295 #define MAX_WRITE               (0x40000000U >> (sizeof(ssize_t) == 4))
1296
1297         /** Check \b txn and \b dbi arguments to a function */
1298 #define TXN_DBI_EXIST(txn, dbi, validity) \
1299         ((txn) && (dbi)<(txn)->mt_numdbs && ((txn)->mt_dbflags[dbi] & (validity)))
1300
1301         /** Check for misused \b dbi handles */
1302 #define TXN_DBI_CHANGED(txn, dbi) \
1303         ((txn)->mt_dbiseqs[dbi] != (txn)->mt_env->me_dbiseqs[dbi])
1304
1305 static int  mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp);
1306 static int  mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp);
1307 static int  mdb_page_touch(MDB_cursor *mc);
1308
1309 #define MDB_END_NAMES {"committed", "empty-commit", "abort", "reset", \
1310         "reset-tmp", "fail-begin", "fail-beginchild"}
1311 enum {
1312         /* mdb_txn_end operation number, for logging */
1313         MDB_END_COMMITTED, MDB_END_EMPTY_COMMIT, MDB_END_ABORT, MDB_END_RESET,
1314         MDB_END_RESET_TMP, MDB_END_FAIL_BEGIN, MDB_END_FAIL_BEGINCHILD
1315 };
1316 #define MDB_END_OPMASK  0x0F    /**< mask for #mdb_txn_end() operation number */
1317 #define MDB_END_UPDATE  0x10    /**< update env state (DBIs) */
1318 #define MDB_END_FREE    0x20    /**< free txn unless it is #MDB_env.%me_txn0 */
1319 #define MDB_END_SLOT MDB_NOTLS  /**< release any reader slot if #MDB_NOTLS */
1320 static void mdb_txn_end(MDB_txn *txn, unsigned mode);
1321
1322 static int  mdb_page_get(MDB_cursor *mc, pgno_t pgno, MDB_page **mp, int *lvl);
1323 static int  mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc,
1324                             MDB_val *key, int modify);
1325 #define MDB_PS_MODIFY   1
1326 #define MDB_PS_ROOTONLY 2
1327 #define MDB_PS_FIRST    4
1328 #define MDB_PS_LAST             8
1329 static int  mdb_page_search(MDB_cursor *mc,
1330                             MDB_val *key, int flags);
1331 static int      mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
1332
1333 #define MDB_SPLIT_REPLACE       MDB_APPENDDUP   /**< newkey is not new */
1334 static int      mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata,
1335                                 pgno_t newpgno, unsigned int nflags);
1336
1337 static int  mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta);
1338 static MDB_meta *mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env);
1339 static int  mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn);
1340 #ifdef MDB_USE_POSIX_MUTEX /* Drop unused excl arg */
1341 # define mdb_env_close0(env, excl) mdb_env_close1(env)
1342 #endif
1343 static void mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl);
1344
1345 static MDB_node *mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp);
1346 static int  mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
1347                             MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags);
1348 static void mdb_node_del(MDB_cursor *mc, int ksize);
1349 static void mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx);
1350 static int      mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst, int fromleft);
1351 static int  mdb_node_read(MDB_cursor *mc, MDB_node *leaf, MDB_val *data);
1352 static size_t   mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data);
1353 static size_t   mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key);
1354
1355 static int      mdb_rebalance(MDB_cursor *mc);
1356 static int      mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key);
1357
1358 static void     mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc);
1359 static int      mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp);
1360
1361 static int      mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc);
1362 static int      mdb_del0(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned flags);
1363 static int      mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right);
1364 static int      mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1365 static int      mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1366 static int      mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op,
1367                                 int *exactp);
1368 static int      mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1369 static int      mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1370
1371 static void     mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx);
1372 static void     mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc);
1373 static void     mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node);
1374 static void     mdb_xcursor_init2(MDB_cursor *mc, MDB_xcursor *src_mx, int force);
1375
1376 static int      mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs);
1377 static void mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi);
1378 static int mdb_reader_check0(MDB_env *env, int rlocked, int *dead);
1379
1380 /** @cond */
1381 static MDB_cmp_func     mdb_cmp_memn, mdb_cmp_memnr, mdb_cmp_int, mdb_cmp_cint, mdb_cmp_long;
1382 /** @endcond */
1383
1384 /** Compare two items pointing at size_t's of unknown alignment. */
1385 #ifdef MISALIGNED_OK
1386 # define mdb_cmp_clong mdb_cmp_long
1387 #else
1388 # define mdb_cmp_clong mdb_cmp_cint
1389 #endif
1390
1391 #ifdef _WIN32
1392 static SECURITY_DESCRIPTOR mdb_null_sd;
1393 static SECURITY_ATTRIBUTES mdb_all_sa;
1394 static int mdb_sec_inited;
1395
1396 static int utf8_to_utf16(const char *src, int srcsize, wchar_t **dst, int *dstsize);
1397 #endif
1398
1399 /** Return the library version info. */
1400 char * ESECT
1401 mdb_version(int *major, int *minor, int *patch)
1402 {
1403         if (major) *major = MDB_VERSION_MAJOR;
1404         if (minor) *minor = MDB_VERSION_MINOR;
1405         if (patch) *patch = MDB_VERSION_PATCH;
1406         return MDB_VERSION_STRING;
1407 }
1408
1409 /** Table of descriptions for LMDB @ref errors */
1410 static char *const mdb_errstr[] = {
1411         "MDB_KEYEXIST: Key/data pair already exists",
1412         "MDB_NOTFOUND: No matching key/data pair found",
1413         "MDB_PAGE_NOTFOUND: Requested page not found",
1414         "MDB_CORRUPTED: Located page was wrong type",
1415         "MDB_PANIC: Update of meta page failed or environment had fatal error",
1416         "MDB_VERSION_MISMATCH: Database environment version mismatch",
1417         "MDB_INVALID: File is not an LMDB file",
1418         "MDB_MAP_FULL: Environment mapsize limit reached",
1419         "MDB_DBS_FULL: Environment maxdbs limit reached",
1420         "MDB_READERS_FULL: Environment maxreaders limit reached",
1421         "MDB_TLS_FULL: Thread-local storage keys full - too many environments open",
1422         "MDB_TXN_FULL: Transaction has too many dirty pages - transaction too big",
1423         "MDB_CURSOR_FULL: Internal error - cursor stack limit reached",
1424         "MDB_PAGE_FULL: Internal error - page has no more space",
1425         "MDB_MAP_RESIZED: Database contents grew beyond environment mapsize",
1426         "MDB_INCOMPATIBLE: Operation and DB incompatible, or DB flags changed",
1427         "MDB_BAD_RSLOT: Invalid reuse of reader locktable slot",
1428         "MDB_BAD_TXN: Transaction must abort, has a child, or is invalid",
1429         "MDB_BAD_VALSIZE: Unsupported size of key/DB name/data, or wrong DUPFIXED size",
1430         "MDB_BAD_DBI: The specified DBI handle was closed/changed unexpectedly",
1431 };
1432
1433 char *
1434 mdb_strerror(int err)
1435 {
1436 #ifdef _WIN32
1437         /** HACK: pad 4KB on stack over the buf. Return system msgs in buf.
1438          *      This works as long as no function between the call to mdb_strerror
1439          *      and the actual use of the message uses more than 4K of stack.
1440          */
1441 #define MSGSIZE 1024
1442 #define PADSIZE 4096
1443         char buf[MSGSIZE+PADSIZE], *ptr = buf;
1444 #endif
1445         int i;
1446         if (!err)
1447                 return ("Successful return: 0");
1448
1449         if (err >= MDB_KEYEXIST && err <= MDB_LAST_ERRCODE) {
1450                 i = err - MDB_KEYEXIST;
1451                 return mdb_errstr[i];
1452         }
1453
1454 #ifdef _WIN32
1455         /* These are the C-runtime error codes we use. The comment indicates
1456          * their numeric value, and the Win32 error they would correspond to
1457          * if the error actually came from a Win32 API. A major mess, we should
1458          * have used LMDB-specific error codes for everything.
1459          */
1460         switch(err) {
1461         case ENOENT:    /* 2, FILE_NOT_FOUND */
1462         case EIO:               /* 5, ACCESS_DENIED */
1463         case ENOMEM:    /* 12, INVALID_ACCESS */
1464         case EACCES:    /* 13, INVALID_DATA */
1465         case EBUSY:             /* 16, CURRENT_DIRECTORY */
1466         case EINVAL:    /* 22, BAD_COMMAND */
1467         case ENOSPC:    /* 28, OUT_OF_PAPER */
1468                 return strerror(err);
1469         default:
1470                 ;
1471         }
1472         buf[0] = 0;
1473         FormatMessageA(FORMAT_MESSAGE_FROM_SYSTEM |
1474                 FORMAT_MESSAGE_IGNORE_INSERTS,
1475                 NULL, err, 0, ptr, MSGSIZE, (va_list *)buf+MSGSIZE);
1476         return ptr;
1477 #else
1478         return strerror(err);
1479 #endif
1480 }
1481
1482 /** assert(3) variant in cursor context */
1483 #define mdb_cassert(mc, expr)   mdb_assert0((mc)->mc_txn->mt_env, expr, #expr)
1484 /** assert(3) variant in transaction context */
1485 #define mdb_tassert(txn, expr)  mdb_assert0((txn)->mt_env, expr, #expr)
1486 /** assert(3) variant in environment context */
1487 #define mdb_eassert(env, expr)  mdb_assert0(env, expr, #expr)
1488
1489 #ifndef NDEBUG
1490 # define mdb_assert0(env, expr, expr_txt) ((expr) ? (void)0 : \
1491                 mdb_assert_fail(env, expr_txt, mdb_func_, __FILE__, __LINE__))
1492
1493 static void ESECT
1494 mdb_assert_fail(MDB_env *env, const char *expr_txt,
1495         const char *func, const char *file, int line)
1496 {
1497         char buf[400];
1498         sprintf(buf, "%.100s:%d: Assertion '%.200s' failed in %.40s()",
1499                 file, line, expr_txt, func);
1500         if (env->me_assert_func)
1501                 env->me_assert_func(env, buf);
1502         fprintf(stderr, "%s\n", buf);
1503         abort();
1504 }
1505 #else
1506 # define mdb_assert0(env, expr, expr_txt) ((void) 0)
1507 #endif /* NDEBUG */
1508
1509 #if MDB_DEBUG
1510 /** Return the page number of \b mp which may be sub-page, for debug output */
1511 static pgno_t
1512 mdb_dbg_pgno(MDB_page *mp)
1513 {
1514         pgno_t ret;
1515         COPY_PGNO(ret, mp->mp_pgno);
1516         return ret;
1517 }
1518
1519 /** Display a key in hexadecimal and return the address of the result.
1520  * @param[in] key the key to display
1521  * @param[in] buf the buffer to write into. Should always be #DKBUF.
1522  * @return The key in hexadecimal form.
1523  */
1524 char *
1525 mdb_dkey(MDB_val *key, char *buf)
1526 {
1527         char *ptr = buf;
1528         unsigned char *c = key->mv_data;
1529         unsigned int i;
1530
1531         if (!key)
1532                 return "";
1533
1534         if (key->mv_size > DKBUF_MAXKEYSIZE)
1535                 return "MDB_MAXKEYSIZE";
1536         /* may want to make this a dynamic check: if the key is mostly
1537          * printable characters, print it as-is instead of converting to hex.
1538          */
1539 #if 1
1540         buf[0] = '\0';
1541         for (i=0; i<key->mv_size; i++)
1542                 ptr += sprintf(ptr, "%02x", *c++);
1543 #else
1544         sprintf(buf, "%.*s", key->mv_size, key->mv_data);
1545 #endif
1546         return buf;
1547 }
1548
1549 static const char *
1550 mdb_leafnode_type(MDB_node *n)
1551 {
1552         static char *const tp[2][2] = {{"", ": DB"}, {": sub-page", ": sub-DB"}};
1553         return F_ISSET(n->mn_flags, F_BIGDATA) ? ": overflow page" :
1554                 tp[F_ISSET(n->mn_flags, F_DUPDATA)][F_ISSET(n->mn_flags, F_SUBDATA)];
1555 }
1556
1557 /** Display all the keys in the page. */
1558 void
1559 mdb_page_list(MDB_page *mp)
1560 {
1561         pgno_t pgno = mdb_dbg_pgno(mp);
1562         const char *type, *state = (mp->mp_flags & P_DIRTY) ? ", dirty" : "";
1563         MDB_node *node;
1564         unsigned int i, nkeys, nsize, total = 0;
1565         MDB_val key;
1566         DKBUF;
1567
1568         switch (mp->mp_flags & (P_BRANCH|P_LEAF|P_LEAF2|P_META|P_OVERFLOW|P_SUBP)) {
1569         case P_BRANCH:              type = "Branch page";               break;
1570         case P_LEAF:                type = "Leaf page";                 break;
1571         case P_LEAF|P_SUBP:         type = "Sub-page";                  break;
1572         case P_LEAF|P_LEAF2:        type = "LEAF2 page";                break;
1573         case P_LEAF|P_LEAF2|P_SUBP: type = "LEAF2 sub-page";    break;
1574         case P_OVERFLOW:
1575                 fprintf(stderr, "Overflow page %"Z"u pages %u%s\n",
1576                         pgno, mp->mp_pages, state);
1577                 return;
1578         case P_META:
1579                 fprintf(stderr, "Meta-page %"Z"u txnid %"Z"u\n",
1580                         pgno, ((MDB_meta *)METADATA(mp))->mm_txnid);
1581                 return;
1582         default:
1583                 fprintf(stderr, "Bad page %"Z"u flags 0x%u\n", pgno, mp->mp_flags);
1584                 return;
1585         }
1586
1587         nkeys = NUMKEYS(mp);
1588         fprintf(stderr, "%s %"Z"u numkeys %d%s\n", type, pgno, nkeys, state);
1589
1590         for (i=0; i<nkeys; i++) {
1591                 if (IS_LEAF2(mp)) {     /* LEAF2 pages have no mp_ptrs[] or node headers */
1592                         key.mv_size = nsize = mp->mp_pad;
1593                         key.mv_data = LEAF2KEY(mp, i, nsize);
1594                         total += nsize;
1595                         fprintf(stderr, "key %d: nsize %d, %s\n", i, nsize, DKEY(&key));
1596                         continue;
1597                 }
1598                 node = NODEPTR(mp, i);
1599                 key.mv_size = node->mn_ksize;
1600                 key.mv_data = node->mn_data;
1601                 nsize = NODESIZE + key.mv_size;
1602                 if (IS_BRANCH(mp)) {
1603                         fprintf(stderr, "key %d: page %"Z"u, %s\n", i, NODEPGNO(node),
1604                                 DKEY(&key));
1605                         total += nsize;
1606                 } else {
1607                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
1608                                 nsize += sizeof(pgno_t);
1609                         else
1610                                 nsize += NODEDSZ(node);
1611                         total += nsize;
1612                         nsize += sizeof(indx_t);
1613                         fprintf(stderr, "key %d: nsize %d, %s%s\n",
1614                                 i, nsize, DKEY(&key), mdb_leafnode_type(node));
1615                 }
1616                 total = EVEN(total);
1617         }
1618         fprintf(stderr, "Total: header %d + contents %d + unused %d\n",
1619                 IS_LEAF2(mp) ? PAGEHDRSZ : PAGEBASE + mp->mp_lower, total, SIZELEFT(mp));
1620 }
1621
1622 void
1623 mdb_cursor_chk(MDB_cursor *mc)
1624 {
1625         unsigned int i;
1626         MDB_node *node;
1627         MDB_page *mp;
1628
1629         if (!mc->mc_snum || !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) return;
1630         for (i=0; i<mc->mc_top; i++) {
1631                 mp = mc->mc_pg[i];
1632                 node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[i]);
1633                 if (NODEPGNO(node) != mc->mc_pg[i+1]->mp_pgno)
1634                         printf("oops!\n");
1635         }
1636         if (mc->mc_ki[i] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[i]))
1637                 printf("ack!\n");
1638         if (XCURSOR_INITED(mc)) {
1639                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
1640                 if (((node->mn_flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) == F_DUPDATA) &&
1641                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] != NODEDATA(node)) {
1642                         printf("blah!\n");
1643                 }
1644         }
1645 }
1646 #endif
1647
1648 #if (MDB_DEBUG) > 2
1649 /** Count all the pages in each DB and in the freelist
1650  *  and make sure it matches the actual number of pages
1651  *  being used.
1652  *  All named DBs must be open for a correct count.
1653  */
1654 static void mdb_audit(MDB_txn *txn)
1655 {
1656         MDB_cursor mc;
1657         MDB_val key, data;
1658         MDB_ID freecount, count;
1659         MDB_dbi i;
1660         int rc;
1661
1662         freecount = 0;
1663         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
1664         while ((rc = mdb_cursor_get(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) == 0)
1665                 freecount += *(MDB_ID *)data.mv_data;
1666         mdb_tassert(txn, rc == MDB_NOTFOUND);
1667
1668         count = 0;
1669         for (i = 0; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1670                 MDB_xcursor mx;
1671                 if (!(txn->mt_dbflags[i] & DB_VALID))
1672                         continue;
1673                 mdb_cursor_init(&mc, txn, i, &mx);
1674                 if (txn->mt_dbs[i].md_root == P_INVALID)
1675                         continue;
1676                 count += txn->mt_dbs[i].md_branch_pages +
1677                         txn->mt_dbs[i].md_leaf_pages +
1678                         txn->mt_dbs[i].md_overflow_pages;
1679                 if (txn->mt_dbs[i].md_flags & MDB_DUPSORT) {
1680                         rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
1681                         for (; rc == MDB_SUCCESS; rc = mdb_cursor_sibling(&mc, 1)) {
1682                                 unsigned j;
1683                                 MDB_page *mp;
1684                                 mp = mc.mc_pg[mc.mc_top];
1685                                 for (j=0; j<NUMKEYS(mp); j++) {
1686                                         MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, j);
1687                                         if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
1688                                                 MDB_db db;
1689                                                 memcpy(&db, NODEDATA(leaf), sizeof(db));
1690                                                 count += db.md_branch_pages + db.md_leaf_pages +
1691                                                         db.md_overflow_pages;
1692                                         }
1693                                 }
1694                         }
1695                         mdb_tassert(txn, rc == MDB_NOTFOUND);
1696                 }
1697         }
1698         if (freecount + count + NUM_METAS != txn->mt_next_pgno) {
1699                 fprintf(stderr, "audit: %lu freecount: %lu count: %lu total: %lu next_pgno: %lu\n",
1700                         txn->mt_txnid, freecount, count+NUM_METAS,
1701                         freecount+count+NUM_METAS, txn->mt_next_pgno);
1702         }
1703 }
1704 #endif
1705
1706 int
1707 mdb_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1708 {
1709         return txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp(a, b);
1710 }
1711
1712 int
1713 mdb_dcmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1714 {
1715         MDB_cmp_func *dcmp = txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp;
1716 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
1717         if (dcmp == mdb_cmp_int && a->mv_size == sizeof(size_t))
1718                 dcmp = mdb_cmp_clong;
1719 #endif
1720         return dcmp(a, b);
1721 }
1722
1723 /** Allocate memory for a page.
1724  * Re-use old malloc'd pages first for singletons, otherwise just malloc.
1725  */
1726 static MDB_page *
1727 mdb_page_malloc(MDB_txn *txn, unsigned num)
1728 {
1729         MDB_env *env = txn->mt_env;
1730         MDB_page *ret = env->me_dpages;
1731         size_t psize = env->me_psize, sz = psize, off;
1732         /* For ! #MDB_NOMEMINIT, psize counts how much to init.
1733          * For a single page alloc, we init everything after the page header.
1734          * For multi-page, we init the final page; if the caller needed that
1735          * many pages they will be filling in at least up to the last page.
1736          */
1737         if (num == 1) {
1738                 if (ret) {
1739                         VGMEMP_ALLOC(env, ret, sz);
1740                         VGMEMP_DEFINED(ret, sizeof(ret->mp_next));
1741                         env->me_dpages = ret->mp_next;
1742                         return ret;
1743                 }
1744                 psize -= off = PAGEHDRSZ;
1745         } else {
1746                 sz *= num;
1747                 off = sz - psize;
1748         }
1749         if ((ret = malloc(sz)) != NULL) {
1750                 VGMEMP_ALLOC(env, ret, sz);
1751                 if (!(env->me_flags & MDB_NOMEMINIT)) {
1752                         memset((char *)ret + off, 0, psize);
1753                         ret->mp_pad = 0;
1754                 }
1755         } else {
1756                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
1757         }
1758         return ret;
1759 }
1760 /** Free a single page.
1761  * Saves single pages to a list, for future reuse.
1762  * (This is not used for multi-page overflow pages.)
1763  */
1764 static void
1765 mdb_page_free(MDB_env *env, MDB_page *mp)
1766 {
1767         mp->mp_next = env->me_dpages;
1768         VGMEMP_FREE(env, mp);
1769         env->me_dpages = mp;
1770 }
1771
1772 /** Free a dirty page */
1773 static void
1774 mdb_dpage_free(MDB_env *env, MDB_page *dp)
1775 {
1776         if (!IS_OVERFLOW(dp) || dp->mp_pages == 1) {
1777                 mdb_page_free(env, dp);
1778         } else {
1779                 /* large pages just get freed directly */
1780                 VGMEMP_FREE(env, dp);
1781                 free(dp);
1782         }
1783 }
1784
1785 /**     Return all dirty pages to dpage list */
1786 static void
1787 mdb_dlist_free(MDB_txn *txn)
1788 {
1789         MDB_env *env = txn->mt_env;
1790         MDB_ID2L dl = txn->mt_u.dirty_list;
1791         unsigned i, n = dl[0].mid;
1792
1793         for (i = 1; i <= n; i++) {
1794                 mdb_dpage_free(env, dl[i].mptr);
1795         }
1796         dl[0].mid = 0;
1797 }
1798
1799 /** Loosen or free a single page.
1800  * Saves single pages to a list for future reuse
1801  * in this same txn. It has been pulled from the freeDB
1802  * and already resides on the dirty list, but has been
1803  * deleted. Use these pages first before pulling again
1804  * from the freeDB.
1805  *
1806  * If the page wasn't dirtied in this txn, just add it
1807  * to this txn's free list.
1808  */
1809 static int
1810 mdb_page_loose(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
1811 {
1812         int loose = 0;
1813         pgno_t pgno = mp->mp_pgno;
1814         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1815
1816         if ((mp->mp_flags & P_DIRTY) && mc->mc_dbi != FREE_DBI) {
1817                 if (txn->mt_parent) {
1818                         MDB_ID2 *dl = txn->mt_u.dirty_list;
1819                         /* If txn has a parent, make sure the page is in our
1820                          * dirty list.
1821                          */
1822                         if (dl[0].mid) {
1823                                 unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
1824                                 if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
1825                                         if (mp != dl[x].mptr) { /* bad cursor? */
1826                                                 mc->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
1827                                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
1828                                                 return MDB_CORRUPTED;
1829                                         }
1830                                         /* ok, it's ours */
1831                                         loose = 1;
1832                                 }
1833                         }
1834                 } else {
1835                         /* no parent txn, so it's just ours */
1836                         loose = 1;
1837                 }
1838         }
1839         if (loose) {
1840                 DPRINTF(("loosen db %d page %"Z"u", DDBI(mc),
1841                         mp->mp_pgno));
1842                 NEXT_LOOSE_PAGE(mp) = txn->mt_loose_pgs;
1843                 txn->mt_loose_pgs = mp;
1844                 txn->mt_loose_count++;
1845                 mp->mp_flags |= P_LOOSE;
1846         } else {
1847                 int rc = mdb_midl_append(&txn->mt_free_pgs, pgno);
1848                 if (rc)
1849                         return rc;
1850         }
1851
1852         return MDB_SUCCESS;
1853 }
1854
1855 /** Set or clear P_KEEP in dirty, non-overflow, non-sub pages watched by txn.
1856  * @param[in] mc A cursor handle for the current operation.
1857  * @param[in] pflags Flags of the pages to update:
1858  * P_DIRTY to set P_KEEP, P_DIRTY|P_KEEP to clear it.
1859  * @param[in] all No shortcuts. Needed except after a full #mdb_page_flush().
1860  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1861  */
1862 static int
1863 mdb_pages_xkeep(MDB_cursor *mc, unsigned pflags, int all)
1864 {
1865         enum { Mask = P_SUBP|P_DIRTY|P_LOOSE|P_KEEP };
1866         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1867         MDB_cursor *m3, *m0 = mc;
1868         MDB_xcursor *mx;
1869         MDB_page *dp, *mp;
1870         MDB_node *leaf;
1871         unsigned i, j;
1872         int rc = MDB_SUCCESS, level;
1873
1874         /* Mark pages seen by cursors */
1875         if (mc->mc_flags & C_UNTRACK)
1876                 mc = NULL;                              /* will find mc in mt_cursors */
1877         for (i = txn->mt_numdbs;; mc = txn->mt_cursors[--i]) {
1878                 for (; mc; mc=mc->mc_next) {
1879                         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
1880                                 continue;
1881                         for (m3 = mc;; m3 = &mx->mx_cursor) {
1882                                 mp = NULL;
1883                                 for (j=0; j<m3->mc_snum; j++) {
1884                                         mp = m3->mc_pg[j];
1885                                         if ((mp->mp_flags & Mask) == pflags)
1886                                                 mp->mp_flags ^= P_KEEP;
1887                                 }
1888                                 mx = m3->mc_xcursor;
1889                                 /* Proceed to mx if it is at a sub-database */
1890                                 if (! (mx && (mx->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)))
1891                                         break;
1892                                 if (! (mp && (mp->mp_flags & P_LEAF)))
1893                                         break;
1894                                 leaf = NODEPTR(mp, m3->mc_ki[j-1]);
1895                                 if (!(leaf->mn_flags & F_SUBDATA))
1896                                         break;
1897                         }
1898                 }
1899                 if (i == 0)
1900                         break;
1901         }
1902
1903         if (all) {
1904                 /* Mark dirty root pages */
1905                 for (i=0; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1906                         if (txn->mt_dbflags[i] & DB_DIRTY) {
1907                                 pgno_t pgno = txn->mt_dbs[i].md_root;
1908                                 if (pgno == P_INVALID)
1909                                         continue;
1910                                 if ((rc = mdb_page_get(m0, pgno, &dp, &level)) != MDB_SUCCESS)
1911                                         break;
1912                                 if ((dp->mp_flags & Mask) == pflags && level <= 1)
1913                                         dp->mp_flags ^= P_KEEP;
1914                         }
1915                 }
1916         }
1917
1918         return rc;
1919 }
1920
1921 static int mdb_page_flush(MDB_txn *txn, int keep);
1922
1923 /**     Spill pages from the dirty list back to disk.
1924  * This is intended to prevent running into #MDB_TXN_FULL situations,
1925  * but note that they may still occur in a few cases:
1926  *      1) our estimate of the txn size could be too small. Currently this
1927  *       seems unlikely, except with a large number of #MDB_MULTIPLE items.
1928  *      2) child txns may run out of space if their parents dirtied a
1929  *       lot of pages and never spilled them. TODO: we probably should do
1930  *       a preemptive spill during #mdb_txn_begin() of a child txn, if
1931  *       the parent's dirty_room is below a given threshold.
1932  *
1933  * Otherwise, if not using nested txns, it is expected that apps will
1934  * not run into #MDB_TXN_FULL any more. The pages are flushed to disk
1935  * the same way as for a txn commit, e.g. their P_DIRTY flag is cleared.
1936  * If the txn never references them again, they can be left alone.
1937  * If the txn only reads them, they can be used without any fuss.
1938  * If the txn writes them again, they can be dirtied immediately without
1939  * going thru all of the work of #mdb_page_touch(). Such references are
1940  * handled by #mdb_page_unspill().
1941  *
1942  * Also note, we never spill DB root pages, nor pages of active cursors,
1943  * because we'll need these back again soon anyway. And in nested txns,
1944  * we can't spill a page in a child txn if it was already spilled in a
1945  * parent txn. That would alter the parent txns' data even though
1946  * the child hasn't committed yet, and we'd have no way to undo it if
1947  * the child aborted.
1948  *
1949  * @param[in] m0 cursor A cursor handle identifying the transaction and
1950  *      database for which we are checking space.
1951  * @param[in] key For a put operation, the key being stored.
1952  * @param[in] data For a put operation, the data being stored.
1953  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1954  */
1955 static int
1956 mdb_page_spill(MDB_cursor *m0, MDB_val *key, MDB_val *data)
1957 {
1958         MDB_txn *txn = m0->mc_txn;
1959         MDB_page *dp;
1960         MDB_ID2L dl = txn->mt_u.dirty_list;
1961         unsigned int i, j, need;
1962         int rc;
1963
1964         if (m0->mc_flags & C_SUB)
1965                 return MDB_SUCCESS;
1966
1967         /* Estimate how much space this op will take */
1968         i = m0->mc_db->md_depth;
1969         /* Named DBs also dirty the main DB */
1970         if (m0->mc_dbi >= CORE_DBS)
1971                 i += txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_depth;
1972         /* For puts, roughly factor in the key+data size */
1973         if (key)
1974                 i += (LEAFSIZE(key, data) + txn->mt_env->me_psize) / txn->mt_env->me_psize;
1975         i += i; /* double it for good measure */
1976         need = i;
1977
1978         if (txn->mt_dirty_room > i)
1979                 return MDB_SUCCESS;
1980
1981         if (!txn->mt_spill_pgs) {
1982                 txn->mt_spill_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX);
1983                 if (!txn->mt_spill_pgs)
1984                         return ENOMEM;
1985         } else {
1986                 /* purge deleted slots */
1987                 MDB_IDL sl = txn->mt_spill_pgs;
1988                 unsigned int num = sl[0];
1989                 j=0;
1990                 for (i=1; i<=num; i++) {
1991                         if (!(sl[i] & 1))
1992                                 sl[++j] = sl[i];
1993                 }
1994                 sl[0] = j;
1995         }
1996
1997         /* Preserve pages which may soon be dirtied again */
1998         if ((rc = mdb_pages_xkeep(m0, P_DIRTY, 1)) != MDB_SUCCESS)
1999                 goto done;
2000
2001         /* Less aggressive spill - we originally spilled the entire dirty list,
2002          * with a few exceptions for cursor pages and DB root pages. But this
2003          * turns out to be a lot of wasted effort because in a large txn many
2004          * of those pages will need to be used again. So now we spill only 1/8th
2005          * of the dirty pages. Testing revealed this to be a good tradeoff,
2006          * better than 1/2, 1/4, or 1/10.
2007          */
2008         if (need < MDB_IDL_UM_MAX / 8)
2009                 need = MDB_IDL_UM_MAX / 8;
2010
2011         /* Save the page IDs of all the pages we're flushing */
2012         /* flush from the tail forward, this saves a lot of shifting later on. */
2013         for (i=dl[0].mid; i && need; i--) {
2014                 MDB_ID pn = dl[i].mid << 1;
2015                 dp = dl[i].mptr;
2016                 if (dp->mp_flags & (P_LOOSE|P_KEEP))
2017                         continue;
2018                 /* Can't spill twice, make sure it's not already in a parent's
2019                  * spill list.
2020                  */
2021                 if (txn->mt_parent) {
2022                         MDB_txn *tx2;
2023                         for (tx2 = txn->mt_parent; tx2; tx2 = tx2->mt_parent) {
2024                                 if (tx2->mt_spill_pgs) {
2025                                         j = mdb_midl_search(tx2->mt_spill_pgs, pn);
2026                                         if (j <= tx2->mt_spill_pgs[0] && tx2->mt_spill_pgs[j] == pn) {
2027                                                 dp->mp_flags |= P_KEEP;
2028                                                 break;
2029                                         }
2030                                 }
2031                         }
2032                         if (tx2)
2033                                 continue;
2034                 }
2035                 if ((rc = mdb_midl_append(&txn->mt_spill_pgs, pn)))
2036                         goto done;
2037                 need--;
2038         }
2039         mdb_midl_sort(txn->mt_spill_pgs);
2040
2041         /* Flush the spilled part of dirty list */
2042         if ((rc = mdb_page_flush(txn, i)) != MDB_SUCCESS)
2043                 goto done;
2044
2045         /* Reset any dirty pages we kept that page_flush didn't see */
2046         rc = mdb_pages_xkeep(m0, P_DIRTY|P_KEEP, i);
2047
2048 done:
2049         txn->mt_flags |= rc ? MDB_TXN_ERROR : MDB_TXN_SPILLS;
2050         return rc;
2051 }
2052
2053 /** Find oldest txnid still referenced. Expects txn->mt_txnid > 0. */
2054 static txnid_t
2055 mdb_find_oldest(MDB_txn *txn)
2056 {
2057         int i;
2058         txnid_t mr, oldest = txn->mt_txnid - 1;
2059         if (txn->mt_env->me_txns) {
2060                 MDB_reader *r = txn->mt_env->me_txns->mti_readers;
2061                 for (i = txn->mt_env->me_txns->mti_numreaders; --i >= 0; ) {
2062                         if (r[i].mr_pid) {
2063                                 mr = r[i].mr_txnid;
2064                                 if (oldest > mr)
2065                                         oldest = mr;
2066                         }
2067                 }
2068         }
2069         return oldest;
2070 }
2071
2072 /** Add a page to the txn's dirty list */
2073 static void
2074 mdb_page_dirty(MDB_txn *txn, MDB_page *mp)
2075 {
2076         MDB_ID2 mid;
2077         int rc, (*insert)(MDB_ID2L, MDB_ID2 *);
2078
2079         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_WRITEMAP) {
2080                 insert = mdb_mid2l_append;
2081         } else {
2082                 insert = mdb_mid2l_insert;
2083         }
2084         mid.mid = mp->mp_pgno;
2085         mid.mptr = mp;
2086         rc = insert(txn->mt_u.dirty_list, &mid);
2087         mdb_tassert(txn, rc == 0);
2088         txn->mt_dirty_room--;
2089 }
2090
2091 /** Allocate page numbers and memory for writing.  Maintain me_pglast,
2092  * me_pghead and mt_next_pgno.
2093  *
2094  * If there are free pages available from older transactions, they
2095  * are re-used first. Otherwise allocate a new page at mt_next_pgno.
2096  * Do not modify the freedB, just merge freeDB records into me_pghead[]
2097  * and move me_pglast to say which records were consumed.  Only this
2098  * function can create me_pghead and move me_pglast/mt_next_pgno.
2099  * @param[in] mc cursor A cursor handle identifying the transaction and
2100  *      database for which we are allocating.
2101  * @param[in] num the number of pages to allocate.
2102  * @param[out] mp Address of the allocated page(s). Requests for multiple pages
2103  *  will always be satisfied by a single contiguous chunk of memory.
2104  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2105  */
2106 static int
2107 mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp)
2108 {
2109 #ifdef MDB_PARANOID     /* Seems like we can ignore this now */
2110         /* Get at most <Max_retries> more freeDB records once me_pghead
2111          * has enough pages.  If not enough, use new pages from the map.
2112          * If <Paranoid> and mc is updating the freeDB, only get new
2113          * records if me_pghead is empty. Then the freelist cannot play
2114          * catch-up with itself by growing while trying to save it.
2115          */
2116         enum { Paranoid = 1, Max_retries = 500 };
2117 #else
2118         enum { Paranoid = 0, Max_retries = INT_MAX /*infinite*/ };
2119 #endif
2120         int rc, retry = num * 60;
2121         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
2122         MDB_env *env = txn->mt_env;
2123         pgno_t pgno, *mop = env->me_pghead;
2124         unsigned i, j, mop_len = mop ? mop[0] : 0, n2 = num-1;
2125         MDB_page *np;
2126         txnid_t oldest = 0, last;
2127         MDB_cursor_op op;
2128         MDB_cursor m2;
2129         int found_old = 0;
2130
2131         /* If there are any loose pages, just use them */
2132         if (num == 1 && txn->mt_loose_pgs) {
2133                 np = txn->mt_loose_pgs;
2134                 txn->mt_loose_pgs = NEXT_LOOSE_PAGE(np);
2135                 txn->mt_loose_count--;
2136                 DPRINTF(("db %d use loose page %"Z"u", DDBI(mc),
2137                                 np->mp_pgno));
2138                 *mp = np;
2139                 return MDB_SUCCESS;
2140         }
2141
2142         *mp = NULL;
2143
2144         /* If our dirty list is already full, we can't do anything */
2145         if (txn->mt_dirty_room == 0) {
2146                 rc = MDB_TXN_FULL;
2147                 goto fail;
2148         }
2149
2150         for (op = MDB_FIRST;; op = MDB_NEXT) {
2151                 MDB_val key, data;
2152                 MDB_node *leaf;
2153                 pgno_t *idl;
2154
2155                 /* Seek a big enough contiguous page range. Prefer
2156                  * pages at the tail, just truncating the list.
2157                  */
2158                 if (mop_len > n2) {
2159                         i = mop_len;
2160                         do {
2161                                 pgno = mop[i];
2162                                 if (mop[i-n2] == pgno+n2)
2163                                         goto search_done;
2164                         } while (--i > n2);
2165                         if (--retry < 0)
2166                                 break;
2167                 }
2168
2169                 if (op == MDB_FIRST) {  /* 1st iteration */
2170                         /* Prepare to fetch more and coalesce */
2171                         last = env->me_pglast;
2172                         oldest = env->me_pgoldest;
2173                         mdb_cursor_init(&m2, txn, FREE_DBI, NULL);
2174                         if (last) {
2175                                 op = MDB_SET_RANGE;
2176                                 key.mv_data = &last; /* will look up last+1 */
2177                                 key.mv_size = sizeof(last);
2178                         }
2179                         if (Paranoid && mc->mc_dbi == FREE_DBI)
2180                                 retry = -1;
2181                 }
2182                 if (Paranoid && retry < 0 && mop_len)
2183                         break;
2184
2185                 last++;
2186                 /* Do not fetch more if the record will be too recent */
2187                 if (oldest <= last) {
2188                         if (!found_old) {
2189                                 oldest = mdb_find_oldest(txn);
2190                                 env->me_pgoldest = oldest;
2191                                 found_old = 1;
2192                         }
2193                         if (oldest <= last)
2194                                 break;
2195                 }
2196                 rc = mdb_cursor_get(&m2, &key, NULL, op);
2197                 if (rc) {
2198                         if (rc == MDB_NOTFOUND)
2199                                 break;
2200                         goto fail;
2201                 }
2202                 last = *(txnid_t*)key.mv_data;
2203                 if (oldest <= last) {
2204                         if (!found_old) {
2205                                 oldest = mdb_find_oldest(txn);
2206                                 env->me_pgoldest = oldest;
2207                                 found_old = 1;
2208                         }
2209                         if (oldest <= last)
2210                                 break;
2211                 }
2212                 np = m2.mc_pg[m2.mc_top];
2213                 leaf = NODEPTR(np, m2.mc_ki[m2.mc_top]);
2214                 if ((rc = mdb_node_read(&m2, leaf, &data)) != MDB_SUCCESS)
2215                         return rc;
2216
2217                 idl = (MDB_ID *) data.mv_data;
2218                 i = idl[0];
2219                 if (!mop) {
2220                         if (!(env->me_pghead = mop = mdb_midl_alloc(i))) {
2221                                 rc = ENOMEM;
2222                                 goto fail;
2223                         }
2224                 } else {
2225                         if ((rc = mdb_midl_need(&env->me_pghead, i)) != 0)
2226                                 goto fail;
2227                         mop = env->me_pghead;
2228                 }
2229                 env->me_pglast = last;
2230 #if (MDB_DEBUG) > 1
2231                 DPRINTF(("IDL read txn %"Z"u root %"Z"u num %u",
2232                         last, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, i));
2233                 for (j = i; j; j--)
2234                         DPRINTF(("IDL %"Z"u", idl[j]));
2235 #endif
2236                 /* Merge in descending sorted order */
2237                 mdb_midl_xmerge(mop, idl);
2238                 mop_len = mop[0];
2239         }
2240
2241         /* Use new pages from the map when nothing suitable in the freeDB */
2242         i = 0;
2243         pgno = txn->mt_next_pgno;
2244         if (pgno + num >= env->me_maxpg) {
2245                         DPUTS("DB size maxed out");
2246                         rc = MDB_MAP_FULL;
2247                         goto fail;
2248         }
2249
2250 search_done:
2251         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2252                 np = (MDB_page *)(env->me_map + env->me_psize * pgno);
2253         } else {
2254                 if (!(np = mdb_page_malloc(txn, num))) {
2255                         rc = ENOMEM;
2256                         goto fail;
2257                 }
2258         }
2259         if (i) {
2260                 mop[0] = mop_len -= num;
2261                 /* Move any stragglers down */
2262                 for (j = i-num; j < mop_len; )
2263                         mop[++j] = mop[++i];
2264         } else {
2265                 txn->mt_next_pgno = pgno + num;
2266         }
2267         np->mp_pgno = pgno;
2268         mdb_page_dirty(txn, np);
2269         *mp = np;
2270
2271         return MDB_SUCCESS;
2272
2273 fail:
2274         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2275         return rc;
2276 }
2277
2278 /** Copy the used portions of a non-overflow page.
2279  * @param[in] dst page to copy into
2280  * @param[in] src page to copy from
2281  * @param[in] psize size of a page
2282  */
2283 static void
2284 mdb_page_copy(MDB_page *dst, MDB_page *src, unsigned int psize)
2285 {
2286         enum { Align = sizeof(pgno_t) };
2287         indx_t upper = src->mp_upper, lower = src->mp_lower, unused = upper-lower;
2288
2289         /* If page isn't full, just copy the used portion. Adjust
2290          * alignment so memcpy may copy words instead of bytes.
2291          */
2292         if ((unused &= -Align) && !IS_LEAF2(src)) {
2293                 upper = (upper + PAGEBASE) & -Align;
2294                 memcpy(dst, src, (lower + PAGEBASE + (Align-1)) & -Align);
2295                 memcpy((pgno_t *)((char *)dst+upper), (pgno_t *)((char *)src+upper),
2296                         psize - upper);
2297         } else {
2298                 memcpy(dst, src, psize - unused);
2299         }
2300 }
2301
2302 /** Pull a page off the txn's spill list, if present.
2303  * If a page being referenced was spilled to disk in this txn, bring
2304  * it back and make it dirty/writable again.
2305  * @param[in] txn the transaction handle.
2306  * @param[in] mp the page being referenced. It must not be dirty.
2307  * @param[out] ret the writable page, if any. ret is unchanged if
2308  * mp wasn't spilled.
2309  */
2310 static int
2311 mdb_page_unspill(MDB_txn *txn, MDB_page *mp, MDB_page **ret)
2312 {
2313         MDB_env *env = txn->mt_env;
2314         const MDB_txn *tx2;
2315         unsigned x;
2316         pgno_t pgno = mp->mp_pgno, pn = pgno << 1;
2317
2318         for (tx2 = txn; tx2; tx2=tx2->mt_parent) {
2319                 if (!tx2->mt_spill_pgs)
2320                         continue;
2321                 x = mdb_midl_search(tx2->mt_spill_pgs, pn);
2322                 if (x <= tx2->mt_spill_pgs[0] && tx2->mt_spill_pgs[x] == pn) {
2323                         MDB_page *np;
2324                         int num;
2325                         if (txn->mt_dirty_room == 0)
2326                                 return MDB_TXN_FULL;
2327                         if (IS_OVERFLOW(mp))
2328                                 num = mp->mp_pages;
2329                         else
2330                                 num = 1;
2331                         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2332                                 np = mp;
2333                         } else {
2334                                 np = mdb_page_malloc(txn, num);
2335                                 if (!np)
2336                                         return ENOMEM;
2337                                 if (num > 1)
2338                                         memcpy(np, mp, num * env->me_psize);
2339                                 else
2340                                         mdb_page_copy(np, mp, env->me_psize);
2341                         }
2342                         if (tx2 == txn) {
2343                                 /* If in current txn, this page is no longer spilled.
2344                                  * If it happens to be the last page, truncate the spill list.
2345                                  * Otherwise mark it as deleted by setting the LSB.
2346                                  */
2347                                 if (x == txn->mt_spill_pgs[0])
2348                                         txn->mt_spill_pgs[0]--;
2349                                 else
2350                                         txn->mt_spill_pgs[x] |= 1;
2351                         }       /* otherwise, if belonging to a parent txn, the
2352                                  * page remains spilled until child commits
2353                                  */
2354
2355                         mdb_page_dirty(txn, np);
2356                         np->mp_flags |= P_DIRTY;
2357                         *ret = np;
2358                         break;
2359                 }
2360         }
2361         return MDB_SUCCESS;
2362 }
2363
2364 /** Touch a page: make it dirty and re-insert into tree with updated pgno.
2365  * @param[in] mc cursor pointing to the page to be touched
2366  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2367  */
2368 static int
2369 mdb_page_touch(MDB_cursor *mc)
2370 {
2371         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top], *np;
2372         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
2373         MDB_cursor *m2, *m3;
2374         pgno_t  pgno;
2375         int rc;
2376
2377         if (!F_ISSET(mp->mp_flags, P_DIRTY)) {
2378                 if (txn->mt_flags & MDB_TXN_SPILLS) {
2379                         np = NULL;
2380                         rc = mdb_page_unspill(txn, mp, &np);
2381                         if (rc)
2382                                 goto fail;
2383                         if (np)
2384                                 goto done;
2385                 }
2386                 if ((rc = mdb_midl_need(&txn->mt_free_pgs, 1)) ||
2387                         (rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &np)))
2388                         goto fail;
2389                 pgno = np->mp_pgno;
2390                 DPRINTF(("touched db %d page %"Z"u -> %"Z"u", DDBI(mc),
2391                         mp->mp_pgno, pgno));
2392                 mdb_cassert(mc, mp->mp_pgno != pgno);
2393                 mdb_midl_xappend(txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
2394                 /* Update the parent page, if any, to point to the new page */
2395                 if (mc->mc_top) {
2396                         MDB_page *parent = mc->mc_pg[mc->mc_top-1];
2397                         MDB_node *node = NODEPTR(parent, mc->mc_ki[mc->mc_top-1]);
2398                         SETPGNO(node, pgno);
2399                 } else {
2400                         mc->mc_db->md_root = pgno;
2401                 }
2402         } else if (txn->mt_parent && !IS_SUBP(mp)) {
2403                 MDB_ID2 mid, *dl = txn->mt_u.dirty_list;
2404                 pgno = mp->mp_pgno;
2405                 /* If txn has a parent, make sure the page is in our
2406                  * dirty list.
2407                  */
2408                 if (dl[0].mid) {
2409                         unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
2410                         if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
2411                                 if (mp != dl[x].mptr) { /* bad cursor? */
2412                                         mc->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
2413                                         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2414                                         return MDB_CORRUPTED;
2415                                 }
2416                                 return 0;
2417                         }
2418                 }
2419                 mdb_cassert(mc, dl[0].mid < MDB_IDL_UM_MAX);
2420                 /* No - copy it */
2421                 np = mdb_page_malloc(txn, 1);
2422                 if (!np)
2423                         return ENOMEM;
2424                 mid.mid = pgno;
2425                 mid.mptr = np;
2426                 rc = mdb_mid2l_insert(dl, &mid);
2427                 mdb_cassert(mc, rc == 0);
2428         } else {
2429                 return 0;
2430         }
2431
2432         mdb_page_copy(np, mp, txn->mt_env->me_psize);
2433         np->mp_pgno = pgno;
2434         np->mp_flags |= P_DIRTY;
2435
2436 done:
2437         /* Adjust cursors pointing to mp */
2438         mc->mc_pg[mc->mc_top] = np;
2439         m2 = txn->mt_cursors[mc->mc_dbi];
2440         if (mc->mc_flags & C_SUB) {
2441                 for (; m2; m2=m2->mc_next) {
2442                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
2443                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
2444                         if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp)
2445                                 m3->mc_pg[mc->mc_top] = np;
2446                 }
2447         } else {
2448                 for (; m2; m2=m2->mc_next) {
2449                         if (m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
2450                         if (m2 == mc) continue;
2451                         if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
2452                                 m2->mc_pg[mc->mc_top] = np;
2453                                 if (XCURSOR_INITED(m2) && IS_LEAF(np))
2454                                         XCURSOR_REFRESH(m2, np, m2->mc_ki[mc->mc_top]);
2455                         }
2456                 }
2457         }
2458         return 0;
2459
2460 fail:
2461         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2462         return rc;
2463 }
2464
2465 int
2466 mdb_env_sync(MDB_env *env, int force)
2467 {
2468         int rc = 0;
2469         if (env->me_flags & MDB_RDONLY)
2470                 return EACCES;
2471         if (force || !F_ISSET(env->me_flags, MDB_NOSYNC)) {
2472                 if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2473                         int flags = ((env->me_flags & MDB_MAPASYNC) && !force)
2474                                 ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
2475                         if (MDB_MSYNC(env->me_map, env->me_mapsize, flags))
2476                                 rc = ErrCode();
2477 #ifdef _WIN32
2478                         else if (flags == MS_SYNC && MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
2479                                 rc = ErrCode();
2480 #endif
2481                 } else {
2482 #ifdef BROKEN_FDATASYNC
2483                         if (env->me_flags & MDB_FSYNCONLY) {
2484                                 if (fsync(env->me_fd))
2485                                         rc = ErrCode();
2486                         } else
2487 #endif
2488                         if (MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
2489                                 rc = ErrCode();
2490                 }
2491         }
2492         return rc;
2493 }
2494
2495 /** Back up parent txn's cursors, then grab the originals for tracking */
2496 static int
2497 mdb_cursor_shadow(MDB_txn *src, MDB_txn *dst)
2498 {
2499         MDB_cursor *mc, *bk;
2500         MDB_xcursor *mx;
2501         size_t size;
2502         int i;
2503
2504         for (i = src->mt_numdbs; --i >= 0; ) {
2505                 if ((mc = src->mt_cursors[i]) != NULL) {
2506                         size = sizeof(MDB_cursor);
2507                         if (mc->mc_xcursor)
2508                                 size += sizeof(MDB_xcursor);
2509                         for (; mc; mc = bk->mc_next) {
2510                                 bk = malloc(size);
2511                                 if (!bk)
2512                                         return ENOMEM;
2513                                 *bk = *mc;
2514                                 mc->mc_backup = bk;
2515                                 mc->mc_db = &dst->mt_dbs[i];
2516                                 /* Kill pointers into src to reduce abuse: The
2517                                  * user may not use mc until dst ends. But we need a valid
2518                                  * txn pointer here for cursor fixups to keep working.
2519                                  */
2520                                 mc->mc_txn    = dst;
2521                                 mc->mc_dbflag = &dst->mt_dbflags[i];
2522                                 if ((mx = mc->mc_xcursor) != NULL) {
2523                                         *(MDB_xcursor *)(bk+1) = *mx;
2524                                         mx->mx_cursor.mc_txn = dst;
2525                                 }
2526                                 mc->mc_next = dst->mt_cursors[i];
2527                                 dst->mt_cursors[i] = mc;
2528                         }
2529                 }
2530         }
2531         return MDB_SUCCESS;
2532 }
2533
2534 /** Close this write txn's cursors, give parent txn's cursors back to parent.
2535  * @param[in] txn the transaction handle.
2536  * @param[in] merge true to keep changes to parent cursors, false to revert.
2537  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2538  */
2539 static void
2540 mdb_cursors_close(MDB_txn *txn, unsigned merge)
2541 {
2542         MDB_cursor **cursors = txn->mt_cursors, *mc, *next, *bk;
2543         MDB_xcursor *mx;
2544         int i;
2545
2546         for (i = txn->mt_numdbs; --i >= 0; ) {
2547                 for (mc = cursors[i]; mc; mc = next) {
2548                         next = mc->mc_next;
2549                         if ((bk = mc->mc_backup) != NULL) {
2550                                 if (merge) {
2551                                         /* Commit changes to parent txn */
2552                                         mc->mc_next = bk->mc_next;
2553                                         mc->mc_backup = bk->mc_backup;
2554                                         mc->mc_txn = bk->mc_txn;
2555                                         mc->mc_db = bk->mc_db;
2556                                         mc->mc_dbflag = bk->mc_dbflag;
2557                                         if ((mx = mc->mc_xcursor) != NULL)
2558                                                 mx->mx_cursor.mc_txn = bk->mc_txn;
2559                                 } else {
2560                                         /* Abort nested txn */
2561                                         *mc = *bk;
2562                                         if ((mx = mc->mc_xcursor) != NULL)
2563                                                 *mx = *(MDB_xcursor *)(bk+1);
2564                                 }
2565                                 mc = bk;
2566                         }
2567                         /* Only malloced cursors are permanently tracked. */
2568                         free(mc);
2569                 }
2570                 cursors[i] = NULL;
2571         }
2572 }
2573
2574 #if !(MDB_PIDLOCK)              /* Currently the same as defined(_WIN32) */
2575 enum Pidlock_op {
2576         Pidset, Pidcheck
2577 };
2578 #else
2579 enum Pidlock_op {
2580         Pidset = F_SETLK, Pidcheck = F_GETLK
2581 };
2582 #endif
2583
2584 /** Set or check a pid lock. Set returns 0 on success.
2585  * Check returns 0 if the process is certainly dead, nonzero if it may
2586  * be alive (the lock exists or an error happened so we do not know).
2587  *
2588  * On Windows Pidset is a no-op, we merely check for the existence
2589  * of the process with the given pid. On POSIX we use a single byte
2590  * lock on the lockfile, set at an offset equal to the pid.
2591  */
2592 static int
2593 mdb_reader_pid(MDB_env *env, enum Pidlock_op op, MDB_PID_T pid)
2594 {
2595 #if !(MDB_PIDLOCK)              /* Currently the same as defined(_WIN32) */
2596         int ret = 0;
2597         HANDLE h;
2598         if (op == Pidcheck) {
2599                 h = OpenProcess(env->me_pidquery, FALSE, pid);
2600                 /* No documented "no such process" code, but other program use this: */
2601                 if (!h)
2602                         return ErrCode() != ERROR_INVALID_PARAMETER;
2603                 /* A process exists until all handles to it close. Has it exited? */
2604                 ret = WaitForSingleObject(h, 0) != 0;
2605                 CloseHandle(h);
2606         }
2607         return ret;
2608 #else
2609         for (;;) {
2610                 int rc;
2611                 struct flock lock_info;
2612                 memset(&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
2613                 lock_info.l_type = F_WRLCK;
2614                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
2615                 lock_info.l_start = pid;
2616                 lock_info.l_len = 1;
2617                 if ((rc = fcntl(env->me_lfd, op, &lock_info)) == 0) {
2618                         if (op == F_GETLK && lock_info.l_type != F_UNLCK)
2619                                 rc = -1;
2620                 } else if ((rc = ErrCode()) == EINTR) {
2621                         continue;
2622                 }
2623                 return rc;
2624         }
2625 #endif
2626 }
2627
2628 /** Common code for #mdb_txn_begin() and #mdb_txn_renew().
2629  * @param[in] txn the transaction handle to initialize
2630  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2631  */
2632 static int
2633 mdb_txn_renew0(MDB_txn *txn)
2634 {
2635         MDB_env *env = txn->mt_env;
2636         MDB_txninfo *ti = env->me_txns;
2637         MDB_meta *meta;
2638         unsigned int i, nr, flags = txn->mt_flags;
2639         uint16_t x;
2640         int rc, new_notls = 0;
2641
2642         if ((flags &= MDB_TXN_RDONLY) != 0) {
2643                 if (!ti) {
2644                         meta = mdb_env_pick_meta(env);
2645                         txn->mt_txnid = meta->mm_txnid;
2646                         txn->mt_u.reader = NULL;
2647                 } else {
2648                         MDB_reader *r = (env->me_flags & MDB_NOTLS) ? txn->mt_u.reader :
2649                                 pthread_getspecific(env->me_txkey);
2650                         if (r) {
2651                                 if (r->mr_pid != env->me_pid || r->mr_txnid != (txnid_t)-1)
2652                                         return MDB_BAD_RSLOT;
2653                         } else {
2654                                 MDB_PID_T pid = env->me_pid;
2655                                 MDB_THR_T tid = pthread_self();
2656                                 mdb_mutexref_t rmutex = env->me_rmutex;
2657
2658                                 if (!env->me_live_reader) {
2659                                         rc = mdb_reader_pid(env, Pidset, pid);
2660                                         if (rc)
2661                                                 return rc;
2662                                         env->me_live_reader = 1;
2663                                 }
2664
2665                                 if (LOCK_MUTEX(rc, env, rmutex))
2666                                         return rc;
2667                                 nr = ti->mti_numreaders;
2668                                 for (i=0; i<nr; i++)
2669                                         if (ti->mti_readers[i].mr_pid == 0)
2670                                                 break;
2671                                 if (i == env->me_maxreaders) {
2672                                         UNLOCK_MUTEX(rmutex);
2673                                         return MDB_READERS_FULL;
2674                                 }
2675                                 r = &ti->mti_readers[i];
2676                                 /* Claim the reader slot, carefully since other code
2677                                  * uses the reader table un-mutexed: First reset the
2678                                  * slot, next publish it in mti_numreaders.  After
2679                                  * that, it is safe for mdb_env_close() to touch it.
2680                                  * When it will be closed, we can finally claim it.
2681                                  */
2682                                 r->mr_pid = 0;
2683                                 r->mr_txnid = (txnid_t)-1;
2684                                 r->mr_tid = tid;
2685                                 if (i == nr)
2686                                         ti->mti_numreaders = ++nr;
2687                                 env->me_close_readers = nr;
2688                                 r->mr_pid = pid;
2689                                 UNLOCK_MUTEX(rmutex);
2690
2691                                 new_notls = (env->me_flags & MDB_NOTLS);
2692                                 if (!new_notls && (rc=pthread_setspecific(env->me_txkey, r))) {
2693                                         r->mr_pid = 0;
2694                                         return rc;
2695                                 }
2696                         }
2697                         do /* LY: Retry on a race, ITS#7970. */
2698                                 r->mr_txnid = ti->mti_txnid;
2699                         while(r->mr_txnid != ti->mti_txnid);
2700                         txn->mt_txnid = r->mr_txnid;
2701                         txn->mt_u.reader = r;
2702                         meta = env->me_metas[txn->mt_txnid & 1];
2703                 }
2704
2705         } else {
2706                 /* Not yet touching txn == env->me_txn0, it may be active */
2707                 if (ti) {
2708                         if (LOCK_MUTEX(rc, env, env->me_wmutex))
2709                                 return rc;
2710                         txn->mt_txnid = ti->mti_txnid;
2711                         meta = env->me_metas[txn->mt_txnid & 1];
2712                 } else {
2713                         meta = mdb_env_pick_meta(env);
2714                         txn->mt_txnid = meta->mm_txnid;
2715                 }
2716                 txn->mt_txnid++;
2717 #if MDB_DEBUG
2718                 if (txn->mt_txnid == mdb_debug_start)
2719                         mdb_debug = 1;
2720 #endif
2721                 txn->mt_child = NULL;
2722                 txn->mt_loose_pgs = NULL;
2723                 txn->mt_loose_count = 0;
2724                 txn->mt_dirty_room = MDB_IDL_UM_MAX;
2725                 txn->mt_u.dirty_list = env->me_dirty_list;
2726                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
2727                 txn->mt_free_pgs = env->me_free_pgs;
2728                 txn->mt_free_pgs[0] = 0;
2729                 txn->mt_spill_pgs = NULL;
2730                 env->me_txn = txn;
2731                 memcpy(txn->mt_dbiseqs, env->me_dbiseqs, env->me_maxdbs * sizeof(unsigned int));
2732         }
2733
2734         /* Copy the DB info and flags */
2735         memcpy(txn->mt_dbs, meta->mm_dbs, CORE_DBS * sizeof(MDB_db));
2736
2737         /* Moved to here to avoid a data race in read TXNs */
2738         txn->mt_next_pgno = meta->mm_last_pg+1;
2739
2740         txn->mt_flags = flags;
2741
2742         /* Setup db info */
2743         txn->mt_numdbs = env->me_numdbs;
2744         for (i=CORE_DBS; i<txn->mt_numdbs; i++) {
2745                 x = env->me_dbflags[i];
2746                 txn->mt_dbs[i].md_flags = x & PERSISTENT_FLAGS;
2747                 txn->mt_dbflags[i] = (x & MDB_VALID) ? DB_VALID|DB_USRVALID|DB_STALE : 0;
2748         }
2749         txn->mt_dbflags[MAIN_DBI] = DB_VALID|DB_USRVALID;
2750         txn->mt_dbflags[FREE_DBI] = DB_VALID;
2751
2752         if (env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
2753                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
2754                 rc = MDB_PANIC;
2755         } else if (env->me_maxpg < txn->mt_next_pgno) {
2756                 rc = MDB_MAP_RESIZED;
2757         } else {
2758                 return MDB_SUCCESS;
2759         }
2760         mdb_txn_end(txn, new_notls /*0 or MDB_END_SLOT*/ | MDB_END_FAIL_BEGIN);
2761         return rc;
2762 }
2763
2764 int
2765 mdb_txn_renew(MDB_txn *txn)
2766 {
2767         int rc;
2768
2769         if (!txn || !F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_FINISHED))
2770                 return EINVAL;
2771
2772         rc = mdb_txn_renew0(txn);
2773         if (rc == MDB_SUCCESS) {
2774                 DPRINTF(("renew txn %"Z"u%c %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
2775                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2776                         (void *)txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
2777         }
2778         return rc;
2779 }
2780
2781 int
2782 mdb_txn_begin(MDB_env *env, MDB_txn *parent, unsigned int flags, MDB_txn **ret)
2783 {
2784         MDB_txn *txn;
2785         MDB_ntxn *ntxn;
2786         int rc, size, tsize;
2787
2788         flags &= MDB_TXN_BEGIN_FLAGS;
2789         flags |= env->me_flags & MDB_WRITEMAP;
2790
2791         if (env->me_flags & MDB_RDONLY & ~flags) /* write txn in RDONLY env */
2792                 return EACCES;
2793
2794         if (parent) {
2795                 /* Nested transactions: Max 1 child, write txns only, no writemap */
2796                 flags |= parent->mt_flags;
2797                 if (flags & (MDB_RDONLY|MDB_WRITEMAP|MDB_TXN_BLOCKED)) {
2798                         return (parent->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EINVAL : MDB_BAD_TXN;
2799                 }
2800                 /* Child txns save MDB_pgstate and use own copy of cursors */
2801                 size = env->me_maxdbs * (sizeof(MDB_db)+sizeof(MDB_cursor *)+1);
2802                 size += tsize = sizeof(MDB_ntxn);
2803         } else if (flags & MDB_RDONLY) {
2804                 size = env->me_maxdbs * (sizeof(MDB_db)+1);
2805                 size += tsize = sizeof(MDB_txn);
2806         } else {
2807                 /* Reuse preallocated write txn. However, do not touch it until
2808                  * mdb_txn_renew0() succeeds, since it currently may be active.
2809                  */
2810                 txn = env->me_txn0;
2811                 goto renew;
2812         }
2813         if ((txn = calloc(1, size)) == NULL) {
2814                 DPRINTF(("calloc: %s", strerror(errno)));
2815                 return ENOMEM;
2816         }
2817         txn->mt_dbxs = env->me_dbxs;    /* static */
2818         txn->mt_dbs = (MDB_db *) ((char *)txn + tsize);
2819         txn->mt_dbflags = (unsigned char *)txn + size - env->me_maxdbs;
2820         txn->mt_flags = flags;
2821         txn->mt_env = env;
2822
2823         if (parent) {
2824                 unsigned int i;
2825                 txn->mt_cursors = (MDB_cursor **)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
2826                 txn->mt_dbiseqs = parent->mt_dbiseqs;
2827                 txn->mt_u.dirty_list = malloc(sizeof(MDB_ID2)*MDB_IDL_UM_SIZE);
2828                 if (!txn->mt_u.dirty_list ||
2829                         !(txn->mt_free_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX)))
2830                 {
2831                         free(txn->mt_u.dirty_list);
2832                         free(txn);
2833                         return ENOMEM;
2834                 }
2835                 txn->mt_txnid = parent->mt_txnid;
2836                 txn->mt_dirty_room = parent->mt_dirty_room;
2837                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
2838                 txn->mt_spill_pgs = NULL;
2839                 txn->mt_next_pgno = parent->mt_next_pgno;
2840                 parent->mt_flags |= MDB_TXN_HAS_CHILD;
2841                 parent->mt_child = txn;
2842                 txn->mt_parent = parent;
2843                 txn->mt_numdbs = parent->mt_numdbs;
2844                 memcpy(txn->mt_dbs, parent->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
2845                 /* Copy parent's mt_dbflags, but clear DB_NEW */
2846                 for (i=0; i<txn->mt_numdbs; i++)
2847                         txn->mt_dbflags[i] = parent->mt_dbflags[i] & ~DB_NEW;
2848                 rc = 0;
2849                 ntxn = (MDB_ntxn *)txn;
2850                 ntxn->mnt_pgstate = env->me_pgstate; /* save parent me_pghead & co */
2851                 if (env->me_pghead) {
2852                         size = MDB_IDL_SIZEOF(env->me_pghead);
2853                         env->me_pghead = mdb_midl_alloc(env->me_pghead[0]);
2854                         if (env->me_pghead)
2855                                 memcpy(env->me_pghead, ntxn->mnt_pgstate.mf_pghead, size);
2856                         else
2857                                 rc = ENOMEM;
2858                 }
2859                 if (!rc)
2860                         rc = mdb_cursor_shadow(parent, txn);
2861                 if (rc)
2862                         mdb_txn_end(txn, MDB_END_FAIL_BEGINCHILD);
2863         } else { /* MDB_RDONLY */
2864                 txn->mt_dbiseqs = env->me_dbiseqs;
2865 renew:
2866                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
2867         }
2868         if (rc) {
2869                 if (txn != env->me_txn0)
2870                         free(txn);
2871         } else {
2872                 txn->mt_flags |= flags; /* could not change txn=me_txn0 earlier */
2873                 *ret = txn;
2874                 DPRINTF(("begin txn %"Z"u%c %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
2875                         txn->mt_txnid, (flags & MDB_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2876                         (void *) txn, (void *) env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
2877         }
2878
2879         return rc;
2880 }
2881
2882 MDB_env *
2883 mdb_txn_env(MDB_txn *txn)
2884 {
2885         if(!txn) return NULL;
2886         return txn->mt_env;
2887 }
2888
2889 size_t
2890 mdb_txn_id(MDB_txn *txn)
2891 {
2892     if(!txn) return 0;
2893     return txn->mt_txnid;
2894 }
2895
2896 /** Export or close DBI handles opened in this txn. */
2897 static void
2898 mdb_dbis_update(MDB_txn *txn, int keep)
2899 {
2900         int i;
2901         MDB_dbi n = txn->mt_numdbs;
2902         MDB_env *env = txn->mt_env;
2903         unsigned char *tdbflags = txn->mt_dbflags;
2904
2905         for (i = n; --i >= CORE_DBS;) {
2906                 if (tdbflags[i] & DB_NEW) {
2907                         if (keep) {
2908                                 env->me_dbflags[i] = txn->mt_dbs[i].md_flags | MDB_VALID;
2909                         } else {
2910                                 char *ptr = env->me_dbxs[i].md_name.mv_data;
2911                                 if (ptr) {
2912                                         env->me_dbxs[i].md_name.mv_data = NULL;
2913                                         env->me_dbxs[i].md_name.mv_size = 0;
2914                                         env->me_dbflags[i] = 0;
2915                                         env->me_dbiseqs[i]++;
2916                                         free(ptr);
2917                                 }
2918                         }
2919                 }
2920         }
2921         if (keep && env->me_numdbs < n)
2922                 env->me_numdbs = n;
2923 }
2924
2925 /** End a transaction, except successful commit of a nested transaction.
2926  * May be called twice for readonly txns: First reset it, then abort.
2927  * @param[in] txn the transaction handle to end
2928  * @param[in] mode why and how to end the transaction
2929  */
2930 static void
2931 mdb_txn_end(MDB_txn *txn, unsigned mode)
2932 {
2933         MDB_env *env = txn->mt_env;
2934 #if MDB_DEBUG
2935         static const char *const names[] = MDB_END_NAMES;
2936 #endif
2937
2938         /* Export or close DBI handles opened in this txn */
2939         mdb_dbis_update(txn, mode & MDB_END_UPDATE);
2940
2941         DPRINTF(("%s txn %"Z"u%c %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
2942                 names[mode & MDB_END_OPMASK],
2943                 txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2944                 (void *) txn, (void *)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
2945
2946         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
2947                 if (txn->mt_u.reader) {
2948                         txn->mt_u.reader->mr_txnid = (txnid_t)-1;
2949                         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS)) {
2950                                 txn->mt_u.reader = NULL; /* txn does not own reader */
2951                         } else if (mode & MDB_END_SLOT) {
2952                                 txn->mt_u.reader->mr_pid = 0;
2953                                 txn->mt_u.reader = NULL;
2954                         } /* else txn owns the slot until it does MDB_END_SLOT */
2955                 }
2956                 txn->mt_numdbs = 0;             /* prevent further DBI activity */
2957                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_FINISHED;
2958
2959         } else if (!F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_FINISHED)) {
2960                 pgno_t *pghead = env->me_pghead;
2961
2962                 if (!(mode & MDB_END_UPDATE)) /* !(already closed cursors) */
2963                         mdb_cursors_close(txn, 0);
2964                 if (!(env->me_flags & MDB_WRITEMAP)) {
2965                         mdb_dlist_free(txn);
2966                 }
2967
2968                 txn->mt_numdbs = 0;
2969                 txn->mt_flags = MDB_TXN_FINISHED;
2970
2971                 if (!txn->mt_parent) {
2972                         mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs);
2973                         env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2974                         /* me_pgstate: */
2975                         env->me_pghead = NULL;
2976                         env->me_pglast = 0;
2977
2978                         env->me_txn = NULL;
2979                         mode = 0;       /* txn == env->me_txn0, do not free() it */
2980
2981                         /* The writer mutex was locked in mdb_txn_begin. */
2982                         if (env->me_txns)
2983                                 UNLOCK_MUTEX(env->me_wmutex);
2984                 } else {
2985                         txn->mt_parent->mt_child = NULL;
2986                         txn->mt_parent->mt_flags &= ~MDB_TXN_HAS_CHILD;
2987                         env->me_pgstate = ((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate;
2988                         mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
2989                         mdb_midl_free(txn->mt_spill_pgs);
2990                         free(txn->mt_u.dirty_list);
2991                 }
2992
2993                 mdb_midl_free(pghead);
2994         }
2995
2996         if (mode & MDB_END_FREE)
2997                 free(txn);
2998 }
2999
3000 void
3001 mdb_txn_reset(MDB_txn *txn)
3002 {
3003         if (txn == NULL)
3004                 return;
3005
3006         /* This call is only valid for read-only txns */
3007         if (!(txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY))
3008                 return;
3009
3010         mdb_txn_end(txn, MDB_END_RESET);
3011 }
3012
3013 void
3014 mdb_txn_abort(MDB_txn *txn)
3015 {
3016         if (txn == NULL)
3017                 return;
3018
3019         if (txn->mt_child)
3020                 mdb_txn_abort(txn->mt_child);
3021
3022         mdb_txn_end(txn, MDB_END_ABORT|MDB_END_SLOT|MDB_END_FREE);
3023 }
3024
3025 /** Save the freelist as of this transaction to the freeDB.
3026  * This changes the freelist. Keep trying until it stabilizes.
3027  */
3028 static int
3029 mdb_freelist_save(MDB_txn *txn)
3030 {
3031         /* env->me_pghead[] can grow and shrink during this call.
3032          * env->me_pglast and txn->mt_free_pgs[] can only grow.
3033          * Page numbers cannot disappear from txn->mt_free_pgs[].
3034          */
3035         MDB_cursor mc;
3036         MDB_env *env = txn->mt_env;
3037         int rc, maxfree_1pg = env->me_maxfree_1pg, more = 1;
3038         txnid_t pglast = 0, head_id = 0;
3039         pgno_t  freecnt = 0, *free_pgs, *mop;
3040         ssize_t head_room = 0, total_room = 0, mop_len, clean_limit;
3041
3042         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
3043
3044         if (env->me_pghead) {
3045                 /* Make sure first page of freeDB is touched and on freelist */
3046                 rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_FIRST|MDB_PS_MODIFY);
3047                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
3048                         return rc;
3049         }
3050
3051         if (!env->me_pghead && txn->mt_loose_pgs) {
3052                 /* Put loose page numbers in mt_free_pgs, since
3053                  * we may be unable to return them to me_pghead.
3054                  */
3055                 MDB_page *mp = txn->mt_loose_pgs;
3056                 if ((rc = mdb_midl_need(&txn->mt_free_pgs, txn->mt_loose_count)) != 0)
3057                         return rc;
3058                 for (; mp; mp = NEXT_LOOSE_PAGE(mp))
3059                         mdb_midl_xappend(txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
3060                 txn->mt_loose_pgs = NULL;
3061                 txn->mt_loose_count = 0;
3062         }
3063
3064         /* MDB_RESERVE cancels meminit in ovpage malloc (when no WRITEMAP) */
3065         clean_limit = (env->me_flags & (MDB_NOMEMINIT|MDB_WRITEMAP))
3066                 ? SSIZE_MAX : maxfree_1pg;
3067
3068         for (;;) {
3069                 /* Come back here after each Put() in case freelist changed */
3070                 MDB_val key, data;
3071                 pgno_t *pgs;
3072                 ssize_t j;
3073
3074                 /* If using records from freeDB which we have not yet
3075                  * deleted, delete them and any we reserved for me_pghead.
3076                  */
3077                 while (pglast < env->me_pglast) {
3078                         rc = mdb_cursor_first(&mc, &key, NULL);
3079                         if (rc)
3080                                 return rc;
3081                         pglast = head_id = *(txnid_t *)key.mv_data;
3082                         total_room = head_room = 0;
3083                         mdb_tassert(txn, pglast <= env->me_pglast);
3084                         rc = mdb_cursor_del(&mc, 0);
3085                         if (rc)
3086                                 return rc;
3087                 }
3088
3089                 /* Save the IDL of pages freed by this txn, to a single record */
3090                 if (freecnt < txn->mt_free_pgs[0]) {
3091                         if (!freecnt) {
3092                                 /* Make sure last page of freeDB is touched and on freelist */
3093                                 rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_LAST|MDB_PS_MODIFY);
3094                                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
3095                                         return rc;
3096                         }
3097                         free_pgs = txn->mt_free_pgs;
3098                         /* Write to last page of freeDB */
3099                         key.mv_size = sizeof(txn->mt_txnid);
3100                         key.mv_data = &txn->mt_txnid;
3101                         do {
3102                                 freecnt = free_pgs[0];
3103                                 data.mv_size = MDB_IDL_SIZEOF(free_pgs);
3104                                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
3105                                 if (rc)
3106                                         return rc;
3107                                 /* Retry if mt_free_pgs[] grew during the Put() */
3108                                 free_pgs = txn->mt_free_pgs;
3109                         } while (freecnt < free_pgs[0]);
3110                         mdb_midl_sort(free_pgs);
3111                         memcpy(data.mv_data, free_pgs, data.mv_size);
3112 #if (MDB_DEBUG) > 1
3113                         {
3114                                 unsigned int i = free_pgs[0];
3115                                 DPRINTF(("IDL write txn %"Z"u root %"Z"u num %u",
3116                                         txn->mt_txnid, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, i));
3117                                 for (; i; i--)
3118                                         DPRINTF(("IDL %"Z"u", free_pgs[i]));
3119                         }
3120 #endif
3121                         continue;
3122                 }
3123
3124                 mop = env->me_pghead;
3125                 mop_len = (mop ? mop[0] : 0) + txn->mt_loose_count;
3126
3127                 /* Reserve records for me_pghead[]. Split it if multi-page,
3128                  * to avoid searching freeDB for a page range. Use keys in
3129                  * range [1,me_pglast]: Smaller than txnid of oldest reader.
3130                  */
3131                 if (total_room >= mop_len) {
3132                         if (total_room == mop_len || --more < 0)
3133                                 break;
3134                 } else if (head_room >= maxfree_1pg && head_id > 1) {
3135                         /* Keep current record (overflow page), add a new one */
3136                         head_id--;
3137                         head_room = 0;
3138                 }
3139                 /* (Re)write {key = head_id, IDL length = head_room} */
3140                 total_room -= head_room;
3141                 head_room = mop_len - total_room;
3142                 if (head_room > maxfree_1pg && head_id > 1) {
3143                         /* Overflow multi-page for part of me_pghead */
3144                         head_room /= head_id; /* amortize page sizes */
3145                         head_room += maxfree_1pg - head_room % (maxfree_1pg + 1);
3146                 } else if (head_room < 0) {
3147                         /* Rare case, not bothering to delete this record */
3148                         head_room = 0;
3149                 }
3150                 key.mv_size = sizeof(head_id);
3151                 key.mv_data = &head_id;
3152                 data.mv_size = (head_room + 1) * sizeof(pgno_t);
3153                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
3154                 if (rc)
3155                         return rc;
3156                 /* IDL is initially empty, zero out at least the length */
3157                 pgs = (pgno_t *)data.mv_data;
3158                 j = head_room > clean_limit ? head_room : 0;
3159                 do {
3160                         pgs[j] = 0;
3161                 } while (--j >= 0);
3162                 total_room += head_room;
3163         }
3164
3165         /* Return loose page numbers to me_pghead, though usually none are
3166          * left at this point.  The pages themselves remain in dirty_list.
3167          */
3168         if (txn->mt_loose_pgs) {
3169                 MDB_page *mp = txn->mt_loose_pgs;
3170                 unsigned count = txn->mt_loose_count;
3171                 MDB_IDL loose;
3172                 /* Room for loose pages + temp IDL with same */
3173                 if ((rc = mdb_midl_need(&env->me_pghead, 2*count+1)) != 0)
3174                         return rc;
3175                 mop = env->me_pghead;
3176                 loose = mop + MDB_IDL_ALLOCLEN(mop) - count;
3177                 for (count = 0; mp; mp = NEXT_LOOSE_PAGE(mp))
3178                         loose[ ++count ] = mp->mp_pgno;
3179                 loose[0] = count;
3180                 mdb_midl_sort(loose);
3181                 mdb_midl_xmerge(mop, loose);
3182                 txn->mt_loose_pgs = NULL;
3183                 txn->mt_loose_count = 0;
3184                 mop_len = mop[0];
3185         }
3186
3187         /* Fill in the reserved me_pghead records */
3188         rc = MDB_SUCCESS;
3189         if (mop_len) {
3190                 MDB_val key, data;
3191
3192                 mop += mop_len;
3193                 rc = mdb_cursor_first(&mc, &key, &data);
3194                 for (; !rc; rc = mdb_cursor_next(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) {
3195                         txnid_t id = *(txnid_t *)key.mv_data;
3196                         ssize_t len = (ssize_t)(data.mv_size / sizeof(MDB_ID)) - 1;
3197                         MDB_ID save;
3198
3199                         mdb_tassert(txn, len >= 0 && id <= env->me_pglast);
3200                         key.mv_data = &id;
3201                         if (len > mop_len) {
3202                                 len = mop_len;
3203                                 data.mv_size = (len + 1) * sizeof(MDB_ID);
3204                         }
3205                         data.mv_data = mop -= len;
3206                         save = mop[0];
3207                         mop[0] = len;
3208                         rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_CURRENT);
3209                         mop[0] = save;
3210                         if (rc || !(mop_len -= len))
3211                                 break;
3212                 }
3213         }
3214         return rc;
3215 }
3216
3217 /** Flush (some) dirty pages to the map, after clearing their dirty flag.
3218  * @param[in] txn the transaction that's being committed
3219  * @param[in] keep number of initial pages in dirty_list to keep dirty.
3220  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3221  */
3222 static int
3223 mdb_page_flush(MDB_txn *txn, int keep)
3224 {
3225         MDB_env         *env = txn->mt_env;
3226         MDB_ID2L        dl = txn->mt_u.dirty_list;
3227         unsigned        psize = env->me_psize, j;
3228         int                     i, pagecount = dl[0].mid, rc;
3229         size_t          size = 0, pos = 0;
3230         pgno_t          pgno = 0;
3231         MDB_page        *dp = NULL;
3232 #ifdef _WIN32
3233         OVERLAPPED      ov;
3234 #else
3235         struct iovec iov[MDB_COMMIT_PAGES];
3236         ssize_t         wpos = 0, wsize = 0, wres;
3237         size_t          next_pos = 1; /* impossible pos, so pos != next_pos */
3238         int                     n = 0;
3239 #endif
3240
3241         j = i = keep;
3242
3243         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
3244                 /* Clear dirty flags */
3245                 while (++i <= pagecount) {
3246                         dp = dl[i].mptr;
3247                         /* Don't flush this page yet */
3248                         if (dp->mp_flags & (P_LOOSE|P_KEEP)) {
3249                                 dp->mp_flags &= ~P_KEEP;
3250                                 dl[++j] = dl[i];
3251                                 continue;
3252                         }
3253                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
3254                 }
3255                 goto done;
3256         }
3257
3258         /* Write the pages */
3259         for (;;) {
3260                 if (++i <= pagecount) {
3261                         dp = dl[i].mptr;
3262                         /* Don't flush this page yet */
3263                         if (dp->mp_flags & (P_LOOSE|P_KEEP)) {
3264                                 dp->mp_flags &= ~P_KEEP;
3265                                 dl[i].mid = 0;
3266                                 continue;
3267                         }
3268                         pgno = dl[i].mid;
3269                         /* clear dirty flag */
3270                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
3271                         pos = pgno * psize;
3272                         size = psize;
3273                         if (IS_OVERFLOW(dp)) size *= dp->mp_pages;
3274                 }
3275 #ifdef _WIN32
3276                 else break;
3277
3278                 /* Windows actually supports scatter/gather I/O, but only on
3279                  * unbuffered file handles. Since we're relying on the OS page
3280                  * cache for all our data, that's self-defeating. So we just
3281                  * write pages one at a time. We use the ov structure to set
3282                  * the write offset, to at least save the overhead of a Seek
3283                  * system call.
3284                  */
3285                 DPRINTF(("committing page %"Z"u", pgno));
3286                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3287                 ov.Offset = pos & 0xffffffff;
3288                 ov.OffsetHigh = pos >> 16 >> 16;
3289                 if (!WriteFile(env->me_fd, dp, size, NULL, &ov)) {
3290                         rc = ErrCode();
3291                         DPRINTF(("WriteFile: %d", rc));
3292                         return rc;
3293                 }
3294 #else
3295                 /* Write up to MDB_COMMIT_PAGES dirty pages at a time. */
3296                 if (pos!=next_pos || n==MDB_COMMIT_PAGES || wsize+size>MAX_WRITE) {
3297                         if (n) {
3298 retry_write:
3299                                 /* Write previous page(s) */
3300 #ifdef MDB_USE_PWRITEV
3301                                 wres = pwritev(env->me_fd, iov, n, wpos);
3302 #else
3303                                 if (n == 1) {
3304                                         wres = pwrite(env->me_fd, iov[0].iov_base, wsize, wpos);
3305                                 } else {
3306 retry_seek:
3307                                         if (lseek(env->me_fd, wpos, SEEK_SET) == -1) {
3308                                                 rc = ErrCode();
3309                                                 if (rc == EINTR)
3310                                                         goto retry_seek;
3311                                                 DPRINTF(("lseek: %s", strerror(rc)));
3312                                                 return rc;
3313                                         }
3314                                         wres = writev(env->me_fd, iov, n);
3315                                 }
3316 #endif
3317                                 if (wres != wsize) {
3318                                         if (wres < 0) {
3319                                                 rc = ErrCode();
3320                                                 if (rc == EINTR)
3321                                                         goto retry_write;
3322                                                 DPRINTF(("Write error: %s", strerror(rc)));
3323                                         } else {
3324                                                 rc = EIO; /* TODO: Use which error code? */
3325                                                 DPUTS("short write, filesystem full?");
3326                                         }
3327                                         return rc;
3328                                 }
3329                                 n = 0;
3330                         }
3331                         if (i > pagecount)
3332                                 break;
3333                         wpos = pos;
3334                         wsize = 0;
3335                 }
3336                 DPRINTF(("committing page %"Z"u", pgno));
3337                 next_pos = pos + size;
3338                 iov[n].iov_len = size;
3339                 iov[n].iov_base = (char *)dp;
3340                 wsize += size;
3341                 n++;
3342 #endif  /* _WIN32 */
3343         }
3344
3345         /* MIPS has cache coherency issues, this is a no-op everywhere else
3346          * Note: for any size >= on-chip cache size, entire on-chip cache is
3347          * flushed.
3348          */
3349         CACHEFLUSH(env->me_map, txn->mt_next_pgno * env->me_psize, DCACHE);
3350
3351         for (i = keep; ++i <= pagecount; ) {
3352                 dp = dl[i].mptr;
3353                 /* This is a page we skipped above */
3354                 if (!dl[i].mid) {
3355                         dl[++j] = dl[i];
3356                         dl[j].mid = dp->mp_pgno;
3357                         continue;
3358                 }
3359                 mdb_dpage_free(env, dp);
3360         }
3361
3362 done:
3363         i--;
3364         txn->mt_dirty_room += i - j;
3365         dl[0].mid = j;
3366         return MDB_SUCCESS;
3367 }
3368
3369 int
3370 mdb_txn_commit(MDB_txn *txn)
3371 {
3372         int             rc;
3373         unsigned int i, end_mode;
3374         MDB_env *env;
3375
3376         if (txn == NULL)
3377                 return EINVAL;
3378
3379         /* mdb_txn_end() mode for a commit which writes nothing */
3380         end_mode = MDB_END_EMPTY_COMMIT|MDB_END_UPDATE|MDB_END_SLOT|MDB_END_FREE;
3381
3382         if (txn->mt_child) {
3383                 rc = mdb_txn_commit(txn->mt_child);
3384                 if (rc)
3385                         goto fail;
3386         }
3387
3388         env = txn->mt_env;
3389
3390         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
3391                 goto done;
3392         }
3393
3394         if (txn->mt_flags & (MDB_TXN_FINISHED|MDB_TXN_ERROR)) {
3395                 DPUTS("txn has failed/finished, can't commit");
3396                 if (txn->mt_parent)
3397                         txn->mt_parent->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
3398                 rc = MDB_BAD_TXN;
3399                 goto fail;
3400         }
3401
3402         if (txn->mt_parent) {
3403                 MDB_txn *parent = txn->mt_parent;
3404                 MDB_page **lp;
3405                 MDB_ID2L dst, src;
3406                 MDB_IDL pspill;
3407                 unsigned x, y, len, ps_len;
3408
3409                 /* Append our free list to parent's */
3410                 rc = mdb_midl_append_list(&parent->mt_free_pgs, txn->mt_free_pgs);
3411                 if (rc)
3412                         goto fail;
3413                 mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
3414                 /* Failures after this must either undo the changes
3415                  * to the parent or set MDB_TXN_ERROR in the parent.
3416                  */
3417
3418                 parent->mt_next_pgno = txn->mt_next_pgno;
3419                 parent->mt_flags = txn->mt_flags;
3420
3421                 /* Merge our cursors into parent's and close them */
3422                 mdb_cursors_close(txn, 1);
3423
3424                 /* Update parent's DB table. */
3425                 memcpy(parent->mt_dbs, txn->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
3426                 parent->mt_numdbs = txn->mt_numdbs;
3427                 parent->mt_dbflags[FREE_DBI] = txn->mt_dbflags[FREE_DBI];
3428                 parent->mt_dbflags[MAIN_DBI] = txn->mt_dbflags[MAIN_DBI];
3429                 for (i=CORE_DBS; i<txn->mt_numdbs; i++) {
3430                         /* preserve parent's DB_NEW status */
3431                         x = parent->mt_dbflags[i] & DB_NEW;
3432                         parent->mt_dbflags[i] = txn->mt_dbflags[i] | x;
3433                 }
3434
3435                 dst = parent->mt_u.dirty_list;
3436                 src = txn->mt_u.dirty_list;
3437                 /* Remove anything in our dirty list from parent's spill list */
3438                 if ((pspill = parent->mt_spill_pgs) && (ps_len = pspill[0])) {
3439                         x = y = ps_len;
3440                         pspill[0] = (pgno_t)-1;
3441                         /* Mark our dirty pages as deleted in parent spill list */
3442                         for (i=0, len=src[0].mid; ++i <= len; ) {
3443                                 MDB_ID pn = src[i].mid << 1;
3444                                 while (pn > pspill[x])
3445                                         x--;
3446                                 if (pn == pspill[x]) {
3447                                         pspill[x] = 1;
3448                                         y = --x;
3449                                 }
3450                         }
3451                         /* Squash deleted pagenums if we deleted any */
3452                         for (x=y; ++x <= ps_len; )
3453                                 if (!(pspill[x] & 1))
3454                                         pspill[++y] = pspill[x];
3455                         pspill[0] = y;
3456                 }
3457
3458                 /* Remove anything in our spill list from parent's dirty list */
3459                 if (txn->mt_spill_pgs && txn->mt_spill_pgs[0]) {
3460                         for (i=1; i<=txn->mt_spill_pgs[0]; i++) {
3461                                 MDB_ID pn = txn->mt_spill_pgs[i];
3462                                 if (pn & 1)
3463                                         continue;       /* deleted spillpg */
3464                                 pn >>= 1;
3465                                 y = mdb_mid2l_search(dst, pn);
3466                                 if (y <= dst[0].mid && dst[y].mid == pn) {
3467                                         free(dst[y].mptr);
3468                                         while (y < dst[0].mid) {
3469                                                 dst[y] = dst[y+1];
3470                                                 y++;
3471                                         }
3472                                         dst[0].mid--;
3473                                 }
3474                         }
3475                 }
3476
3477                 /* Find len = length of merging our dirty list with parent's */
3478                 x = dst[0].mid;
3479                 dst[0].mid = 0;         /* simplify loops */
3480                 if (parent->mt_parent) {
3481                         len = x + src[0].mid;
3482                         y = mdb_mid2l_search(src, dst[x].mid + 1) - 1;
3483                         for (i = x; y && i; y--) {
3484                                 pgno_t yp = src[y].mid;
3485                                 while (yp < dst[i].mid)
3486                                         i--;
3487                                 if (yp == dst[i].mid) {
3488                                         i--;
3489                                         len--;
3490                                 }
3491                         }
3492                 } else { /* Simplify the above for single-ancestor case */
3493                         len = MDB_IDL_UM_MAX - txn->mt_dirty_room;
3494                 }
3495                 /* Merge our dirty list with parent's */
3496                 y = src[0].mid;
3497                 for (i = len; y; dst[i--] = src[y--]) {
3498                         pgno_t yp = src[y].mid;
3499                         while (yp < dst[x].mid)
3500                                 dst[i--] = dst[x--];
3501                         if (yp == dst[x].mid)
3502                                 free(dst[x--].mptr);
3503                 }
3504                 mdb_tassert(txn, i == x);
3505                 dst[0].mid = len;
3506                 free(txn->mt_u.dirty_list);
3507                 parent->mt_dirty_room = txn->mt_dirty_room;
3508                 if (txn->mt_spill_pgs) {
3509                         if (parent->mt_spill_pgs) {
3510                                 /* TODO: Prevent failure here, so parent does not fail */
3511                                 rc = mdb_midl_append_list(&parent->mt_spill_pgs, txn->mt_spill_pgs);
3512                                 if (rc)
3513                                         parent->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
3514                                 mdb_midl_free(txn->mt_spill_pgs);
3515                                 mdb_midl_sort(parent->mt_spill_pgs);
3516                         } else {
3517                                 parent->mt_spill_pgs = txn->mt_spill_pgs;
3518                         }
3519                 }
3520
3521                 /* Append our loose page list to parent's */
3522                 for (lp = &parent->mt_loose_pgs; *lp; lp = &NEXT_LOOSE_PAGE(*lp))
3523                         ;
3524                 *lp = txn->mt_loose_pgs;
3525                 parent->mt_loose_count += txn->mt_loose_count;
3526
3527                 parent->mt_child = NULL;
3528                 mdb_midl_free(((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate.mf_pghead);
3529                 free(txn);
3530                 return rc;
3531         }
3532
3533         if (txn != env->me_txn) {
3534                 DPUTS("attempt to commit unknown transaction");
3535                 rc = EINVAL;
3536                 goto fail;
3537         }
3538
3539         mdb_cursors_close(txn, 0);
3540
3541         if (!txn->mt_u.dirty_list[0].mid &&
3542                 !(txn->mt_flags & (MDB_TXN_DIRTY|MDB_TXN_SPILLS)))
3543                 goto done;
3544
3545         DPRINTF(("committing txn %"Z"u %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
3546             txn->mt_txnid, (void*)txn, (void*)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
3547
3548         /* Update DB root pointers */
3549         if (txn->mt_numdbs > CORE_DBS) {
3550                 MDB_cursor mc;
3551                 MDB_dbi i;
3552                 MDB_val data;
3553                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
3554
3555                 mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
3556                 for (i = CORE_DBS; i < txn->mt_numdbs; i++) {
3557                         if (txn->mt_dbflags[i] & DB_DIRTY) {
3558                                 if (TXN_DBI_CHANGED(txn, i)) {
3559                                         rc = MDB_BAD_DBI;
3560                                         goto fail;
3561                                 }
3562                                 data.mv_data = &txn->mt_dbs[i];
3563                                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &txn->mt_dbxs[i].md_name, &data,
3564                                         F_SUBDATA);
3565                                 if (rc)
3566                                         goto fail;
3567                         }
3568                 }
3569         }
3570
3571         rc = mdb_freelist_save(txn);
3572         if (rc)
3573                 goto fail;
3574
3575         mdb_midl_free(env->me_pghead);
3576         env->me_pghead = NULL;
3577         mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs);
3578
3579 #if (MDB_DEBUG) > 2
3580         mdb_audit(txn);
3581 #endif
3582
3583         if ((rc = mdb_page_flush(txn, 0)) ||
3584                 (rc = mdb_env_sync(env, 0)) ||
3585                 (rc = mdb_env_write_meta(txn)))
3586                 goto fail;
3587         end_mode = MDB_END_COMMITTED|MDB_END_UPDATE;
3588
3589 done:
3590         mdb_txn_end(txn, end_mode);
3591         return MDB_SUCCESS;
3592
3593 fail:
3594         mdb_txn_abort(txn);
3595         return rc;
3596 }
3597
3598 /** Read the environment parameters of a DB environment before
3599  * mapping it into memory.
3600  * @param[in] env the environment handle
3601  * @param[out] meta address of where to store the meta information
3602  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3603  */
3604 static int ESECT
3605 mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
3606 {
3607         MDB_metabuf     pbuf;
3608         MDB_page        *p;
3609         MDB_meta        *m;
3610         int                     i, rc, off;
3611         enum { Size = sizeof(pbuf) };
3612
3613         /* We don't know the page size yet, so use a minimum value.
3614          * Read both meta pages so we can use the latest one.
3615          */
3616
3617         for (i=off=0; i<NUM_METAS; i++, off += meta->mm_psize) {
3618 #ifdef _WIN32
3619                 DWORD len;
3620                 OVERLAPPED ov;
3621                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3622                 ov.Offset = off;
3623                 rc = ReadFile(env->me_fd, &pbuf, Size, &len, &ov) ? (int)len : -1;
3624                 if (rc == -1 && ErrCode() == ERROR_HANDLE_EOF)
3625                         rc = 0;
3626 #else
3627                 rc = pread(env->me_fd, &pbuf, Size, off);
3628 #endif
3629                 if (rc != Size) {
3630                         if (rc == 0 && off == 0)
3631                                 return ENOENT;
3632                         rc = rc < 0 ? (int) ErrCode() : MDB_INVALID;
3633                         DPRINTF(("read: %s", mdb_strerror(rc)));
3634                         return rc;
3635                 }
3636
3637                 p = (MDB_page *)&pbuf;
3638
3639                 if (!F_ISSET(p->mp_flags, P_META)) {
3640                         DPRINTF(("page %"Z"u not a meta page", p->mp_pgno));
3641                         return MDB_INVALID;
3642                 }
3643
3644                 m = METADATA(p);
3645                 if (m->mm_magic != MDB_MAGIC) {
3646                         DPUTS("meta has invalid magic");
3647                         return MDB_INVALID;
3648                 }
3649
3650                 if (m->mm_version != MDB_DATA_VERSION) {
3651                         DPRINTF(("database is version %u, expected version %u",
3652                                 m->mm_version, MDB_DATA_VERSION));
3653                         return MDB_VERSION_MISMATCH;
3654                 }
3655
3656                 if (off == 0 || m->mm_txnid > meta->mm_txnid)
3657                         *meta = *m;
3658         }
3659         return 0;
3660 }
3661
3662 /** Fill in most of the zeroed #MDB_meta for an empty database environment */
3663 static void ESECT
3664 mdb_env_init_meta0(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
3665 {
3666         meta->mm_magic = MDB_MAGIC;
3667         meta->mm_version = MDB_DATA_VERSION;
3668         meta->mm_mapsize = env->me_mapsize;
3669         meta->mm_psize = env->me_psize;
3670         meta->mm_last_pg = NUM_METAS-1;
3671         meta->mm_flags = env->me_flags & 0xffff;
3672         meta->mm_flags |= MDB_INTEGERKEY; /* this is mm_dbs[FREE_DBI].md_flags */
3673         meta->mm_dbs[FREE_DBI].md_root = P_INVALID;
3674         meta->mm_dbs[MAIN_DBI].md_root = P_INVALID;
3675 }
3676
3677 /** Write the environment parameters of a freshly created DB environment.
3678  * @param[in] env the environment handle
3679  * @param[in] meta the #MDB_meta to write
3680  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3681  */
3682 static int ESECT
3683 mdb_env_init_meta(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
3684 {
3685         MDB_page *p, *q;
3686         int rc;
3687         unsigned int     psize;
3688 #ifdef _WIN32
3689         DWORD len;
3690         OVERLAPPED ov;
3691         memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3692 #define DO_PWRITE(rc, fd, ptr, size, len, pos)  do { \
3693         ov.Offset = pos;        \
3694         rc = WriteFile(fd, ptr, size, &len, &ov);       } while(0)
3695 #else
3696         int len;
3697 #define DO_PWRITE(rc, fd, ptr, size, len, pos)  do { \
3698         len = pwrite(fd, ptr, size, pos);       \
3699         if (len == -1 && ErrCode() == EINTR) continue; \
3700         rc = (len >= 0); break; } while(1)
3701 #endif
3702
3703         DPUTS("writing new meta page");
3704
3705         psize = env->me_psize;
3706
3707         p = calloc(NUM_METAS, psize);
3708         if (!p)
3709                 return ENOMEM;
3710
3711         p->mp_pgno = 0;
3712         p->mp_flags = P_META;
3713         *(MDB_meta *)METADATA(p) = *meta;
3714
3715         q = (MDB_page *)((char *)p + psize);
3716         q->mp_pgno = 1;
3717         q->mp_flags = P_META;
3718         *(MDB_meta *)METADATA(q) = *meta;
3719
3720         DO_PWRITE(rc, env->me_fd, p, psize * NUM_METAS, len, 0);
3721         if (!rc)
3722                 rc = ErrCode();
3723         else if ((unsigned) len == psize * NUM_METAS)
3724                 rc = MDB_SUCCESS;
3725         else
3726                 rc = ENOSPC;
3727         free(p);
3728         return rc;
3729 }
3730
3731 /** Update the environment info to commit a transaction.
3732  * @param[in] txn the transaction that's being committed
3733  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3734  */
3735 static int
3736 mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn)
3737 {
3738         MDB_env *env;
3739         MDB_meta        meta, metab, *mp;
3740         unsigned flags;
3741         size_t mapsize;
3742         off_t off;
3743         int rc, len, toggle;
3744         char *ptr;
3745         HANDLE mfd;
3746 #ifdef _WIN32
3747         OVERLAPPED ov;
3748 #else
3749         int r2;
3750 #endif
3751
3752         toggle = txn->mt_txnid & 1;
3753         DPRINTF(("writing meta page %d for root page %"Z"u",
3754                 toggle, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
3755
3756         env = txn->mt_env;
3757         flags = env->me_flags;
3758         mp = env->me_metas[toggle];
3759         mapsize = env->me_metas[toggle ^ 1]->mm_mapsize;
3760         /* Persist any increases of mapsize config */
3761         if (mapsize < env->me_mapsize)
3762                 mapsize = env->me_mapsize;
3763
3764         if (flags & MDB_WRITEMAP) {
3765                 mp->mm_mapsize = mapsize;
3766                 mp->mm_dbs[FREE_DBI] = txn->mt_dbs[FREE_DBI];
3767                 mp->mm_dbs[MAIN_DBI] = txn->mt_dbs[MAIN_DBI];
3768                 mp->mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
3769 #if (__GNUC__ * 100 + __GNUC_MINOR__ >= 404) && /* TODO: portability */ \
3770         !(defined(__i386__) || defined(__x86_64__))
3771                 /* LY: issue a memory barrier, if not x86. ITS#7969 */
3772                 __sync_synchronize();
3773 #endif
3774                 mp->mm_txnid = txn->mt_txnid;
3775                 if (!(flags & (MDB_NOMETASYNC|MDB_NOSYNC))) {
3776                         unsigned meta_size = env->me_psize;
3777                         rc = (env->me_flags & MDB_MAPASYNC) ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
3778                         ptr = (char *)mp - PAGEHDRSZ;
3779 #ifndef _WIN32  /* POSIX msync() requires ptr = start of OS page */
3780                         r2 = (ptr - env->me_map) & (env->me_os_psize - 1);
3781                         ptr -= r2;
3782                         meta_size += r2;
3783 #endif
3784                         if (MDB_MSYNC(ptr, meta_size, rc)) {
3785                                 rc = ErrCode();
3786                                 goto fail;
3787                         }
3788                 }
3789                 goto done;
3790         }
3791         metab.mm_txnid = mp->mm_txnid;
3792         metab.mm_last_pg = mp->mm_last_pg;
3793
3794         meta.mm_mapsize = mapsize;
3795         meta.mm_dbs[FREE_DBI] = txn->mt_dbs[FREE_DBI];
3796         meta.mm_dbs[MAIN_DBI] = txn->mt_dbs[MAIN_DBI];
3797         meta.mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
3798         meta.mm_txnid = txn->mt_txnid;
3799
3800         off = offsetof(MDB_meta, mm_mapsize);
3801         ptr = (char *)&meta + off;
3802         len = sizeof(MDB_meta) - off;
3803         off += (char *)mp - env->me_map;
3804
3805         /* Write to the SYNC fd */
3806         mfd = (flags & (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC)) ? env->me_fd : env->me_mfd;
3807 #ifdef _WIN32
3808         {
3809                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3810                 ov.Offset = off;
3811                 if (!WriteFile(mfd, ptr, len, (DWORD *)&rc, &ov))
3812                         rc = -1;
3813         }
3814 #else
3815 retry_write:
3816         rc = pwrite(mfd, ptr, len, off);
3817 #endif
3818         if (rc != len) {
3819                 rc = rc < 0 ? ErrCode() : EIO;
3820 #ifndef _WIN32
3821                 if (rc == EINTR)
3822                         goto retry_write;
3823 #endif
3824                 DPUTS("write failed, disk error?");
3825                 /* On a failure, the pagecache still contains the new data.
3826                  * Write some old data back, to prevent it from being used.
3827                  * Use the non-SYNC fd; we know it will fail anyway.
3828                  */
3829                 meta.mm_last_pg = metab.mm_last_pg;
3830                 meta.mm_txnid = metab.mm_txnid;
3831 #ifdef _WIN32
3832                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3833                 ov.Offset = off;
3834                 WriteFile(env->me_fd, ptr, len, NULL, &ov);
3835 #else
3836                 r2 = pwrite(env->me_fd, ptr, len, off);
3837                 (void)r2;       /* Silence warnings. We don't care about pwrite's return value */
3838 #endif
3839 fail:
3840                 env->me_flags |= MDB_FATAL_ERROR;
3841                 return rc;
3842         }
3843         /* MIPS has cache coherency issues, this is a no-op everywhere else */
3844         CACHEFLUSH(env->me_map + off, len, DCACHE);
3845 done:
3846         /* Memory ordering issues are irrelevant; since the entire writer
3847          * is wrapped by wmutex, all of these changes will become visible
3848          * after the wmutex is unlocked. Since the DB is multi-version,
3849          * readers will get consistent data regardless of how fresh or
3850          * how stale their view of these values is.
3851          */
3852         if (env->me_txns)
3853                 env->me_txns->mti_txnid = txn->mt_txnid;
3854
3855         return MDB_SUCCESS;
3856 }
3857
3858 /** Check both meta pages to see which one is newer.
3859  * @param[in] env the environment handle
3860  * @return newest #MDB_meta.
3861  */
3862 static MDB_meta *
3863 mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env)
3864 {
3865         MDB_meta *const *metas = env->me_metas;
3866         return metas[ metas[0]->mm_txnid < metas[1]->mm_txnid ];
3867 }
3868
3869 int ESECT
3870 mdb_env_create(MDB_env **env)
3871 {
3872         MDB_env *e;
3873
3874         e = calloc(1, sizeof(MDB_env));
3875         if (!e)
3876                 return ENOMEM;
3877
3878         e->me_maxreaders = DEFAULT_READERS;
3879         e->me_maxdbs = e->me_numdbs = CORE_DBS;
3880         e->me_fd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3881         e->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3882         e->me_mfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3883 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
3884         e->me_rmutex = SEM_FAILED;
3885         e->me_wmutex = SEM_FAILED;
3886 #endif
3887         e->me_pid = getpid();
3888         GET_PAGESIZE(e->me_os_psize);
3889         VGMEMP_CREATE(e,0,0);
3890         *env = e;
3891         return MDB_SUCCESS;
3892 }
3893
3894 static int ESECT
3895 mdb_env_map(MDB_env *env, void *addr)
3896 {
3897         MDB_page *p;
3898         unsigned int flags = env->me_flags;
3899 #ifdef _WIN32
3900         int rc;
3901         HANDLE mh;
3902         LONG sizelo, sizehi;
3903         size_t msize;
3904
3905         if (flags & MDB_RDONLY) {
3906                 /* Don't set explicit map size, use whatever exists */
3907                 msize = 0;
3908                 sizelo = 0;
3909                 sizehi = 0;
3910         } else {
3911                 msize = env->me_mapsize;
3912                 sizelo = msize & 0xffffffff;
3913                 sizehi = msize >> 16 >> 16; /* only needed on Win64 */
3914
3915                 /* Windows won't create mappings for zero length files.
3916                  * and won't map more than the file size.
3917                  * Just set the maxsize right now.
3918                  */
3919                 if (SetFilePointer(env->me_fd, sizelo, &sizehi, 0) != (DWORD)sizelo
3920                         || !SetEndOfFile(env->me_fd)
3921                         || SetFilePointer(env->me_fd, 0, NULL, 0) != 0)
3922                         return ErrCode();
3923         }
3924
3925         mh = CreateFileMapping(env->me_fd, NULL, flags & MDB_WRITEMAP ?
3926                 PAGE_READWRITE : PAGE_READONLY,
3927                 sizehi, sizelo, NULL);
3928         if (!mh)
3929                 return ErrCode();
3930         env->me_map = MapViewOfFileEx(mh, flags & MDB_WRITEMAP ?
3931                 FILE_MAP_WRITE : FILE_MAP_READ,
3932                 0, 0, msize, addr);
3933         rc = env->me_map ? 0 : ErrCode();
3934         CloseHandle(mh);
3935         if (rc)
3936                 return rc;
3937 #else
3938         int prot = PROT_READ;
3939         if (flags & MDB_WRITEMAP) {
3940                 prot |= PROT_WRITE;
3941                 if (ftruncate(env->me_fd, env->me_mapsize) < 0)
3942                         return ErrCode();
3943         }
3944         env->me_map = mmap(addr, env->me_mapsize, prot, MAP_SHARED,
3945                 env->me_fd, 0);
3946         if (env->me_map == MAP_FAILED) {
3947                 env->me_map = NULL;
3948                 return ErrCode();
3949         }
3950
3951         if (flags & MDB_NORDAHEAD) {
3952                 /* Turn off readahead. It's harmful when the DB is larger than RAM. */
3953 #ifdef MADV_RANDOM
3954                 madvise(env->me_map, env->me_mapsize, MADV_RANDOM);
3955 #else
3956 #ifdef POSIX_MADV_RANDOM
3957                 posix_madvise(env->me_map, env->me_mapsize, POSIX_MADV_RANDOM);
3958 #endif /* POSIX_MADV_RANDOM */
3959 #endif /* MADV_RANDOM */
3960         }
3961 #endif /* _WIN32 */
3962
3963         /* Can happen because the address argument to mmap() is just a
3964          * hint.  mmap() can pick another, e.g. if the range is in use.
3965          * The MAP_FIXED flag would prevent that, but then mmap could
3966          * instead unmap existing pages to make room for the new map.
3967          */
3968         if (addr && env->me_map != addr)
3969                 return EBUSY;   /* TODO: Make a new MDB_* error code? */
3970
3971         p = (MDB_page *)env->me_map;
3972         env->me_metas[0] = METADATA(p);
3973         env->me_metas[1] = (MDB_meta *)((char *)env->me_metas[0] + env->me_psize);
3974
3975         return MDB_SUCCESS;
3976 }
3977
3978 int ESECT
3979 mdb_env_set_mapsize(MDB_env *env, size_t size)
3980 {
3981         /* If env is already open, caller is responsible for making
3982          * sure there are no active txns.
3983          */
3984         if (env->me_map) {
3985                 int rc;
3986                 MDB_meta *meta;
3987                 void *old;
3988                 if (env->me_txn)
3989                         return EINVAL;
3990                 meta = mdb_env_pick_meta(env);
3991                 if (!size)
3992                         size = meta->mm_mapsize;
3993                 {
3994                         /* Silently round up to minimum if the size is too small */
3995                         size_t minsize = (meta->mm_last_pg + 1) * env->me_psize;
3996                         if (size < minsize)
3997                                 size = minsize;
3998                 }
3999                 munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
4000                 env->me_mapsize = size;
4001                 old = (env->me_flags & MDB_FIXEDMAP) ? env->me_map : NULL;
4002                 rc = mdb_env_map(env, old);
4003                 if (rc)
4004                         return rc;
4005         }
4006         env->me_mapsize = size;
4007         if (env->me_psize)
4008                 env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
4009         return MDB_SUCCESS;
4010 }
4011
4012 int ESECT
4013 mdb_env_set_maxdbs(MDB_env *env, MDB_dbi dbs)
4014 {
4015         if (env->me_map)
4016                 return EINVAL;
4017         env->me_maxdbs = dbs + CORE_DBS;
4018         return MDB_SUCCESS;
4019 }
4020
4021 int ESECT
4022 mdb_env_set_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int readers)
4023 {
4024         if (env->me_map || readers < 1)
4025                 return EINVAL;
4026         env->me_maxreaders = readers;
4027         return MDB_SUCCESS;
4028 }
4029
4030 int ESECT
4031 mdb_env_get_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int *readers)
4032 {
4033         if (!env || !readers)
4034                 return EINVAL;
4035         *readers = env->me_maxreaders;
4036         return MDB_SUCCESS;
4037 }
4038
4039 static int ESECT
4040 mdb_fsize(HANDLE fd, size_t *size)
4041 {
4042 #ifdef _WIN32
4043         LARGE_INTEGER fsize;
4044
4045         if (!GetFileSizeEx(fd, &fsize))
4046                 return ErrCode();
4047
4048         *size = fsize.QuadPart;
4049 #else
4050         struct stat st;
4051
4052         if (fstat(fd, &st))
4053                 return ErrCode();
4054
4055         *size = st.st_size;
4056 #endif
4057         return MDB_SUCCESS;
4058 }
4059
4060 #ifdef BROKEN_FDATASYNC
4061 #include <sys/utsname.h>
4062 #include <sys/vfs.h>
4063 #endif
4064
4065 /** Further setup required for opening an LMDB environment
4066  */
4067 static int ESECT
4068 mdb_env_open2(MDB_env *env)
4069 {
4070         unsigned int flags = env->me_flags;
4071         int i, newenv = 0, rc;
4072         MDB_meta meta;
4073
4074 #ifdef _WIN32
4075         /* See if we should use QueryLimited */
4076         rc = GetVersion();
4077         if ((rc & 0xff) > 5)
4078                 env->me_pidquery = MDB_PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION;
4079         else
4080                 env->me_pidquery = PROCESS_QUERY_INFORMATION;
4081 #endif /* _WIN32 */
4082
4083 #ifdef BROKEN_FDATASYNC
4084         /* ext3/ext4 fdatasync is broken on some older Linux kernels.
4085          * https://lkml.org/lkml/2012/9/3/83
4086          * Kernels after 3.6-rc6 are known good.
4087          * https://lkml.org/lkml/2012/9/10/556
4088          * See if the DB is on ext3/ext4, then check for new enough kernel
4089          * Kernels 2.6.32.60, 2.6.34.15, 3.2.30, and 3.5.4 are also known
4090          * to be patched.
4091          */
4092         {
4093                 struct statfs st;
4094                 fstatfs(env->me_fd, &st);
4095                 while (st.f_type == 0xEF53) {
4096                         struct utsname uts;
4097                         int i;
4098                         uname(&uts);
4099                         if (uts.release[0] < '3') {
4100                                 if (!strncmp(uts.release, "2.6.32.", 7)) {
4101                                         i = atoi(uts.release+7);
4102                                         if (i >= 60)
4103                                                 break;  /* 2.6.32.60 and newer is OK */
4104                                 } else if (!strncmp(uts.release, "2.6.34.", 7)) {
4105                                         i = atoi(uts.release+7);
4106                                         if (i >= 15)
4107                                                 break;  /* 2.6.34.15 and newer is OK */
4108                                 }
4109                         } else if (uts.release[0] == '3') {
4110                                 i = atoi(uts.release+2);
4111                                 if (i > 5)
4112                                         break;  /* 3.6 and newer is OK */
4113                                 if (i == 5) {
4114                                         i = atoi(uts.release+4);
4115                                         if (i >= 4)
4116                                                 break;  /* 3.5.4 and newer is OK */
4117                                 } else if (i == 2) {
4118                                         i = atoi(uts.release+4);
4119                                         if (i >= 30)
4120                                                 break;  /* 3.2.30 and newer is OK */
4121                                 }
4122                         } else {        /* 4.x and newer is OK */
4123                                 break;
4124                         }
4125                         env->me_flags |= MDB_FSYNCONLY;
4126                         break;
4127                 }
4128         }
4129 #endif
4130
4131         if ((i = mdb_env_read_header(env, &meta)) != 0) {
4132                 if (i != ENOENT)
4133                         return i;
4134                 DPUTS("new mdbenv");
4135                 newenv = 1;
4136                 env->me_psize = env->me_os_psize;
4137                 if (env->me_psize > MAX_PAGESIZE)
4138                         env->me_psize = MAX_PAGESIZE;
4139                 memset(&meta, 0, sizeof(meta));
4140                 mdb_env_init_meta0(env, &meta);
4141                 meta.mm_mapsize = DEFAULT_MAPSIZE;
4142         } else {
4143                 env->me_psize = meta.mm_psize;
4144         }
4145
4146         /* Was a mapsize configured? */
4147         if (!env->me_mapsize) {
4148                 env->me_mapsize = meta.mm_mapsize;
4149         }
4150         {
4151                 /* Make sure mapsize >= committed data size.  Even when using
4152                  * mm_mapsize, which could be broken in old files (ITS#7789).
4153                  */
4154                 size_t minsize = (meta.mm_last_pg + 1) * meta.mm_psize;
4155                 if (env->me_mapsize < minsize)
4156                         env->me_mapsize = minsize;
4157         }
4158         meta.mm_mapsize = env->me_mapsize;
4159
4160         if (newenv && !(flags & MDB_FIXEDMAP)) {
4161                 /* mdb_env_map() may grow the datafile.  Write the metapages
4162                  * first, so the file will be valid if initialization fails.
4163                  * Except with FIXEDMAP, since we do not yet know mm_address.
4164                  * We could fill in mm_address later, but then a different
4165                  * program might end up doing that - one with a memory layout
4166                  * and map address which does not suit the main program.
4167                  */
4168                 rc = mdb_env_init_meta(env, &meta);
4169                 if (rc)
4170                         return rc;
4171                 newenv = 0;
4172         }
4173
4174         rc = mdb_env_map(env, (flags & MDB_FIXEDMAP) ? meta.mm_address : NULL);
4175         if (rc)
4176                 return rc;
4177
4178         if (newenv) {
4179                 if (flags & MDB_FIXEDMAP)
4180                         meta.mm_address = env->me_map;
4181                 i = mdb_env_init_meta(env, &meta);
4182                 if (i != MDB_SUCCESS) {
4183                         return i;
4184                 }
4185         }
4186
4187         env->me_maxfree_1pg = (env->me_psize - PAGEHDRSZ) / sizeof(pgno_t) - 1;
4188         env->me_nodemax = (((env->me_psize - PAGEHDRSZ) / MDB_MINKEYS) & -2)
4189                 - sizeof(indx_t);
4190 #if !(MDB_MAXKEYSIZE)
4191         env->me_maxkey = env->me_nodemax - (NODESIZE + sizeof(MDB_db));
4192 #endif
4193         env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
4194
4195 #if MDB_DEBUG
4196         {
4197                 MDB_meta *meta = mdb_env_pick_meta(env);
4198                 MDB_db *db = &meta->mm_dbs[MAIN_DBI];
4199
4200                 DPRINTF(("opened database version %u, pagesize %u",
4201                         meta->mm_version, env->me_psize));
4202                 DPRINTF(("using meta page %d",    (int) (meta->mm_txnid & 1)));
4203                 DPRINTF(("depth: %u",             db->md_depth));
4204                 DPRINTF(("entries: %"Z"u",        db->md_entries));
4205                 DPRINTF(("branch pages: %"Z"u",   db->md_branch_pages));
4206                 DPRINTF(("leaf pages: %"Z"u",     db->md_leaf_pages));
4207                 DPRINTF(("overflow pages: %"Z"u", db->md_overflow_pages));
4208                 DPRINTF(("root: %"Z"u",           db->md_root));
4209         }
4210 #endif
4211
4212         return MDB_SUCCESS;
4213 }
4214
4215
4216 /** Release a reader thread's slot in the reader lock table.
4217  *      This function is called automatically when a thread exits.
4218  * @param[in] ptr This points to the slot in the reader lock table.
4219  */
4220 static void
4221 mdb_env_reader_dest(void *ptr)
4222 {
4223         MDB_reader *reader = ptr;
4224
4225         reader->mr_pid = 0;
4226 }
4227
4228 #ifdef _WIN32
4229 /** Junk for arranging thread-specific callbacks on Windows. This is
4230  *      necessarily platform and compiler-specific. Windows supports up
4231  *      to 1088 keys. Let's assume nobody opens more than 64 environments
4232  *      in a single process, for now. They can override this if needed.
4233  */
4234 #ifndef MAX_TLS_KEYS
4235 #define MAX_TLS_KEYS    64
4236 #endif
4237 static pthread_key_t mdb_tls_keys[MAX_TLS_KEYS];
4238 static int mdb_tls_nkeys;
4239
4240 static void NTAPI mdb_tls_callback(PVOID module, DWORD reason, PVOID ptr)
4241 {
4242         int i;
4243         switch(reason) {
4244         case DLL_PROCESS_ATTACH: break;
4245         case DLL_THREAD_ATTACH: break;
4246         case DLL_THREAD_DETACH:
4247                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++) {
4248                         MDB_reader *r = pthread_getspecific(mdb_tls_keys[i]);
4249                         if (r) {
4250                                 mdb_env_reader_dest(r);
4251                         }
4252                 }
4253                 break;
4254         case DLL_PROCESS_DETACH: break;
4255         }
4256 }
4257 #ifdef __GNUC__
4258 #ifdef _WIN64
4259 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
4260 #else
4261 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
4262 #endif
4263 #else
4264 #ifdef _WIN64
4265 /* Force some symbol references.
4266  *      _tls_used forces the linker to create the TLS directory if not already done
4267  *      mdb_tls_cbp prevents whole-program-optimizer from dropping the symbol.
4268  */
4269 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_tls_used")
4270 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:mdb_tls_cbp")
4271 #pragma const_seg(".CRT$XLB")
4272 extern const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp;
4273 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
4274 #pragma const_seg()
4275 #else   /* _WIN32 */
4276 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:__tls_used")
4277 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_mdb_tls_cbp")
4278 #pragma data_seg(".CRT$XLB")
4279 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
4280 #pragma data_seg()
4281 #endif  /* WIN 32/64 */
4282 #endif  /* !__GNUC__ */
4283 #endif
4284
4285 /** Downgrade the exclusive lock on the region back to shared */
4286 static int ESECT
4287 mdb_env_share_locks(MDB_env *env, int *excl)
4288 {
4289         int rc = 0;
4290         MDB_meta *meta = mdb_env_pick_meta(env);
4291
4292         env->me_txns->mti_txnid = meta->mm_txnid;
4293
4294 #ifdef _WIN32
4295         {
4296                 OVERLAPPED ov;
4297                 /* First acquire a shared lock. The Unlock will
4298                  * then release the existing exclusive lock.
4299                  */
4300                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
4301                 if (!LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
4302                         rc = ErrCode();
4303                 } else {
4304                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
4305                         *excl = 0;
4306                 }
4307         }
4308 #else
4309         {
4310                 struct flock lock_info;
4311                 /* The shared lock replaces the existing lock */
4312                 memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
4313                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
4314                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
4315                 lock_info.l_start = 0;
4316                 lock_info.l_len = 1;
4317                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
4318                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
4319                 *excl = rc ? -1 : 0;    /* error may mean we lost the lock */
4320         }
4321 #endif
4322
4323         return rc;
4324 }
4325
4326 /** Try to get exclusive lock, otherwise shared.
4327  *      Maintain *excl = -1: no/unknown lock, 0: shared, 1: exclusive.
4328  */
4329 static int ESECT
4330 mdb_env_excl_lock(MDB_env *env, int *excl)
4331 {
4332         int rc = 0;
4333 #ifdef _WIN32
4334         if (LockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0)) {
4335                 *excl = 1;
4336         } else {
4337                 OVERLAPPED ov;
4338                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
4339                 if (LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
4340                         *excl = 0;
4341                 } else {
4342                         rc = ErrCode();
4343                 }
4344         }
4345 #else
4346         struct flock lock_info;
4347         memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
4348         lock_info.l_type = F_WRLCK;
4349         lock_info.l_whence = SEEK_SET;
4350         lock_info.l_start = 0;
4351         lock_info.l_len = 1;
4352         while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
4353                         (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
4354         if (!rc) {
4355                 *excl = 1;
4356         } else
4357 # ifndef MDB_USE_POSIX_MUTEX
4358         if (*excl < 0) /* always true when MDB_USE_POSIX_MUTEX */
4359 # endif
4360         {
4361                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
4362                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLKW, &lock_info)) &&
4363                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
4364                 if (rc == 0)
4365                         *excl = 0;
4366         }
4367 #endif
4368         return rc;
4369 }
4370
4371 #ifdef MDB_USE_HASH
4372 /*
4373  * hash_64 - 64 bit Fowler/Noll/Vo-0 FNV-1a hash code
4374  *
4375  * @(#) $Revision: 5.1 $
4376  * @(#) $Id: hash_64a.c,v 5.1 2009/06/30 09:01:38 chongo Exp $
4377  * @(#) $Source: /usr/local/src/cmd/fnv/RCS/hash_64a.c,v $
4378  *
4379  *        http://www.isthe.com/chongo/tech/comp/fnv/index.html
4380  *
4381  ***
4382  *
4383  * Please do not copyright this code.  This code is in the public domain.
4384  *
4385  * LANDON CURT NOLL DISCLAIMS ALL WARRANTIES WITH REGARD TO THIS SOFTWARE,
4386  * INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO
4387  * EVENT SHALL LANDON CURT NOLL BE LIABLE FOR ANY SPECIAL, INDIRECT OR
4388  * CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF
4389  * USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR
4390  * OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE USE OR
4391  * PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
4392  *
4393  * By:
4394  *      chongo <Landon Curt Noll> /\oo/\
4395  *        http://www.isthe.com/chongo/
4396  *
4397  * Share and Enjoy!     :-)
4398  */
4399
4400 typedef unsigned long long      mdb_hash_t;
4401 #define MDB_HASH_INIT ((mdb_hash_t)0xcbf29ce484222325ULL)
4402
4403 /** perform a 64 bit Fowler/Noll/Vo FNV-1a hash on a buffer
4404  * @param[in] val       value to hash
4405  * @param[in] hval      initial value for hash
4406  * @return 64 bit hash
4407  *
4408  * NOTE: To use the recommended 64 bit FNV-1a hash, use MDB_HASH_INIT as the
4409  *       hval arg on the first call.
4410  */
4411 static mdb_hash_t
4412 mdb_hash_val(MDB_val *val, mdb_hash_t hval)
4413 {
4414         unsigned char *s = (unsigned char *)val->mv_data;       /* unsigned string */
4415         unsigned char *end = s + val->mv_size;
4416         /*
4417          * FNV-1a hash each octet of the string
4418          */
4419         while (s < end) {
4420                 /* xor the bottom with the current octet */
4421                 hval ^= (mdb_hash_t)*s++;
4422
4423                 /* multiply by the 64 bit FNV magic prime mod 2^64 */
4424                 hval += (hval << 1) + (hval << 4) + (hval << 5) +
4425                         (hval << 7) + (hval << 8) + (hval << 40);
4426         }
4427         /* return our new hash value */
4428         return hval;
4429 }
4430
4431 /** Hash the string and output the encoded hash.
4432  * This uses modified RFC1924 Ascii85 encoding to accommodate systems with
4433  * very short name limits. We don't care about the encoding being reversible,
4434  * we just want to preserve as many bits of the input as possible in a
4435  * small printable string.
4436  * @param[in] str string to hash
4437  * @param[out] encbuf an array of 11 chars to hold the hash
4438  */
4439 static const char mdb_a85[]= "0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz!#$%&()*+-;<=>?@^_`{|}~";
4440
4441 static void ESECT
4442 mdb_pack85(unsigned long l, char *out)
4443 {
4444         int i;
4445
4446         for (i=0; i<5; i++) {
4447                 *out++ = mdb_a85[l % 85];
4448                 l /= 85;
4449         }
4450 }
4451
4452 static void ESECT
4453 mdb_hash_enc(MDB_val *val, char *encbuf)
4454 {
4455         mdb_hash_t h = mdb_hash_val(val, MDB_HASH_INIT);
4456
4457         mdb_pack85(h, encbuf);
4458         mdb_pack85(h>>32, encbuf+5);
4459         encbuf[10] = '\0';
4460 }
4461 #endif
4462
4463 /** Open and/or initialize the lock region for the environment.
4464  * @param[in] env The LMDB environment.
4465  * @param[in] lpath The pathname of the file used for the lock region.
4466  * @param[in] mode The Unix permissions for the file, if we create it.
4467  * @param[in,out] excl In -1, out lock type: -1 none, 0 shared, 1 exclusive
4468  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4469  */
4470 static int ESECT
4471 mdb_env_setup_locks(MDB_env *env, char *lpath, int mode, int *excl)
4472 {
4473 #ifdef _WIN32
4474 #       define MDB_ERRCODE_ROFS ERROR_WRITE_PROTECT
4475 #else
4476 #       define MDB_ERRCODE_ROFS EROFS
4477 #ifdef O_CLOEXEC        /* Linux: Open file and set FD_CLOEXEC atomically */
4478 #       define MDB_CLOEXEC              O_CLOEXEC
4479 #else
4480         int fdflags;
4481 #       define MDB_CLOEXEC              0
4482 #endif
4483 #endif
4484         int rc;
4485         off_t size, rsize;
4486
4487 #ifdef _WIN32
4488         wchar_t *wlpath;
4489         rc = utf8_to_utf16(lpath, -1, &wlpath, NULL);
4490         if (rc)
4491                 return rc;
4492         env->me_lfd = CreateFileW(wlpath, GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,
4493                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, OPEN_ALWAYS,
4494                 FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL);
4495         free(wlpath);
4496 #else
4497         env->me_lfd = open(lpath, O_RDWR|O_CREAT|MDB_CLOEXEC, mode);
4498 #endif
4499         if (env->me_lfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
4500                 rc = ErrCode();
4501                 if (rc == MDB_ERRCODE_ROFS && (env->me_flags & MDB_RDONLY)) {
4502                         return MDB_SUCCESS;
4503                 }
4504                 goto fail_errno;
4505         }
4506 #if ! ((MDB_CLOEXEC) || defined(_WIN32))
4507         /* Lose record locks when exec*() */
4508         if ((fdflags = fcntl(env->me_lfd, F_GETFD) | FD_CLOEXEC) >= 0)
4509                         fcntl(env->me_lfd, F_SETFD, fdflags);
4510 #endif
4511
4512         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS)) {
4513                 rc = pthread_key_create(&env->me_txkey, mdb_env_reader_dest);
4514                 if (rc)
4515                         goto fail;
4516                 env->me_flags |= MDB_ENV_TXKEY;
4517 #ifdef _WIN32
4518                 /* Windows TLS callbacks need help finding their TLS info. */
4519                 if (mdb_tls_nkeys >= MAX_TLS_KEYS) {
4520                         rc = MDB_TLS_FULL;
4521                         goto fail;
4522                 }
4523                 mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys++] = env->me_txkey;
4524 #endif
4525         }
4526
4527         /* Try to get exclusive lock. If we succeed, then
4528          * nobody is using the lock region and we should initialize it.
4529          */
4530         if ((rc = mdb_env_excl_lock(env, excl))) goto fail;
4531
4532 #ifdef _WIN32
4533         size = GetFileSize(env->me_lfd, NULL);
4534 #else
4535         size = lseek(env->me_lfd, 0, SEEK_END);
4536         if (size == -1) goto fail_errno;
4537 #endif
4538         rsize = (env->me_maxreaders-1) * sizeof(MDB_reader) + sizeof(MDB_txninfo);
4539         if (size < rsize && *excl > 0) {
4540 #ifdef _WIN32
4541                 if (SetFilePointer(env->me_lfd, rsize, NULL, FILE_BEGIN) != (DWORD)rsize
4542                         || !SetEndOfFile(env->me_lfd))
4543                         goto fail_errno;
4544 #else
4545                 if (ftruncate(env->me_lfd, rsize) != 0) goto fail_errno;
4546 #endif
4547         } else {
4548                 rsize = size;
4549                 size = rsize - sizeof(MDB_txninfo);
4550                 env->me_maxreaders = size/sizeof(MDB_reader) + 1;
4551         }
4552         {
4553 #ifdef _WIN32
4554                 HANDLE mh;
4555                 mh = CreateFileMapping(env->me_lfd, NULL, PAGE_READWRITE,
4556                         0, 0, NULL);
4557                 if (!mh) goto fail_errno;
4558                 env->me_txns = MapViewOfFileEx(mh, FILE_MAP_WRITE, 0, 0, rsize, NULL);
4559                 CloseHandle(mh);
4560                 if (!env->me_txns) goto fail_errno;
4561 #else
4562                 void *m = mmap(NULL, rsize, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED,
4563                         env->me_lfd, 0);
4564                 if (m == MAP_FAILED) goto fail_errno;
4565                 env->me_txns = m;
4566 #endif
4567         }
4568         if (*excl > 0) {
4569 #ifdef _WIN32
4570                 BY_HANDLE_FILE_INFORMATION stbuf;
4571                 struct {
4572                         DWORD volume;
4573                         DWORD nhigh;
4574                         DWORD nlow;
4575                 } idbuf;
4576                 MDB_val val;
4577                 char encbuf[11];
4578
4579                 if (!mdb_sec_inited) {
4580                         InitializeSecurityDescriptor(&mdb_null_sd,
4581                                 SECURITY_DESCRIPTOR_REVISION);
4582                         SetSecurityDescriptorDacl(&mdb_null_sd, TRUE, 0, FALSE);
4583                         mdb_all_sa.nLength = sizeof(SECURITY_ATTRIBUTES);
4584                         mdb_all_sa.bInheritHandle = FALSE;
4585                         mdb_all_sa.lpSecurityDescriptor = &mdb_null_sd;
4586                         mdb_sec_inited = 1;
4587                 }
4588                 if (!GetFileInformationByHandle(env->me_lfd, &stbuf)) goto fail_errno;
4589                 idbuf.volume = stbuf.dwVolumeSerialNumber;
4590                 idbuf.nhigh  = stbuf.nFileIndexHigh;
4591                 idbuf.nlow   = stbuf.nFileIndexLow;
4592                 val.mv_data = &idbuf;
4593                 val.mv_size = sizeof(idbuf);
4594                 mdb_hash_enc(&val, encbuf);
4595                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "Global\\MDBr%s", encbuf);
4596                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "Global\\MDBw%s", encbuf);
4597                 env->me_rmutex = CreateMutexA(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
4598                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
4599                 env->me_wmutex = CreateMutexA(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
4600                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
4601 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
4602                 struct stat stbuf;
4603                 struct {
4604                         dev_t dev;
4605                         ino_t ino;
4606                 } idbuf;
4607                 MDB_val val;
4608                 char encbuf[11];
4609
4610 #if defined(__NetBSD__)
4611 #define MDB_SHORT_SEMNAMES      1       /* limited to 14 chars */
4612 #endif
4613                 if (fstat(env->me_lfd, &stbuf)) goto fail_errno;
4614                 idbuf.dev = stbuf.st_dev;
4615                 idbuf.ino = stbuf.st_ino;
4616                 val.mv_data = &idbuf;
4617                 val.mv_size = sizeof(idbuf);
4618                 mdb_hash_enc(&val, encbuf);
4619 #ifdef MDB_SHORT_SEMNAMES
4620                 encbuf[9] = '\0';       /* drop name from 15 chars to 14 chars */
4621 #endif
4622                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "/MDBr%s", encbuf);
4623                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "/MDBw%s", encbuf);
4624                 /* Clean up after a previous run, if needed:  Try to
4625                  * remove both semaphores before doing anything else.
4626                  */
4627                 sem_unlink(env->me_txns->mti_rmname);
4628                 sem_unlink(env->me_txns->mti_wmname);
4629                 env->me_rmutex = sem_open(env->me_txns->mti_rmname,
4630                         O_CREAT|O_EXCL, mode, 1);
4631                 if (env->me_rmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
4632                 env->me_wmutex = sem_open(env->me_txns->mti_wmname,
4633                         O_CREAT|O_EXCL, mode, 1);
4634                 if (env->me_wmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
4635 #else   /* MDB_USE_POSIX_MUTEX: */
4636                 pthread_mutexattr_t mattr;
4637
4638                 /* Solaris needs this before initing a robust mutex.  Otherwise
4639                  * it may skip the init and return EBUSY "seems someone already
4640                  * inited" or EINVAL "it was inited differently".
4641                  */
4642                 memset(env->me_txns->mti_rmutex, 0, sizeof(*env->me_txns->mti_rmutex));
4643                 memset(env->me_txns->mti_wmutex, 0, sizeof(*env->me_txns->mti_wmutex));
4644
4645                 if ((rc = pthread_mutexattr_init(&mattr)))
4646                         goto fail;
4647
4648                 rc = pthread_mutexattr_setpshared(&mattr, PTHREAD_PROCESS_SHARED);
4649 #ifdef MDB_ROBUST_SUPPORTED
4650                 if (!rc) rc = pthread_mutexattr_setrobust(&mattr, PTHREAD_MUTEX_ROBUST);
4651 #endif
4652                 if (!rc) rc = pthread_mutex_init(env->me_txns->mti_rmutex, &mattr);
4653                 if (!rc) rc = pthread_mutex_init(env->me_txns->mti_wmutex, &mattr);
4654                 pthread_mutexattr_destroy(&mattr);
4655                 if (rc)
4656                         goto fail;
4657 #endif  /* _WIN32 || MDB_USE_POSIX_SEM */
4658
4659                 env->me_txns->mti_magic = MDB_MAGIC;
4660                 env->me_txns->mti_format = MDB_LOCK_FORMAT;
4661                 env->me_txns->mti_txnid = 0;
4662                 env->me_txns->mti_numreaders = 0;
4663
4664         } else {
4665                 if (env->me_txns->mti_magic != MDB_MAGIC) {
4666                         DPUTS("lock region has invalid magic");
4667                         rc = MDB_INVALID;
4668                         goto fail;
4669                 }
4670                 if (env->me_txns->mti_format != MDB_LOCK_FORMAT) {
4671                         DPRINTF(("lock region has format+version 0x%x, expected 0x%x",
4672                                 env->me_txns->mti_format, MDB_LOCK_FORMAT));
4673                         rc = MDB_VERSION_MISMATCH;
4674                         goto fail;
4675                 }
4676                 rc = ErrCode();
4677                 if (rc && rc != EACCES && rc != EAGAIN) {
4678                         goto fail;
4679                 }
4680 #ifdef _WIN32
4681                 env->me_rmutex = OpenMutexA(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
4682                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
4683                 env->me_wmutex = OpenMutexA(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
4684                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
4685 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
4686                 env->me_rmutex = sem_open(env->me_txns->mti_rmname, 0);
4687                 if (env->me_rmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
4688                 env->me_wmutex = sem_open(env->me_txns->mti_wmname, 0);
4689                 if (env->me_wmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
4690 #endif
4691         }
4692         return MDB_SUCCESS;
4693
4694 fail_errno:
4695         rc = ErrCode();
4696 fail:
4697         return rc;
4698 }
4699
4700         /** The name of the lock file in the DB environment */
4701 #define LOCKNAME        "/lock.mdb"
4702         /** The name of the data file in the DB environment */
4703 #define DATANAME        "/data.mdb"
4704         /** The suffix of the lock file when no subdir is used */
4705 #define LOCKSUFF        "-lock"
4706         /** Only a subset of the @ref mdb_env flags can be changed
4707          *      at runtime. Changing other flags requires closing the
4708          *      environment and re-opening it with the new flags.
4709          */
4710 #define CHANGEABLE      (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC|MDB_MAPASYNC|MDB_NOMEMINIT)
4711 #define CHANGELESS      (MDB_FIXEDMAP|MDB_NOSUBDIR|MDB_RDONLY| \
4712         MDB_WRITEMAP|MDB_NOTLS|MDB_NOLOCK|MDB_NORDAHEAD)
4713
4714 #if VALID_FLAGS & PERSISTENT_FLAGS & (CHANGEABLE|CHANGELESS)
4715 # error "Persistent DB flags & env flags overlap, but both go in mm_flags"
4716 #endif
4717
4718 int ESECT
4719 mdb_env_open(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags, mdb_mode_t mode)
4720 {
4721         int             oflags, rc, len, excl = -1;
4722         char *lpath, *dpath;
4723 #ifdef _WIN32
4724         wchar_t *wpath;
4725 #endif
4726
4727         if (env->me_fd!=INVALID_HANDLE_VALUE || (flags & ~(CHANGEABLE|CHANGELESS)))
4728                 return EINVAL;
4729
4730         len = strlen(path);
4731         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
4732                 rc = len + sizeof(LOCKSUFF) + len + 1;
4733         } else {
4734                 rc = len + sizeof(LOCKNAME) + len + sizeof(DATANAME);
4735         }
4736         lpath = malloc(rc);
4737         if (!lpath)
4738                 return ENOMEM;
4739         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
4740                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKSUFF);
4741                 sprintf(lpath, "%s" LOCKSUFF, path);
4742                 strcpy(dpath, path);
4743         } else {
4744                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKNAME);
4745                 sprintf(lpath, "%s" LOCKNAME, path);
4746                 sprintf(dpath, "%s" DATANAME, path);
4747         }
4748
4749         rc = MDB_SUCCESS;
4750         flags |= env->me_flags;
4751         if (flags & MDB_RDONLY) {
4752                 /* silently ignore WRITEMAP when we're only getting read access */
4753                 flags &= ~MDB_WRITEMAP;
4754         } else {
4755                 if (!((env->me_free_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX)) &&
4756                           (env->me_dirty_list = calloc(MDB_IDL_UM_SIZE, sizeof(MDB_ID2)))))
4757                         rc = ENOMEM;
4758         }
4759         env->me_flags = flags |= MDB_ENV_ACTIVE;
4760         if (rc)
4761                 goto leave;
4762
4763         env->me_path = strdup(path);
4764         env->me_dbxs = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_dbx));
4765         env->me_dbflags = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(uint16_t));
4766         env->me_dbiseqs = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(unsigned int));
4767         if (!(env->me_dbxs && env->me_path && env->me_dbflags && env->me_dbiseqs)) {
4768                 rc = ENOMEM;
4769                 goto leave;
4770         }
4771         env->me_dbxs[FREE_DBI].md_cmp = mdb_cmp_long; /* aligned MDB_INTEGERKEY */
4772
4773         /* For RDONLY, get lockfile after we know datafile exists */
4774         if (!(flags & (MDB_RDONLY|MDB_NOLOCK))) {
4775                 rc = mdb_env_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
4776                 if (rc)
4777                         goto leave;
4778         }
4779
4780 #ifdef _WIN32
4781         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY)) {
4782                 oflags = GENERIC_READ;
4783                 len = OPEN_EXISTING;
4784         } else {
4785                 oflags = GENERIC_READ|GENERIC_WRITE;
4786                 len = OPEN_ALWAYS;
4787         }
4788         mode = FILE_ATTRIBUTE_NORMAL;
4789         rc = utf8_to_utf16(dpath, -1, &wpath, NULL);
4790         if (rc)
4791                 goto leave;
4792         env->me_fd = CreateFileW(wpath, oflags, FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE,
4793                 NULL, len, mode, NULL);
4794         free(wpath);
4795 #else
4796         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY))
4797                 oflags = O_RDONLY;
4798         else
4799                 oflags = O_RDWR | O_CREAT;
4800
4801         env->me_fd = open(dpath, oflags, mode);
4802 #endif
4803         if (env->me_fd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
4804                 rc = ErrCode();
4805                 goto leave;
4806         }
4807
4808         if ((flags & (MDB_RDONLY|MDB_NOLOCK)) == MDB_RDONLY) {
4809                 rc = mdb_env_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
4810                 if (rc)
4811                         goto leave;
4812         }
4813
4814         if ((rc = mdb_env_open2(env)) == MDB_SUCCESS) {
4815                 if (flags & (MDB_RDONLY|MDB_WRITEMAP)) {
4816                         env->me_mfd = env->me_fd;
4817                 } else {
4818                         /* Synchronous fd for meta writes. Needed even with
4819                          * MDB_NOSYNC/MDB_NOMETASYNC, in case these get reset.
4820                          */
4821 #ifdef _WIN32
4822                         len = OPEN_EXISTING;
4823                         rc = utf8_to_utf16(dpath, -1, &wpath, NULL);
4824                         if (rc)
4825                                 goto leave;
4826                         env->me_mfd = CreateFileW(wpath, oflags,
4827                                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, len,
4828                                 mode | FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
4829                         free(wpath);
4830 #else
4831                         oflags &= ~O_CREAT;
4832                         env->me_mfd = open(dpath, oflags | MDB_DSYNC, mode);
4833 #endif
4834                         if (env->me_mfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
4835                                 rc = ErrCode();
4836                                 goto leave;
4837                         }
4838                 }
4839                 DPRINTF(("opened dbenv %p", (void *) env));
4840                 if (excl > 0) {
4841                         rc = mdb_env_share_locks(env, &excl);
4842                         if (rc)
4843                                 goto leave;
4844                 }
4845                 if (!(flags & MDB_RDONLY)) {
4846                         MDB_txn *txn;
4847                         int tsize = sizeof(MDB_txn), size = tsize + env->me_maxdbs *
4848                                 (sizeof(MDB_db)+sizeof(MDB_cursor *)+sizeof(unsigned int)+1);
4849                         if ((env->me_pbuf = calloc(1, env->me_psize)) &&
4850                                 (txn = calloc(1, size)))
4851                         {
4852                                 txn->mt_dbs = (MDB_db *)((char *)txn + tsize);
4853                                 txn->mt_cursors = (MDB_cursor **)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
4854                                 txn->mt_dbiseqs = (unsigned int *)(txn->mt_cursors + env->me_maxdbs);
4855                                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_dbiseqs + env->me_maxdbs);
4856                                 txn->mt_env = env;
4857                                 txn->mt_dbxs = env->me_dbxs;
4858                                 txn->mt_flags = MDB_TXN_FINISHED;
4859                                 env->me_txn0 = txn;
4860                         } else {
4861                                 rc = ENOMEM;
4862                         }
4863                 }
4864         }
4865
4866 leave:
4867         if (rc) {
4868                 mdb_env_close0(env, excl);
4869         }
4870         free(lpath);
4871         return rc;
4872 }
4873
4874 /** Destroy resources from mdb_env_open(), clear our readers & DBIs */
4875 static void ESECT
4876 mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl)
4877 {
4878         int i;
4879
4880         if (!(env->me_flags & MDB_ENV_ACTIVE))
4881                 return;
4882
4883         /* Doing this here since me_dbxs may not exist during mdb_env_close */
4884         if (env->me_dbxs) {
4885                 for (i = env->me_maxdbs; --i >= CORE_DBS; )
4886                         free(env->me_dbxs[i].md_name.mv_data);
4887                 free(env->me_dbxs);
4888         }
4889
4890         free(env->me_pbuf);
4891         free(env->me_dbiseqs);
4892         free(env->me_dbflags);
4893         free(env->me_path);
4894         free(env->me_dirty_list);
4895         free(env->me_txn0);
4896         mdb_midl_free(env->me_free_pgs);
4897
4898         if (env->me_flags & MDB_ENV_TXKEY) {
4899                 pthread_key_delete(env->me_txkey);
4900 #ifdef _WIN32
4901                 /* Delete our key from the global list */
4902                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++)
4903                         if (mdb_tls_keys[i] == env->me_txkey) {
4904                                 mdb_tls_keys[i] = mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys-1];
4905                                 mdb_tls_nkeys--;
4906                                 break;
4907                         }
4908 #endif
4909         }
4910
4911         if (env->me_map) {
4912                 munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
4913         }
4914         if (env->me_mfd != env->me_fd && env->me_mfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
4915                 (void) close(env->me_mfd);
4916         if (env->me_fd != INVALID_HANDLE_VALUE)
4917                 (void) close(env->me_fd);
4918         if (env->me_txns) {
4919                 MDB_PID_T pid = env->me_pid;
4920                 /* Clearing readers is done in this function because
4921                  * me_txkey with its destructor must be disabled first.
4922                  *
4923                  * We skip the the reader mutex, so we touch only
4924                  * data owned by this process (me_close_readers and
4925                  * our readers), and clear each reader atomically.
4926                  */
4927                 for (i = env->me_close_readers; --i >= 0; )
4928                         if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == pid)
4929                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = 0;
4930 #ifdef _WIN32
4931                 if (env->me_rmutex) {
4932                         CloseHandle(env->me_rmutex);
4933                         if (env->me_wmutex) CloseHandle(env->me_wmutex);
4934                 }
4935                 /* Windows automatically destroys the mutexes when
4936                  * the last handle closes.
4937                  */
4938 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
4939                 if (env->me_rmutex != SEM_FAILED) {
4940                         sem_close(env->me_rmutex);
4941                         if (env->me_wmutex != SEM_FAILED)
4942                                 sem_close(env->me_wmutex);
4943                         /* If we have the filelock:  If we are the
4944                          * only remaining user, clean up semaphores.
4945                          */
4946                         if (excl == 0)
4947                                 mdb_env_excl_lock(env, &excl);
4948                         if (excl > 0) {
4949                                 sem_unlink(env->me_txns->mti_rmname);
4950                                 sem_unlink(env->me_txns->mti_wmname);
4951                         }
4952                 }
4953 #endif
4954                 munmap((void *)env->me_txns, (env->me_maxreaders-1)*sizeof(MDB_reader)+sizeof(MDB_txninfo));
4955         }
4956         if (env->me_lfd != INVALID_HANDLE_VALUE) {
4957 #ifdef _WIN32
4958                 if (excl >= 0) {
4959                         /* Unlock the lockfile.  Windows would have unlocked it
4960                          * after closing anyway, but not necessarily at once.
4961                          */
4962                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
4963                 }
4964 #endif
4965                 (void) close(env->me_lfd);
4966         }
4967
4968         env->me_flags &= ~(MDB_ENV_ACTIVE|MDB_ENV_TXKEY);
4969 }
4970
4971 void ESECT
4972 mdb_env_close(MDB_env *env)
4973 {
4974         MDB_page *dp;
4975
4976         if (env == NULL)
4977                 return;
4978
4979         VGMEMP_DESTROY(env);
4980         while ((dp = env->me_dpages) != NULL) {
4981                 VGMEMP_DEFINED(&dp->mp_next, sizeof(dp->mp_next));
4982                 env->me_dpages = dp->mp_next;
4983                 free(dp);
4984         }
4985
4986         mdb_env_close0(env, 0);
4987         free(env);
4988 }
4989
4990 /** Compare two items pointing at aligned size_t's */
4991 static int
4992 mdb_cmp_long(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4993 {
4994         return (*(size_t *)a->mv_data < *(size_t *)b->mv_data) ? -1 :
4995                 *(size_t *)a->mv_data > *(size_t *)b->mv_data;
4996 }
4997
4998 /** Compare two items pointing at aligned unsigned int's.
4999  *
5000  *      This is also set as #MDB_INTEGERDUP|#MDB_DUPFIXED's #MDB_dbx.%md_dcmp,
5001  *      but #mdb_cmp_clong() is called instead if the data type is size_t.
5002  */
5003 static int
5004 mdb_cmp_int(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
5005 {
5006         return (*(unsigned int *)a->mv_data < *(unsigned int *)b->mv_data) ? -1 :
5007                 *(unsigned int *)a->mv_data > *(unsigned int *)b->mv_data;
5008 }
5009
5010 /** Compare two items pointing at unsigned ints of unknown alignment.
5011  *      Nodes and keys are guaranteed to be 2-byte aligned.
5012  */
5013 static int
5014 mdb_cmp_cint(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
5015 {
5016 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
5017         unsigned short *u, *c;
5018         int x;
5019
5020         u = (unsigned short *) ((char *) a->mv_data + a->mv_size);
5021         c = (unsigned short *) ((char *) b->mv_data + a->mv_size);
5022         do {
5023                 x = *--u - *--c;
5024         } while(!x && u > (unsigned short *)a->mv_data);
5025         return x;
5026 #else
5027         unsigned short *u, *c, *end;
5028         int x;
5029
5030         end = (unsigned short *) ((char *) a->mv_data + a->mv_size);
5031         u = (unsigned short *)a->mv_data;
5032         c = (unsigned short *)b->mv_data;
5033         do {
5034                 x = *u++ - *c++;
5035         } while(!x && u < end);
5036         return x;
5037 #endif
5038 }
5039
5040 /** Compare two items lexically */
5041 static int
5042 mdb_cmp_memn(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
5043 {
5044         int diff;
5045         ssize_t len_diff;
5046         unsigned int len;
5047
5048         len = a->mv_size;
5049         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
5050         if (len_diff > 0) {
5051                 len = b->mv_size;
5052                 len_diff = 1;
5053         }
5054
5055         diff = memcmp(a->mv_data, b->mv_data, len);
5056         return diff ? diff : len_diff<0 ? -1 : len_diff;
5057 }
5058
5059 /** Compare two items in reverse byte order */
5060 static int
5061 mdb_cmp_memnr(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
5062 {
5063         const unsigned char     *p1, *p2, *p1_lim;
5064         ssize_t len_diff;
5065         int diff;
5066
5067         p1_lim = (const unsigned char *)a->mv_data;
5068         p1 = (const unsigned char *)a->mv_data + a->mv_size;
5069         p2 = (const unsigned char *)b->mv_data + b->mv_size;
5070
5071         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
5072         if (len_diff > 0) {
5073                 p1_lim += len_diff;
5074                 len_diff = 1;
5075         }
5076
5077         while (p1 > p1_lim) {
5078                 diff = *--p1 - *--p2;
5079                 if (diff)
5080                         return diff;
5081         }
5082         return len_diff<0 ? -1 : len_diff;
5083 }
5084
5085 /** Search for key within a page, using binary search.
5086  * Returns the smallest entry larger or equal to the key.
5087  * If exactp is non-null, stores whether the found entry was an exact match
5088  * in *exactp (1 or 0).
5089  * Updates the cursor index with the index of the found entry.
5090  * If no entry larger or equal to the key is found, returns NULL.
5091  */
5092 static MDB_node *
5093 mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp)
5094 {
5095         unsigned int     i = 0, nkeys;
5096         int              low, high;
5097         int              rc = 0;
5098         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5099         MDB_node        *node = NULL;
5100         MDB_val  nodekey;
5101         MDB_cmp_func *cmp;
5102         DKBUF;
5103
5104         nkeys = NUMKEYS(mp);
5105
5106         DPRINTF(("searching %u keys in %s %spage %"Z"u",
5107             nkeys, IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
5108             mdb_dbg_pgno(mp)));
5109
5110         low = IS_LEAF(mp) ? 0 : 1;
5111         high = nkeys - 1;
5112         cmp = mc->mc_dbx->md_cmp;
5113
5114         /* Branch pages have no data, so if using integer keys,
5115          * alignment is guaranteed. Use faster mdb_cmp_int.
5116          */
5117         if (cmp == mdb_cmp_cint && IS_BRANCH(mp)) {
5118                 if (NODEPTR(mp, 1)->mn_ksize == sizeof(size_t))
5119                         cmp = mdb_cmp_long;
5120                 else
5121                         cmp = mdb_cmp_int;
5122         }
5123
5124         if (IS_LEAF2(mp)) {
5125                 nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5126                 node = NODEPTR(mp, 0);  /* fake */
5127                 while (low <= high) {
5128                         i = (low + high) >> 1;
5129                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, i, nodekey.mv_size);
5130                         rc = cmp(key, &nodekey);
5131                         DPRINTF(("found leaf index %u [%s], rc = %i",
5132                             i, DKEY(&nodekey), rc));
5133                         if (rc == 0)
5134                                 break;
5135                         if (rc > 0)
5136                                 low = i + 1;
5137                         else
5138                                 high = i - 1;
5139                 }
5140         } else {
5141                 while (low <= high) {
5142                         i = (low + high) >> 1;
5143
5144                         node = NODEPTR(mp, i);
5145                         nodekey.mv_size = NODEKSZ(node);
5146                         nodekey.mv_data = NODEKEY(node);
5147
5148                         rc = cmp(key, &nodekey);
5149 #if MDB_DEBUG
5150                         if (IS_LEAF(mp))
5151                                 DPRINTF(("found leaf index %u [%s], rc = %i",
5152                                     i, DKEY(&nodekey), rc));
5153                         else
5154                                 DPRINTF(("found branch index %u [%s -> %"Z"u], rc = %i",
5155                                     i, DKEY(&nodekey), NODEPGNO(node), rc));
5156 #endif
5157                         if (rc == 0)
5158                                 break;
5159                         if (rc > 0)
5160                                 low = i + 1;
5161                         else
5162                                 high = i - 1;
5163                 }
5164         }
5165
5166         if (rc > 0) {   /* Found entry is less than the key. */
5167                 i++;    /* Skip to get the smallest entry larger than key. */
5168                 if (!IS_LEAF2(mp))
5169                         node = NODEPTR(mp, i);
5170         }
5171         if (exactp)
5172                 *exactp = (rc == 0 && nkeys > 0);
5173         /* store the key index */
5174         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
5175         if (i >= nkeys)
5176                 /* There is no entry larger or equal to the key. */
5177                 return NULL;
5178
5179         /* nodeptr is fake for LEAF2 */
5180         return node;
5181 }
5182
5183 #if 0
5184 static void
5185 mdb_cursor_adjust(MDB_cursor *mc, func)
5186 {
5187         MDB_cursor *m2;
5188
5189         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
5190                 if (m2->mc_pg[m2->mc_top] == mc->mc_pg[mc->mc_top]) {
5191                         func(mc, m2);
5192                 }
5193         }
5194 }
5195 #endif
5196
5197 /** Pop a page off the top of the cursor's stack. */
5198 static void
5199 mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc)
5200 {
5201         if (mc->mc_snum) {
5202                 DPRINTF(("popping page %"Z"u off db %d cursor %p",
5203                         mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno, DDBI(mc), (void *) mc));
5204
5205                 mc->mc_snum--;
5206                 if (mc->mc_snum) {
5207                         mc->mc_top--;
5208                 } else {
5209                         mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
5210                 }
5211         }
5212 }
5213
5214 /** Push a page onto the top of the cursor's stack. */
5215 static int
5216 mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
5217 {
5218         DPRINTF(("pushing page %"Z"u on db %d cursor %p", mp->mp_pgno,
5219                 DDBI(mc), (void *) mc));
5220
5221         if (mc->mc_snum >= CURSOR_STACK) {
5222                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
5223                 return MDB_CURSOR_FULL;
5224         }
5225
5226         mc->mc_top = mc->mc_snum++;
5227         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
5228         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5229
5230         return MDB_SUCCESS;
5231 }
5232
5233 /** Find the address of the page corresponding to a given page number.
5234  * @param[in] mc the cursor accessing the page.
5235  * @param[in] pgno the page number for the page to retrieve.
5236  * @param[out] ret address of a pointer where the page's address will be stored.
5237  * @param[out] lvl dirty_list inheritance level of found page. 1=current txn, 0=mapped page.
5238  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5239  */
5240 static int
5241 mdb_page_get(MDB_cursor *mc, pgno_t pgno, MDB_page **ret, int *lvl)
5242 {
5243         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
5244         MDB_env *env = txn->mt_env;
5245         MDB_page *p = NULL;
5246         int level;
5247
5248         if (! (txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_WRITEMAP))) {
5249                 MDB_txn *tx2 = txn;
5250                 level = 1;
5251                 do {
5252                         MDB_ID2L dl = tx2->mt_u.dirty_list;
5253                         unsigned x;
5254                         /* Spilled pages were dirtied in this txn and flushed
5255                          * because the dirty list got full. Bring this page
5256                          * back in from the map (but don't unspill it here,
5257                          * leave that unless page_touch happens again).
5258                          */
5259                         if (tx2->mt_spill_pgs) {
5260                                 MDB_ID pn = pgno << 1;
5261                                 x = mdb_midl_search(tx2->mt_spill_pgs, pn);
5262                                 if (x <= tx2->mt_spill_pgs[0] && tx2->mt_spill_pgs[x] == pn) {
5263                                         p = (MDB_page *)(env->me_map + env->me_psize * pgno);
5264                                         goto done;
5265                                 }
5266                         }
5267                         if (dl[0].mid) {
5268                                 unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
5269                                 if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
5270                                         p = dl[x].mptr;
5271                                         goto done;
5272                                 }
5273                         }
5274                         level++;
5275                 } while ((tx2 = tx2->mt_parent) != NULL);
5276         }
5277
5278         if (pgno < txn->mt_next_pgno) {
5279                 level = 0;
5280                 p = (MDB_page *)(env->me_map + env->me_psize * pgno);
5281         } else {
5282                 DPRINTF(("page %"Z"u not found", pgno));
5283                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
5284                 return MDB_PAGE_NOTFOUND;
5285         }
5286
5287 done:
5288         *ret = p;
5289         if (lvl)
5290                 *lvl = level;
5291         return MDB_SUCCESS;
5292 }
5293
5294 /** Finish #mdb_page_search() / #mdb_page_search_lowest().
5295  *      The cursor is at the root page, set up the rest of it.
5296  */
5297 static int
5298 mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int flags)
5299 {
5300         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5301         int rc;
5302         DKBUF;
5303
5304         while (IS_BRANCH(mp)) {
5305                 MDB_node        *node;
5306                 indx_t          i;
5307
5308                 DPRINTF(("branch page %"Z"u has %u keys", mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp)));
5309                 /* Don't assert on branch pages in the FreeDB. We can get here
5310                  * while in the process of rebalancing a FreeDB branch page; we must
5311                  * let that proceed. ITS#8336
5312                  */
5313                 mdb_cassert(mc, !mc->mc_dbi || NUMKEYS(mp) > 1);
5314                 DPRINTF(("found index 0 to page %"Z"u", NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0))));
5315
5316                 if (flags & (MDB_PS_FIRST|MDB_PS_LAST)) {
5317                         i = 0;
5318                         if (flags & MDB_PS_LAST)
5319                                 i = NUMKEYS(mp) - 1;
5320                 } else {
5321                         int      exact;
5322                         node = mdb_node_search(mc, key, &exact);
5323                         if (node == NULL)
5324                                 i = NUMKEYS(mp) - 1;
5325                         else {
5326                                 i = mc->mc_ki[mc->mc_top];
5327                                 if (!exact) {
5328                                         mdb_cassert(mc, i > 0);
5329                                         i--;
5330                                 }
5331                         }
5332                         DPRINTF(("following index %u for key [%s]", i, DKEY(key)));
5333                 }
5334
5335                 mdb_cassert(mc, i < NUMKEYS(mp));
5336                 node = NODEPTR(mp, i);
5337
5338                 if ((rc = mdb_page_get(mc, NODEPGNO(node), &mp, NULL)) != 0)
5339                         return rc;
5340
5341                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
5342                 if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
5343                         return rc;
5344
5345                 if (flags & MDB_PS_MODIFY) {
5346                         if ((rc = mdb_page_touch(mc)) != 0)
5347                                 return rc;
5348                         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5349                 }
5350         }
5351
5352         if (!IS_LEAF(mp)) {
5353                 DPRINTF(("internal error, index points to a %02X page!?",
5354                     mp->mp_flags));
5355                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
5356                 return MDB_CORRUPTED;
5357         }
5358
5359         DPRINTF(("found leaf page %"Z"u for key [%s]", mp->mp_pgno,
5360             key ? DKEY(key) : "null"));
5361         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5362         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5363
5364         return MDB_SUCCESS;
5365 }
5366
5367 /** Search for the lowest key under the current branch page.
5368  * This just bypasses a NUMKEYS check in the current page
5369  * before calling mdb_page_search_root(), because the callers
5370  * are all in situations where the current page is known to
5371  * be underfilled.
5372  */
5373 static int
5374 mdb_page_search_lowest(MDB_cursor *mc)
5375 {
5376         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5377         MDB_node        *node = NODEPTR(mp, 0);
5378         int rc;
5379
5380         if ((rc = mdb_page_get(mc, NODEPGNO(node), &mp, NULL)) != 0)
5381                 return rc;
5382
5383         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5384         if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
5385                 return rc;
5386         return mdb_page_search_root(mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
5387 }
5388
5389 /** Search for the page a given key should be in.
5390  * Push it and its parent pages on the cursor stack.
5391  * @param[in,out] mc the cursor for this operation.
5392  * @param[in] key the key to search for, or NULL for first/last page.
5393  * @param[in] flags If MDB_PS_MODIFY is set, visited pages in the DB
5394  *   are touched (updated with new page numbers).
5395  *   If MDB_PS_FIRST or MDB_PS_LAST is set, find first or last leaf.
5396  *   This is used by #mdb_cursor_first() and #mdb_cursor_last().
5397  *   If MDB_PS_ROOTONLY set, just fetch root node, no further lookups.
5398  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5399  */
5400 static int
5401 mdb_page_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int flags)
5402 {
5403         int              rc;
5404         pgno_t           root;
5405
5406         /* Make sure the txn is still viable, then find the root from
5407          * the txn's db table and set it as the root of the cursor's stack.
5408          */
5409         if (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_BLOCKED) {
5410                 DPUTS("transaction may not be used now");
5411                 return MDB_BAD_TXN;
5412         } else {
5413                 /* Make sure we're using an up-to-date root */
5414                 if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
5415                                 MDB_cursor mc2;
5416                                 if (TXN_DBI_CHANGED(mc->mc_txn, mc->mc_dbi))
5417                                         return MDB_BAD_DBI;
5418                                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, NULL);
5419                                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, 0);
5420                                 if (rc)
5421                                         return rc;
5422                                 {
5423                                         MDB_val data;
5424                                         int exact = 0;
5425                                         uint16_t flags;
5426                                         MDB_node *leaf = mdb_node_search(&mc2,
5427                                                 &mc->mc_dbx->md_name, &exact);
5428                                         if (!exact)
5429                                                 return MDB_NOTFOUND;
5430                                         if ((leaf->mn_flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) != F_SUBDATA)
5431                                                 return MDB_INCOMPATIBLE; /* not a named DB */
5432                                         rc = mdb_node_read(&mc2, leaf, &data);
5433                                         if (rc)
5434                                                 return rc;
5435                                         memcpy(&flags, ((char *) data.mv_data + offsetof(MDB_db, md_flags)),
5436                                                 sizeof(uint16_t));
5437                                         /* The txn may not know this DBI, or another process may
5438                                          * have dropped and recreated the DB with other flags.
5439                                          */
5440                                         if ((mc->mc_db->md_flags & PERSISTENT_FLAGS) != flags)
5441                                                 return MDB_INCOMPATIBLE;
5442                                         memcpy(mc->mc_db, data.mv_data, sizeof(MDB_db));
5443                                 }
5444                                 *mc->mc_dbflag &= ~DB_STALE;
5445                 }
5446                 root = mc->mc_db->md_root;
5447
5448                 if (root == P_INVALID) {                /* Tree is empty. */
5449                         DPUTS("tree is empty");
5450                         return MDB_NOTFOUND;
5451                 }
5452         }
5453
5454         mdb_cassert(mc, root > 1);
5455         if (!mc->mc_pg[0] || mc->mc_pg[0]->mp_pgno != root)
5456                 if ((rc = mdb_page_get(mc, root, &mc->mc_pg[0], NULL)) != 0)
5457                         return rc;
5458
5459         mc->mc_snum = 1;
5460         mc->mc_top = 0;
5461
5462         DPRINTF(("db %d root page %"Z"u has flags 0x%X",
5463                 DDBI(mc), root, mc->mc_pg[0]->mp_flags));
5464
5465         if (flags & MDB_PS_MODIFY) {
5466                 if ((rc = mdb_page_touch(mc)))
5467                         return rc;
5468         }
5469
5470         if (flags & MDB_PS_ROOTONLY)
5471                 return MDB_SUCCESS;
5472
5473         return mdb_page_search_root(mc, key, flags);
5474 }
5475
5476 static int
5477 mdb_ovpage_free(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
5478 {
5479         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
5480         pgno_t pg = mp->mp_pgno;
5481         unsigned x = 0, ovpages = mp->mp_pages;
5482         MDB_env *env = txn->mt_env;
5483         MDB_IDL sl = txn->mt_spill_pgs;
5484         MDB_ID pn = pg << 1;
5485         int rc;
5486
5487         DPRINTF(("free ov page %"Z"u (%d)", pg, ovpages));
5488         /* If the page is dirty or on the spill list we just acquired it,
5489          * so we should give it back to our current free list, if any.
5490          * Otherwise put it onto the list of pages we freed in this txn.
5491          *
5492          * Won't create me_pghead: me_pglast must be inited along with it.
5493          * Unsupported in nested txns: They would need to hide the page
5494          * range in ancestor txns' dirty and spilled lists.
5495          */
5496         if (env->me_pghead &&
5497                 !txn->mt_parent &&
5498                 ((mp->mp_flags & P_DIRTY) ||
5499                  (sl && (x = mdb_midl_search(sl, pn)) <= sl[0] && sl[x] == pn)))
5500         {
5501                 unsigned i, j;
5502                 pgno_t *mop;
5503                 MDB_ID2 *dl, ix, iy;
5504                 rc = mdb_midl_need(&env->me_pghead, ovpages);
5505                 if (rc)
5506                         return rc;
5507                 if (!(mp->mp_flags & P_DIRTY)) {
5508                         /* This page is no longer spilled */
5509                         if (x == sl[0])
5510                                 sl[0]--;
5511                         else
5512                                 sl[x] |= 1;
5513                         goto release;
5514                 }
5515                 /* Remove from dirty list */
5516                 dl = txn->mt_u.dirty_list;
5517                 x = dl[0].mid--;
5518                 for (ix = dl[x]; ix.mptr != mp; ix = iy) {
5519                         if (x > 1) {
5520                                 x--;
5521                                 iy = dl[x];
5522                                 dl[x] = ix;
5523                         } else {
5524                                 mdb_cassert(mc, x > 1);
5525                                 j = ++(dl[0].mid);
5526                                 dl[j] = ix;             /* Unsorted. OK when MDB_TXN_ERROR. */
5527                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
5528                                 return MDB_CORRUPTED;
5529                         }
5530                 }
5531                 txn->mt_dirty_room++;
5532                 if (!(env->me_flags & MDB_WRITEMAP))
5533                         mdb_dpage_free(env, mp);
5534 release:
5535                 /* Insert in me_pghead */
5536                 mop = env->me_pghead;
5537                 j = mop[0] + ovpages;
5538                 for (i = mop[0]; i && mop[i] < pg; i--)
5539                         mop[j--] = mop[i];
5540                 while (j>i)
5541                         mop[j--] = pg++;
5542                 mop[0] += ovpages;
5543         } else {
5544                 rc = mdb_midl_append_range(&txn->mt_free_pgs, pg, ovpages);
5545                 if (rc)
5546                         return rc;
5547         }
5548         mc->mc_db->md_overflow_pages -= ovpages;
5549         return 0;
5550 }
5551
5552 /** Return the data associated with a given node.
5553  * @param[in] mc The cursor for this operation.
5554  * @param[in] leaf The node being read.
5555  * @param[out] data Updated to point to the node's data.
5556  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5557  */
5558 static int
5559 mdb_node_read(MDB_cursor *mc, MDB_node *leaf, MDB_val *data)
5560 {
5561         MDB_page        *omp;           /* overflow page */
5562         pgno_t           pgno;
5563         int rc;
5564
5565         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
5566                 data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
5567                 data->mv_data = NODEDATA(leaf);
5568                 return MDB_SUCCESS;
5569         }
5570
5571         /* Read overflow data.
5572          */
5573         data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
5574         memcpy(&pgno, NODEDATA(leaf), sizeof(pgno));
5575         if ((rc = mdb_page_get(mc, pgno, &omp, NULL)) != 0) {
5576                 DPRINTF(("read overflow page %"Z"u failed", pgno));
5577                 return rc;
5578         }
5579         data->mv_data = METADATA(omp);
5580
5581         return MDB_SUCCESS;
5582 }
5583
5584 int
5585 mdb_get(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
5586     MDB_val *key, MDB_val *data)
5587 {
5588         MDB_cursor      mc;
5589         MDB_xcursor     mx;
5590         int exact = 0;
5591         DKBUF;
5592
5593         DPRINTF(("===> get db %u key [%s]", dbi, DKEY(key)));
5594
5595         if (!key || !data || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi, DB_USRVALID))
5596                 return EINVAL;
5597
5598         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_BLOCKED)
5599                 return MDB_BAD_TXN;
5600
5601         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
5602         return mdb_cursor_set(&mc, key, data, MDB_SET, &exact);
5603 }
5604
5605 /** Find a sibling for a page.
5606  * Replaces the page at the top of the cursor's stack with the
5607  * specified sibling, if one exists.
5608  * @param[in] mc The cursor for this operation.
5609  * @param[in] move_right Non-zero if the right sibling is requested,
5610  * otherwise the left sibling.
5611  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5612  */
5613 static int
5614 mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right)
5615 {
5616         int              rc;
5617         MDB_node        *indx;
5618         MDB_page        *mp;
5619
5620         if (mc->mc_snum < 2) {
5621                 return MDB_NOTFOUND;            /* root has no siblings */
5622         }
5623
5624         mdb_cursor_pop(mc);
5625         DPRINTF(("parent page is page %"Z"u, index %u",
5626                 mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5627
5628         if (move_right ? (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
5629                        : (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)) {
5630                 DPRINTF(("no more keys left, moving to %s sibling",
5631                     move_right ? "right" : "left"));
5632                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, move_right)) != MDB_SUCCESS) {
5633                         /* undo cursor_pop before returning */
5634                         mc->mc_top++;
5635                         mc->mc_snum++;
5636                         return rc;
5637                 }
5638         } else {
5639                 if (move_right)
5640                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5641                 else
5642                         mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
5643                 DPRINTF(("just moving to %s index key %u",
5644                     move_right ? "right" : "left", mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5645         }
5646         mdb_cassert(mc, IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
5647
5648         indx = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5649         if ((rc = mdb_page_get(mc, NODEPGNO(indx), &mp, NULL)) != 0) {
5650                 /* mc will be inconsistent if caller does mc_snum++ as above */
5651                 mc->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5652                 return rc;
5653         }
5654
5655         mdb_cursor_push(mc, mp);
5656         if (!move_right)
5657                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp)-1;
5658
5659         return MDB_SUCCESS;
5660 }
5661
5662 /** Move the cursor to the next data item. */
5663 static int
5664 mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
5665 {
5666         MDB_page        *mp;
5667         MDB_node        *leaf;
5668         int rc;
5669
5670         if ((mc->mc_flags & C_EOF) ||
5671                 ((mc->mc_flags & C_DEL) && op == MDB_NEXT_DUP)) {
5672                 return MDB_NOTFOUND;
5673         }
5674         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
5675                 return mdb_cursor_first(mc, key, data);
5676
5677         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5678
5679         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
5680                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5681                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5682                         if (op == MDB_NEXT || op == MDB_NEXT_DUP) {
5683                                 rc = mdb_cursor_next(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_NEXT);
5684                                 if (op != MDB_NEXT || rc != MDB_NOTFOUND) {
5685                                         if (rc == MDB_SUCCESS)
5686                                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5687                                         return rc;
5688                                 }
5689                         }
5690                 } else {
5691                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5692                         if (op == MDB_NEXT_DUP)
5693                                 return MDB_NOTFOUND;
5694                 }
5695         }
5696
5697         DPRINTF(("cursor_next: top page is %"Z"u in cursor %p",
5698                 mdb_dbg_pgno(mp), (void *) mc));
5699         if (mc->mc_flags & C_DEL) {
5700                 mc->mc_flags ^= C_DEL;
5701                 goto skip;
5702         }
5703
5704         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mp)) {
5705                 DPUTS("=====> move to next sibling page");
5706                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1)) != MDB_SUCCESS) {
5707                         mc->mc_flags |= C_EOF;
5708                         return rc;
5709                 }
5710                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5711                 DPRINTF(("next page is %"Z"u, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5712         } else
5713                 mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5714
5715 skip:
5716         DPRINTF(("==> cursor points to page %"Z"u with %u keys, key index %u",
5717             mdb_dbg_pgno(mp), NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5718
5719         if (IS_LEAF2(mp)) {
5720                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5721                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5722                 return MDB_SUCCESS;
5723         }
5724
5725         mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mp));
5726         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5727
5728         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5729                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5730         }
5731         if (data) {
5732                 if ((rc = mdb_node_read(mc, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5733                         return rc;
5734
5735                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5736                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5737                         if (rc != MDB_SUCCESS)
5738                                 return rc;
5739                 }
5740         }
5741
5742         MDB_GET_KEY(leaf, key);
5743         return MDB_SUCCESS;
5744 }
5745
5746 /** Move the cursor to the previous data item. */
5747 static int
5748 mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
5749 {
5750         MDB_page        *mp;
5751         MDB_node        *leaf;
5752         int rc;
5753
5754         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
5755                 rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
5756                 if (rc)
5757                         return rc;
5758                 mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5759         }
5760
5761         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5762
5763         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
5764                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5765                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5766                         if (op == MDB_PREV || op == MDB_PREV_DUP) {
5767                                 rc = mdb_cursor_prev(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_PREV);
5768                                 if (op != MDB_PREV || rc != MDB_NOTFOUND) {
5769                                         if (rc == MDB_SUCCESS) {
5770                                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5771                                                 mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5772                                         }
5773                                         return rc;
5774                                 }
5775                         }
5776                 } else {
5777                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5778                         if (op == MDB_PREV_DUP)
5779                                 return MDB_NOTFOUND;
5780                 }
5781         }
5782
5783         DPRINTF(("cursor_prev: top page is %"Z"u in cursor %p",
5784                 mdb_dbg_pgno(mp), (void *) mc));
5785
5786         mc->mc_flags &= ~(C_EOF|C_DEL);
5787
5788         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)  {
5789                 DPUTS("=====> move to prev sibling page");
5790                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 0)) != MDB_SUCCESS) {
5791                         return rc;
5792                 }
5793                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5794                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp) - 1;
5795                 DPRINTF(("prev page is %"Z"u, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5796         } else
5797                 mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
5798
5799         DPRINTF(("==> cursor points to page %"Z"u with %u keys, key index %u",
5800             mdb_dbg_pgno(mp), NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5801
5802         if (IS_LEAF2(mp)) {
5803                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5804                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5805                 return MDB_SUCCESS;
5806         }
5807
5808         mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mp));
5809         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5810
5811         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5812                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5813         }
5814         if (data) {
5815                 if ((rc = mdb_node_read(mc, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5816                         return rc;
5817
5818                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5819                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5820                         if (rc != MDB_SUCCESS)
5821                                 return rc;
5822                 }
5823         }
5824
5825         MDB_GET_KEY(leaf, key);
5826         return MDB_SUCCESS;
5827 }
5828
5829 /** Set the cursor on a specific data item. */
5830 static int
5831 mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
5832     MDB_cursor_op op, int *exactp)
5833 {
5834         int              rc;
5835         MDB_page        *mp;
5836         MDB_node        *leaf = NULL;
5837         DKBUF;
5838
5839         if (key->mv_size == 0)
5840                 return MDB_BAD_VALSIZE;
5841
5842         if (mc->mc_xcursor)
5843                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5844
5845         /* See if we're already on the right page */
5846         if (mc->mc_flags & C_INITIALIZED) {
5847                 MDB_val nodekey;
5848
5849                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5850                 if (!NUMKEYS(mp)) {
5851                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5852                         return MDB_NOTFOUND;
5853                 }
5854                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
5855                         nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5856                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, 0, nodekey.mv_size);
5857                 } else {
5858                         leaf = NODEPTR(mp, 0);
5859                         MDB_GET_KEY2(leaf, nodekey);
5860                 }
5861                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
5862                 if (rc == 0) {
5863                         /* Probably happens rarely, but first node on the page
5864                          * was the one we wanted.
5865                          */
5866                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5867                         if (exactp)
5868                                 *exactp = 1;
5869                         goto set1;
5870                 }
5871                 if (rc > 0) {
5872                         unsigned int i;
5873                         unsigned int nkeys = NUMKEYS(mp);
5874                         if (nkeys > 1) {
5875                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
5876                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
5877                                                  nkeys-1, nodekey.mv_size);
5878                                 } else {
5879                                         leaf = NODEPTR(mp, nkeys-1);
5880                                         MDB_GET_KEY2(leaf, nodekey);
5881                                 }
5882                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
5883                                 if (rc == 0) {
5884                                         /* last node was the one we wanted */
5885                                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys-1;
5886                                         if (exactp)
5887                                                 *exactp = 1;
5888                                         goto set1;
5889                                 }
5890                                 if (rc < 0) {
5891                                         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] < NUMKEYS(mp)) {
5892                                                 /* This is definitely the right page, skip search_page */
5893                                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
5894                                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
5895                                                                  mc->mc_ki[mc->mc_top], nodekey.mv_size);
5896                                                 } else {
5897                                                         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5898                                                         MDB_GET_KEY2(leaf, nodekey);
5899                                                 }
5900                                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
5901                                                 if (rc == 0) {
5902                                                         /* current node was the one we wanted */
5903                                                         if (exactp)
5904                                                                 *exactp = 1;
5905                                                         goto set1;
5906                                                 }
5907                                         }
5908                                         rc = 0;
5909                                         goto set2;
5910                                 }
5911                         }
5912                         /* If any parents have right-sibs, search.
5913                          * Otherwise, there's nothing further.
5914                          */
5915                         for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
5916                                 if (mc->mc_ki[i] <
5917                                         NUMKEYS(mc->mc_pg[i])-1)
5918                                         break;
5919                         if (i == mc->mc_top) {
5920                                 /* There are no other pages */
5921                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys;
5922                                 return MDB_NOTFOUND;
5923                         }
5924                 }
5925                 if (!mc->mc_top) {
5926                         /* There are no other pages */
5927                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5928                         if (op == MDB_SET_RANGE && !exactp) {
5929                                 rc = 0;
5930                                 goto set1;
5931                         } else
5932                                 return MDB_NOTFOUND;
5933                 }
5934         } else {
5935                 mc->mc_pg[0] = 0;
5936         }
5937
5938         rc = mdb_page_search(mc, key, 0);
5939         if (rc != MDB_SUCCESS)
5940                 return rc;
5941
5942         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5943         mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mp));
5944
5945 set2:
5946         leaf = mdb_node_search(mc, key, exactp);
5947         if (exactp != NULL && !*exactp) {
5948                 /* MDB_SET specified and not an exact match. */
5949                 return MDB_NOTFOUND;
5950         }
5951
5952         if (leaf == NULL) {
5953                 DPUTS("===> inexact leaf not found, goto sibling");
5954                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1)) != MDB_SUCCESS) {
5955                         mc->mc_flags |= C_EOF;
5956                         return rc;              /* no entries matched */
5957                 }
5958                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5959                 mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mp));
5960                 leaf = NODEPTR(mp, 0);
5961         }
5962
5963 set1:
5964         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5965         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5966
5967         if (IS_LEAF2(mp)) {
5968                 if (op == MDB_SET_RANGE || op == MDB_SET_KEY) {
5969                         key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5970                         key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5971                 }
5972                 return MDB_SUCCESS;
5973         }
5974
5975         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5976                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5977         }
5978         if (data) {
5979                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5980                         if (op == MDB_SET || op == MDB_SET_KEY || op == MDB_SET_RANGE) {
5981                                 rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5982                         } else {
5983                                 int ex2, *ex2p;
5984                                 if (op == MDB_GET_BOTH) {
5985                                         ex2p = &ex2;
5986                                         ex2 = 0;
5987                                 } else {
5988                                         ex2p = NULL;
5989                                 }
5990                                 rc = mdb_cursor_set(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_SET_RANGE, ex2p);
5991                                 if (rc != MDB_SUCCESS)
5992                                         return rc;
5993                         }
5994                 } else if (op == MDB_GET_BOTH || op == MDB_GET_BOTH_RANGE) {
5995                         MDB_val olddata;
5996                         MDB_cmp_func *dcmp;
5997                         if ((rc = mdb_node_read(mc, leaf, &olddata)) != MDB_SUCCESS)
5998                                 return rc;
5999                         dcmp = mc->mc_dbx->md_dcmp;
6000 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
6001                         if (dcmp == mdb_cmp_int && olddata.mv_size == sizeof(size_t))
6002                                 dcmp = mdb_cmp_clong;
6003 #endif
6004                         rc = dcmp(data, &olddata);
6005                         if (rc) {
6006                                 if (op == MDB_GET_BOTH || rc > 0)
6007                                         return MDB_NOTFOUND;
6008                                 rc = 0;
6009                         }
6010                         *data = olddata;
6011
6012                 } else {
6013                         if (mc->mc_xcursor)
6014                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
6015                         if ((rc = mdb_node_read(mc, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
6016                                 return rc;
6017                 }
6018         }
6019
6020         /* The key already matches in all other cases */
6021         if (op == MDB_SET_RANGE || op == MDB_SET_KEY)
6022                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
6023         DPRINTF(("==> cursor placed on key [%s]", DKEY(key)));
6024
6025         return rc;
6026 }
6027
6028 /** Move the cursor to the first item in the database. */
6029 static int
6030 mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
6031 {
6032         int              rc;
6033         MDB_node        *leaf;
6034
6035         if (mc->mc_xcursor)
6036                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
6037
6038         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
6039                 rc = mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
6040                 if (rc != MDB_SUCCESS)
6041                         return rc;
6042         }
6043         mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
6044
6045         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0);
6046         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
6047         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
6048
6049         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
6050
6051         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
6052                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
6053                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0, key->mv_size);
6054                 return MDB_SUCCESS;
6055         }
6056
6057         if (data) {
6058                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6059                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
6060                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
6061                         if (rc)
6062                                 return rc;
6063                 } else {
6064                         if ((rc = mdb_node_read(mc, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
6065                                 return rc;
6066                 }
6067         }
6068         MDB_GET_KEY(leaf, key);
6069         return MDB_SUCCESS;
6070 }
6071
6072 /** Move the cursor to the last item in the database. */
6073 static int
6074 mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
6075 {
6076         int              rc;
6077         MDB_node        *leaf;
6078
6079         if (mc->mc_xcursor)
6080                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
6081
6082         if (!(mc->mc_flags & C_EOF)) {
6083
6084                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
6085                         rc = mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_LAST);
6086                         if (rc != MDB_SUCCESS)
6087                                 return rc;
6088                 }
6089                 mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
6090
6091         }
6092         mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) - 1;
6093         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED|C_EOF;
6094         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6095
6096         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
6097                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
6098                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
6099                 return MDB_SUCCESS;
6100         }
6101
6102         if (data) {
6103                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6104                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
6105                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
6106                         if (rc)
6107                                 return rc;
6108                 } else {
6109                         if ((rc = mdb_node_read(mc, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
6110                                 return rc;
6111                 }
6112         }
6113
6114         MDB_GET_KEY(leaf, key);
6115         return MDB_SUCCESS;
6116 }
6117
6118 int
6119 mdb_cursor_get(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
6120     MDB_cursor_op op)
6121 {
6122         int              rc;
6123         int              exact = 0;
6124         int              (*mfunc)(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
6125
6126         if (mc == NULL)
6127                 return EINVAL;
6128
6129         if (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_BLOCKED)
6130                 return MDB_BAD_TXN;
6131
6132         switch (op) {
6133         case MDB_GET_CURRENT:
6134                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
6135                         rc = EINVAL;
6136                 } else {
6137                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6138                         int nkeys = NUMKEYS(mp);
6139                         if (!nkeys || mc->mc_ki[mc->mc_top] >= nkeys) {
6140                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys;
6141                                 rc = MDB_NOTFOUND;
6142                                 break;
6143                         }
6144                         rc = MDB_SUCCESS;
6145                         if (IS_LEAF2(mp)) {
6146                                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
6147                                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
6148                         } else {
6149                                 MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6150                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
6151                                 if (data) {
6152                                         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6153                                                 rc = mdb_cursor_get(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_GET_CURRENT);
6154                                         } else {
6155                                                 rc = mdb_node_read(mc, leaf, data);
6156                                         }
6157                                 }
6158                         }
6159                 }
6160                 break;
6161         case MDB_GET_BOTH:
6162         case MDB_GET_BOTH_RANGE:
6163                 if (data == NULL) {
6164                         rc = EINVAL;
6165                         break;
6166                 }
6167                 if (mc->mc_xcursor == NULL) {
6168                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
6169                         break;
6170                 }
6171                 /* FALLTHRU */
6172         case MDB_SET:
6173         case MDB_SET_KEY:
6174         case MDB_SET_RANGE:
6175                 if (key == NULL) {
6176                         rc = EINVAL;
6177                 } else {
6178                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, data, op,
6179                                 op == MDB_SET_RANGE ? NULL : &exact);
6180                 }
6181                 break;
6182         case MDB_GET_MULTIPLE:
6183                 if (data == NULL || !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
6184                         rc = EINVAL;
6185                         break;
6186                 }
6187                 if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
6188                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
6189                         break;
6190                 }
6191                 rc = MDB_SUCCESS;
6192                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) ||
6193                         (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_EOF))
6194                         break;
6195                 goto fetchm;
6196         case MDB_NEXT_MULTIPLE:
6197                 if (data == NULL) {
6198                         rc = EINVAL;
6199                         break;
6200                 }
6201                 if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
6202                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
6203                         break;
6204                 }
6205                 rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, MDB_NEXT_DUP);
6206                 if (rc == MDB_SUCCESS) {
6207                         if (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) {
6208                                 MDB_cursor *mx;
6209 fetchm:
6210                                 mx = &mc->mc_xcursor->mx_cursor;
6211                                 data->mv_size = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top]) *
6212                                         mx->mc_db->md_pad;
6213                                 data->mv_data = METADATA(mx->mc_pg[mx->mc_top]);
6214                                 mx->mc_ki[mx->mc_top] = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top])-1;
6215                         } else {
6216                                 rc = MDB_NOTFOUND;
6217                         }
6218                 }
6219                 break;
6220         case MDB_PREV_MULTIPLE:
6221                 if (data == NULL) {
6222                         rc = EINVAL;
6223                         break;
6224                 }
6225                 if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
6226                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
6227                         break;
6228                 }
6229                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
6230                         rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
6231                 else
6232                         rc = MDB_SUCCESS;
6233                 if (rc == MDB_SUCCESS) {
6234                         MDB_cursor *mx = &mc->mc_xcursor->mx_cursor;
6235                         if (mx->mc_flags & C_INITIALIZED) {
6236                                 rc = mdb_cursor_sibling(mx, 0);
6237                                 if (rc == MDB_SUCCESS)
6238                                         goto fetchm;
6239                         } else {
6240                                 rc = MDB_NOTFOUND;
6241                         }
6242                 }
6243                 break;
6244         case MDB_NEXT:
6245         case MDB_NEXT_DUP:
6246         case MDB_NEXT_NODUP:
6247                 rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, op);
6248                 break;
6249         case MDB_PREV:
6250         case MDB_PREV_DUP:
6251         case MDB_PREV_NODUP:
6252                 rc = mdb_cursor_prev(mc, key, data, op);
6253                 break;
6254         case MDB_FIRST:
6255                 rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
6256                 break;
6257         case MDB_FIRST_DUP:
6258                 mfunc = mdb_cursor_first;
6259         mmove:
6260                 if (data == NULL || !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
6261                         rc = EINVAL;
6262                         break;
6263                 }
6264                 if (mc->mc_xcursor == NULL) {
6265                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
6266                         break;
6267                 }
6268                 {
6269                         MDB_node *leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6270                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6271                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
6272                                 rc = mdb_node_read(mc, leaf, data);
6273                                 break;
6274                         }
6275                 }
6276                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
6277                         rc = EINVAL;
6278                         break;
6279                 }
6280                 rc = mfunc(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
6281                 break;
6282         case MDB_LAST:
6283                 rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
6284                 break;
6285         case MDB_LAST_DUP:
6286                 mfunc = mdb_cursor_last;
6287                 goto mmove;
6288         default:
6289                 DPRINTF(("unhandled/unimplemented cursor operation %u", op));
6290                 rc = EINVAL;
6291                 break;
6292         }
6293
6294         if (mc->mc_flags & C_DEL)
6295                 mc->mc_flags ^= C_DEL;
6296
6297         return rc;
6298 }
6299
6300 /** Touch all the pages in the cursor stack. Set mc_top.
6301  *      Makes sure all the pages are writable, before attempting a write operation.
6302  * @param[in] mc The cursor to operate on.
6303  */
6304 static int
6305 mdb_cursor_touch(MDB_cursor *mc)
6306 {
6307         int rc = MDB_SUCCESS;
6308
6309         if (mc->mc_dbi >= CORE_DBS && !(*mc->mc_dbflag & (DB_DIRTY|DB_DUPDATA))) {
6310                 /* Touch DB record of named DB */
6311                 MDB_cursor mc2;
6312                 MDB_xcursor mcx;
6313                 if (TXN_DBI_CHANGED(mc->mc_txn, mc->mc_dbi))
6314                         return MDB_BAD_DBI;
6315                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, &mcx);
6316                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, MDB_PS_MODIFY);
6317                 if (rc)
6318                          return rc;
6319                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
6320         }
6321         mc->mc_top = 0;
6322         if (mc->mc_snum) {
6323                 do {
6324                         rc = mdb_page_touch(mc);
6325                 } while (!rc && ++(mc->mc_top) < mc->mc_snum);
6326                 mc->mc_top = mc->mc_snum-1;
6327         }
6328         return rc;
6329 }
6330
6331 /** Do not spill pages to disk if txn is getting full, may fail instead */
6332 #define MDB_NOSPILL     0x8000
6333
6334 int
6335 mdb_cursor_put(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
6336     unsigned int flags)
6337 {
6338         MDB_env         *env;
6339         MDB_node        *leaf = NULL;
6340         MDB_page        *fp, *mp, *sub_root = NULL;
6341         uint16_t        fp_flags;
6342         MDB_val         xdata, *rdata, dkey, olddata;
6343         MDB_db dummy;
6344         int do_sub = 0, insert_key, insert_data;
6345         unsigned int mcount = 0, dcount = 0, nospill;
6346         size_t nsize;
6347         int rc, rc2;
6348         unsigned int nflags;
6349         DKBUF;
6350
6351         if (mc == NULL || key == NULL)
6352                 return EINVAL;
6353
6354         env = mc->mc_txn->mt_env;
6355
6356         /* Check this first so counter will always be zero on any
6357          * early failures.
6358          */
6359         if (flags & MDB_MULTIPLE) {
6360                 dcount = data[1].mv_size;
6361                 data[1].mv_size = 0;
6362                 if (!F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPFIXED))
6363                         return MDB_INCOMPATIBLE;
6364         }
6365
6366         nospill = flags & MDB_NOSPILL;
6367         flags &= ~MDB_NOSPILL;
6368
6369         if (mc->mc_txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_BLOCKED))
6370                 return (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EACCES : MDB_BAD_TXN;
6371
6372         if (key->mv_size-1 >= ENV_MAXKEY(env))
6373                 return MDB_BAD_VALSIZE;
6374
6375 #if SIZE_MAX > MAXDATASIZE
6376         if (data->mv_size > ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) ? ENV_MAXKEY(env) : MAXDATASIZE))
6377                 return MDB_BAD_VALSIZE;
6378 #else
6379         if ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) && data->mv_size > ENV_MAXKEY(env))
6380                 return MDB_BAD_VALSIZE;
6381 #endif
6382
6383         DPRINTF(("==> put db %d key [%s], size %"Z"u, data size %"Z"u",
6384                 DDBI(mc), DKEY(key), key ? key->mv_size : 0, data->mv_size));
6385
6386         dkey.mv_size = 0;
6387
6388         if (flags == MDB_CURRENT) {
6389                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
6390                         return EINVAL;
6391                 rc = MDB_SUCCESS;
6392         } else if (mc->mc_db->md_root == P_INVALID) {
6393                 /* new database, cursor has nothing to point to */
6394                 mc->mc_snum = 0;
6395                 mc->mc_top = 0;
6396                 mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
6397                 rc = MDB_NO_ROOT;
6398         } else {
6399                 int exact = 0;
6400                 MDB_val d2;
6401                 if (flags & MDB_APPEND) {
6402                         MDB_val k2;
6403                         rc = mdb_cursor_last(mc, &k2, &d2);
6404                         if (rc == 0) {
6405                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &k2);
6406                                 if (rc > 0) {
6407                                         rc = MDB_NOTFOUND;
6408                                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
6409                                 } else {
6410                                         /* new key is <= last key */
6411                                         rc = MDB_KEYEXIST;
6412                                 }
6413                         }
6414                 } else {
6415                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, &d2, MDB_SET, &exact);
6416                 }
6417                 if ((flags & MDB_NOOVERWRITE) && rc == 0) {
6418                         DPRINTF(("duplicate key [%s]", DKEY(key)));
6419                         *data = d2;
6420                         return MDB_KEYEXIST;
6421                 }
6422                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
6423                         return rc;
6424         }
6425
6426         if (mc->mc_flags & C_DEL)
6427                 mc->mc_flags ^= C_DEL;
6428
6429         /* Cursor is positioned, check for room in the dirty list */
6430         if (!nospill) {
6431                 if (flags & MDB_MULTIPLE) {
6432                         rdata = &xdata;
6433                         xdata.mv_size = data->mv_size * dcount;
6434                 } else {
6435                         rdata = data;
6436                 }
6437                 if ((rc2 = mdb_page_spill(mc, key, rdata)))
6438                         return rc2;
6439         }
6440
6441         if (rc == MDB_NO_ROOT) {
6442                 MDB_page *np;
6443                 /* new database, write a root leaf page */
6444                 DPUTS("allocating new root leaf page");
6445                 if ((rc2 = mdb_page_new(mc, P_LEAF, 1, &np))) {
6446                         return rc2;
6447                 }
6448                 mdb_cursor_push(mc, np);
6449                 mc->mc_db->md_root = np->mp_pgno;
6450                 mc->mc_db->md_depth++;
6451                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
6452                 if ((mc->mc_db->md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_DUPFIXED))
6453                         == MDB_DUPFIXED)
6454                         np->mp_flags |= P_LEAF2;
6455                 mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
6456         } else {
6457                 /* make sure all cursor pages are writable */
6458                 rc2 = mdb_cursor_touch(mc);
6459                 if (rc2)
6460                         return rc2;
6461         }
6462
6463         insert_key = insert_data = rc;
6464         if (insert_key) {
6465                 /* The key does not exist */
6466                 DPRINTF(("inserting key at index %i", mc->mc_ki[mc->mc_top]));
6467                 if ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) &&
6468                         LEAFSIZE(key, data) > env->me_nodemax)
6469                 {
6470                         /* Too big for a node, insert in sub-DB.  Set up an empty
6471                          * "old sub-page" for prep_subDB to expand to a full page.
6472                          */
6473                         fp_flags = P_LEAF|P_DIRTY;
6474                         fp = env->me_pbuf;
6475                         fp->mp_pad = data->mv_size; /* used if MDB_DUPFIXED */
6476                         fp->mp_lower = fp->mp_upper = (PAGEHDRSZ-PAGEBASE);
6477                         olddata.mv_size = PAGEHDRSZ;
6478                         goto prep_subDB;
6479                 }
6480         } else {
6481                 /* there's only a key anyway, so this is a no-op */
6482                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
6483                         char *ptr;
6484                         unsigned int ksize = mc->mc_db->md_pad;
6485                         if (key->mv_size != ksize)
6486                                 return MDB_BAD_VALSIZE;
6487                         ptr = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
6488                         memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
6489 fix_parent:
6490                         /* if overwriting slot 0 of leaf, need to
6491                          * update branch key if there is a parent page
6492                          */
6493                         if (mc->mc_top && !mc->mc_ki[mc->mc_top]) {
6494                                 unsigned short dtop = 1;
6495                                 mc->mc_top--;
6496                                 /* slot 0 is always an empty key, find real slot */
6497                                 while (mc->mc_top && !mc->mc_ki[mc->mc_top]) {
6498                                         mc->mc_top--;
6499                                         dtop++;
6500                                 }
6501                                 if (mc->mc_ki[mc->mc_top])
6502                                         rc2 = mdb_update_key(mc, key);
6503                                 else
6504                                         rc2 = MDB_SUCCESS;
6505                                 mc->mc_top += dtop;
6506                                 if (rc2)
6507                                         return rc2;
6508                         }
6509                         return MDB_SUCCESS;
6510                 }
6511
6512 more:
6513                 leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6514                 olddata.mv_size = NODEDSZ(leaf);
6515                 olddata.mv_data = NODEDATA(leaf);
6516
6517                 /* DB has dups? */
6518                 if (F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPSORT)) {
6519                         /* Prepare (sub-)page/sub-DB to accept the new item,
6520                          * if needed.  fp: old sub-page or a header faking
6521                          * it.  mp: new (sub-)page.  offset: growth in page
6522                          * size.  xdata: node data with new page or DB.
6523                          */
6524                         unsigned        i, offset = 0;
6525                         mp = fp = xdata.mv_data = env->me_pbuf;
6526                         mp->mp_pgno = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno;
6527
6528                         /* Was a single item before, must convert now */
6529                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6530                                 MDB_cmp_func *dcmp;
6531                                 /* Just overwrite the current item */
6532                                 if (flags == MDB_CURRENT)
6533                                         goto current;
6534                                 dcmp = mc->mc_dbx->md_dcmp;
6535 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
6536                                 if (dcmp == mdb_cmp_int && olddata.mv_size == sizeof(size_t))
6537                                         dcmp = mdb_cmp_clong;
6538 #endif
6539                                 /* does data match? */
6540                                 if (!dcmp(data, &olddata)) {
6541                                         if (flags & (MDB_NODUPDATA|MDB_APPENDDUP))
6542                                                 return MDB_KEYEXIST;
6543                                         /* overwrite it */
6544                                         goto current;
6545                                 }
6546
6547                                 /* Back up original data item */
6548                                 dkey.mv_size = olddata.mv_size;
6549                                 dkey.mv_data = memcpy(fp+1, olddata.mv_data, olddata.mv_size);
6550
6551                                 /* Make sub-page header for the dup items, with dummy body */
6552                                 fp->mp_flags = P_LEAF|P_DIRTY|P_SUBP;
6553                                 fp->mp_lower = (PAGEHDRSZ-PAGEBASE);
6554                                 xdata.mv_size = PAGEHDRSZ + dkey.mv_size + data->mv_size;
6555                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
6556                                         fp->mp_flags |= P_LEAF2;
6557                                         fp->mp_pad = data->mv_size;
6558                                         xdata.mv_size += 2 * data->mv_size;     /* leave space for 2 more */
6559                                 } else {
6560                                         xdata.mv_size += 2 * (sizeof(indx_t) + NODESIZE) +
6561                                                 (dkey.mv_size & 1) + (data->mv_size & 1);
6562                                 }
6563                                 fp->mp_upper = xdata.mv_size - PAGEBASE;
6564                                 olddata.mv_size = xdata.mv_size; /* pretend olddata is fp */
6565                         } else if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
6566                                 /* Data is on sub-DB, just store it */
6567                                 flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
6568                                 goto put_sub;
6569                         } else {
6570                                 /* Data is on sub-page */
6571                                 fp = olddata.mv_data;
6572                                 switch (flags) {
6573                                 default:
6574                                         if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
6575                                                 offset = EVEN(NODESIZE + sizeof(indx_t) +
6576                                                         data->mv_size);
6577                                                 break;
6578                                         }
6579                                         offset = fp->mp_pad;
6580                                         if (SIZELEFT(fp) < offset) {
6581                                                 offset *= 4; /* space for 4 more */
6582                                                 break;
6583                                         }
6584                                         /* FALLTHRU: Big enough MDB_DUPFIXED sub-page */
6585                                 case MDB_CURRENT:
6586                                         fp->mp_flags |= P_DIRTY;
6587                                         COPY_PGNO(fp->mp_pgno, mp->mp_pgno);
6588                                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
6589                                         flags |= F_DUPDATA;
6590                                         goto put_sub;
6591                                 }
6592                                 xdata.mv_size = olddata.mv_size + offset;
6593                         }
6594
6595                         fp_flags = fp->mp_flags;
6596                         if (NODESIZE + NODEKSZ(leaf) + xdata.mv_size > env->me_nodemax) {
6597                                         /* Too big for a sub-page, convert to sub-DB */
6598                                         fp_flags &= ~P_SUBP;
6599 prep_subDB:
6600                                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
6601                                                 fp_flags |= P_LEAF2;
6602                                                 dummy.md_pad = fp->mp_pad;
6603                                                 dummy.md_flags = MDB_DUPFIXED;
6604                                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
6605                                                         dummy.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
6606                                         } else {
6607                                                 dummy.md_pad = 0;
6608                                                 dummy.md_flags = 0;
6609                                         }
6610                                         dummy.md_depth = 1;
6611                                         dummy.md_branch_pages = 0;
6612                                         dummy.md_leaf_pages = 1;
6613                                         dummy.md_overflow_pages = 0;
6614                                         dummy.md_entries = NUMKEYS(fp);
6615                                         xdata.mv_size = sizeof(MDB_db);
6616                                         xdata.mv_data = &dummy;
6617                                         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &mp)))
6618                                                 return rc;
6619                                         offset = env->me_psize - olddata.mv_size;
6620                                         flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
6621                                         dummy.md_root = mp->mp_pgno;
6622                                         sub_root = mp;
6623                         }
6624                         if (mp != fp) {
6625                                 mp->mp_flags = fp_flags | P_DIRTY;
6626                                 mp->mp_pad   = fp->mp_pad;
6627                                 mp->mp_lower = fp->mp_lower;
6628                                 mp->mp_upper = fp->mp_upper + offset;
6629                                 if (fp_flags & P_LEAF2) {
6630                                         memcpy(METADATA(mp), METADATA(fp), NUMKEYS(fp) * fp->mp_pad);
6631                                 } else {
6632                                         memcpy((char *)mp + mp->mp_upper + PAGEBASE, (char *)fp + fp->mp_upper + PAGEBASE,
6633                                                 olddata.mv_size - fp->mp_upper - PAGEBASE);
6634                                         for (i=0; i<NUMKEYS(fp); i++)
6635                                                 mp->mp_ptrs[i] = fp->mp_ptrs[i] + offset;
6636                                 }
6637                         }
6638
6639                         rdata = &xdata;
6640                         flags |= F_DUPDATA;
6641                         do_sub = 1;
6642                         if (!insert_key)
6643                                 mdb_node_del(mc, 0);
6644                         goto new_sub;
6645                 }
6646 current:
6647                 /* LMDB passes F_SUBDATA in 'flags' to write a DB record */
6648                 if ((leaf->mn_flags ^ flags) & F_SUBDATA)
6649                         return MDB_INCOMPATIBLE;
6650                 /* overflow page overwrites need special handling */
6651                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
6652                         MDB_page *omp;
6653                         pgno_t pg;
6654                         int level, ovpages, dpages = OVPAGES(data->mv_size, env->me_psize);
6655
6656                         memcpy(&pg, olddata.mv_data, sizeof(pg));
6657                         if ((rc2 = mdb_page_get(mc, pg, &omp, &level)) != 0)
6658                                 return rc2;
6659                         ovpages = omp->mp_pages;
6660
6661                         /* Is the ov page large enough? */
6662                         if (ovpages >= dpages) {
6663                           if (!(omp->mp_flags & P_DIRTY) &&
6664                                   (level || (env->me_flags & MDB_WRITEMAP)))
6665                           {
6666                                 rc = mdb_page_unspill(mc->mc_txn, omp, &omp);
6667                                 if (rc)
6668                                         return rc;
6669                                 level = 0;              /* dirty in this txn or clean */
6670                           }
6671                           /* Is it dirty? */
6672                           if (omp->mp_flags & P_DIRTY) {
6673                                 /* yes, overwrite it. Note in this case we don't
6674                                  * bother to try shrinking the page if the new data
6675                                  * is smaller than the overflow threshold.
6676                                  */
6677                                 if (level > 1) {
6678                                         /* It is writable only in a parent txn */
6679                                         size_t sz = (size_t) env->me_psize * ovpages, off;
6680                                         MDB_page *np = mdb_page_malloc(mc->mc_txn, ovpages);
6681                                         MDB_ID2 id2;
6682                                         if (!np)
6683                                                 return ENOMEM;
6684                                         id2.mid = pg;
6685                                         id2.mptr = np;
6686                                         /* Note - this page is already counted in parent's dirty_room */
6687                                         rc2 = mdb_mid2l_insert(mc->mc_txn->mt_u.dirty_list, &id2);
6688                                         mdb_cassert(mc, rc2 == 0);
6689                                         /* Currently we make the page look as with put() in the
6690                                          * parent txn, in case the user peeks at MDB_RESERVEd
6691                                          * or unused parts. Some users treat ovpages specially.
6692                                          */
6693                                         if (!(flags & MDB_RESERVE)) {
6694                                                 /* Skip the part where LMDB will put *data.
6695                                                  * Copy end of page, adjusting alignment so
6696                                                  * compiler may copy words instead of bytes.
6697                                                  */
6698                                                 off = (PAGEHDRSZ + data->mv_size) & -sizeof(size_t);
6699                                                 memcpy((size_t *)((char *)np + off),
6700                                                         (size_t *)((char *)omp + off), sz - off);
6701                                                 sz = PAGEHDRSZ;
6702                                         }
6703                                         memcpy(np, omp, sz); /* Copy beginning of page */
6704                                         omp = np;
6705                                 }
6706                                 SETDSZ(leaf, data->mv_size);
6707                                 if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
6708                                         data->mv_data = METADATA(omp);
6709                                 else
6710                                         memcpy(METADATA(omp), data->mv_data, data->mv_size);
6711                                 return MDB_SUCCESS;
6712                           }
6713                         }
6714                         if ((rc2 = mdb_ovpage_free(mc, omp)) != MDB_SUCCESS)
6715                                 return rc2;
6716                 } else if (data->mv_size == olddata.mv_size) {
6717                         /* same size, just replace it. Note that we could
6718                          * also reuse this node if the new data is smaller,
6719                          * but instead we opt to shrink the node in that case.
6720                          */
6721                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
6722                                 data->mv_data = olddata.mv_data;
6723                         else if (!(mc->mc_flags & C_SUB))
6724                                 memcpy(olddata.mv_data, data->mv_data, data->mv_size);
6725                         else {
6726                                 memcpy(NODEKEY(leaf), key->mv_data, key->mv_size);
6727                                 goto fix_parent;
6728                         }
6729                         return MDB_SUCCESS;
6730                 }
6731                 mdb_node_del(mc, 0);
6732         }
6733
6734         rdata = data;
6735
6736 new_sub:
6737         nflags = flags & NODE_ADD_FLAGS;
6738         nsize = IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? key->mv_size : mdb_leaf_size(env, key, rdata);
6739         if (SIZELEFT(mc->mc_pg[mc->mc_top]) < nsize) {
6740                 if (( flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) == F_DUPDATA )
6741                         nflags &= ~MDB_APPEND; /* sub-page may need room to grow */
6742                 if (!insert_key)
6743                         nflags |= MDB_SPLIT_REPLACE;
6744                 rc = mdb_page_split(mc, key, rdata, P_INVALID, nflags);
6745         } else {
6746                 /* There is room already in this leaf page. */
6747                 rc = mdb_node_add(mc, mc->mc_ki[mc->mc_top], key, rdata, 0, nflags);
6748                 if (rc == 0) {
6749                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
6750                         MDB_cursor *m2, *m3;
6751                         MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
6752                         unsigned i = mc->mc_top;
6753                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
6754
6755                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6756                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
6757                                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6758                                 else
6759                                         m3 = m2;
6760                                 if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum || m3->mc_pg[i] != mp) continue;
6761                                 if (m3->mc_ki[i] >= mc->mc_ki[i] && insert_key) {
6762                                         m3->mc_ki[i]++;
6763                                 }
6764                                 if (XCURSOR_INITED(m3))
6765                                         XCURSOR_REFRESH(m3, mp, m3->mc_ki[i]);
6766                         }
6767                 }
6768         }
6769
6770         if (rc == MDB_SUCCESS) {
6771                 /* Now store the actual data in the child DB. Note that we're
6772                  * storing the user data in the keys field, so there are strict
6773                  * size limits on dupdata. The actual data fields of the child
6774                  * DB are all zero size.
6775                  */
6776                 if (do_sub) {
6777                         int xflags, new_dupdata;
6778                         size_t ecount;
6779 put_sub:
6780                         xdata.mv_size = 0;
6781                         xdata.mv_data = "";
6782                         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6783                         if (flags & MDB_CURRENT) {
6784                                 xflags = MDB_CURRENT|MDB_NOSPILL;
6785                         } else {
6786                                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
6787                                 xflags = (flags & MDB_NODUPDATA) ?
6788                                         MDB_NOOVERWRITE|MDB_NOSPILL : MDB_NOSPILL;
6789                         }
6790                         if (sub_root)
6791                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = sub_root;
6792                         new_dupdata = (int)dkey.mv_size;
6793                         /* converted, write the original data first */
6794                         if (dkey.mv_size) {
6795                                 rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, &dkey, &xdata, xflags);
6796                                 if (rc)
6797                                         goto bad_sub;
6798                                 /* we've done our job */
6799                                 dkey.mv_size = 0;
6800                         }
6801                         if (!(leaf->mn_flags & F_SUBDATA) || sub_root) {
6802                                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6803                                 MDB_cursor *m2;
6804                                 MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
6805                                 unsigned i = mc->mc_top;
6806                                 MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
6807                                 int nkeys = NUMKEYS(mp);
6808
6809                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6810                                         if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6811                                         if (!(m2->mc_flags & C_INITIALIZED)) continue;
6812                                         if (m2->mc_pg[i] == mp) {
6813                                                 if (m2->mc_ki[i] == mc->mc_ki[i]) {
6814                                                         mdb_xcursor_init2(m2, mx, new_dupdata);
6815                                                 } else if (!insert_key && m2->mc_ki[i] < nkeys) {
6816                                                         XCURSOR_REFRESH(m2, mp, m2->mc_ki[i]);
6817                                                 }
6818                                         }
6819                                 }
6820                         }
6821                         ecount = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
6822                         if (flags & MDB_APPENDDUP)
6823                                 xflags |= MDB_APPEND;
6824                         rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, &xdata, xflags);
6825                         if (flags & F_SUBDATA) {
6826                                 void *db = NODEDATA(leaf);
6827                                 memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
6828                         }
6829                         insert_data = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries - ecount;
6830                 }
6831                 /* Increment count unless we just replaced an existing item. */
6832                 if (insert_data)
6833                         mc->mc_db->md_entries++;
6834                 if (insert_key) {
6835                         /* Invalidate txn if we created an empty sub-DB */
6836                         if (rc)
6837                                 goto bad_sub;
6838                         /* If we succeeded and the key didn't exist before,
6839                          * make sure the cursor is marked valid.
6840                          */
6841                         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
6842                 }
6843                 if (flags & MDB_MULTIPLE) {
6844                         if (!rc) {
6845                                 mcount++;
6846                                 /* let caller know how many succeeded, if any */
6847                                 data[1].mv_size = mcount;
6848                                 if (mcount < dcount) {
6849                                         data[0].mv_data = (char *)data[0].mv_data + data[0].mv_size;
6850                                         insert_key = insert_data = 0;
6851                                         goto more;
6852                                 }
6853                         }
6854                 }
6855                 return rc;
6856 bad_sub:
6857                 if (rc == MDB_KEYEXIST) /* should not happen, we deleted that item */
6858                         rc = MDB_CORRUPTED;
6859         }
6860         mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
6861         return rc;
6862 }
6863
6864 int
6865 mdb_cursor_del(MDB_cursor *mc, unsigned int flags)
6866 {
6867         MDB_node        *leaf;
6868         MDB_page        *mp;
6869         int rc;
6870
6871         if (mc->mc_txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_BLOCKED))
6872                 return (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EACCES : MDB_BAD_TXN;
6873
6874         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
6875                 return EINVAL;
6876
6877         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
6878                 return MDB_NOTFOUND;
6879
6880         if (!(flags & MDB_NOSPILL) && (rc = mdb_page_spill(mc, NULL, NULL)))
6881                 return rc;
6882
6883         rc = mdb_cursor_touch(mc);
6884         if (rc)
6885                 return rc;
6886
6887         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6888         if (IS_LEAF2(mp))
6889                 goto del_key;
6890         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6891
6892         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6893                 if (flags & MDB_NODUPDATA) {
6894                         /* mdb_cursor_del0() will subtract the final entry */
6895                         mc->mc_db->md_entries -= mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries - 1;
6896                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
6897                 } else {
6898                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_SUBDATA)) {
6899                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
6900                         }
6901                         rc = mdb_cursor_del(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, MDB_NOSPILL);
6902                         if (rc)
6903                                 return rc;
6904                         /* If sub-DB still has entries, we're done */
6905                         if (mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries) {
6906                                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
6907                                         /* update subDB info */
6908                                         void *db = NODEDATA(leaf);
6909                                         memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
6910                                 } else {
6911                                         MDB_cursor *m2;
6912                                         /* shrink fake page */
6913                                         mdb_node_shrink(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6914                                         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6915                                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
6916                                         /* fix other sub-DB cursors pointed at fake pages on this page */
6917                                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6918                                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6919                                                 if (!(m2->mc_flags & C_INITIALIZED)) continue;
6920                                                 if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
6921                                                         MDB_node *n2 = leaf;
6922                                                         if (m2->mc_ki[mc->mc_top] != mc->mc_ki[mc->mc_top]) {
6923                                                                 n2 = NODEPTR(mp, m2->mc_ki[mc->mc_top]);
6924                                                                 if (n2->mn_flags & F_SUBDATA) continue;
6925                                                         }
6926                                                         m2->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(n2);
6927                                                 }
6928                                         }
6929                                 }
6930                                 mc->mc_db->md_entries--;
6931                                 return rc;
6932                         } else {
6933                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
6934                         }
6935                         /* otherwise fall thru and delete the sub-DB */
6936                 }
6937
6938                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
6939                         /* add all the child DB's pages to the free list */
6940                         rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
6941                         if (rc)
6942                                 goto fail;
6943                 }
6944         }
6945         /* LMDB passes F_SUBDATA in 'flags' to delete a DB record */
6946         else if ((leaf->mn_flags ^ flags) & F_SUBDATA) {
6947                 rc = MDB_INCOMPATIBLE;
6948                 goto fail;
6949         }
6950
6951         /* add overflow pages to free list */
6952         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
6953                 MDB_page *omp;
6954                 pgno_t pg;
6955
6956                 memcpy(&pg, NODEDATA(leaf), sizeof(pg));
6957                 if ((rc = mdb_page_get(mc, pg, &omp, NULL)) ||
6958                         (rc = mdb_ovpage_free(mc, omp)))
6959                         goto fail;
6960         }
6961
6962 del_key:
6963         return mdb_cursor_del0(mc);
6964
6965 fail:
6966         mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
6967         return rc;
6968 }
6969
6970 /** Allocate and initialize new pages for a database.
6971  * @param[in] mc a cursor on the database being added to.
6972  * @param[in] flags flags defining what type of page is being allocated.
6973  * @param[in] num the number of pages to allocate. This is usually 1,
6974  * unless allocating overflow pages for a large record.
6975  * @param[out] mp Address of a page, or NULL on failure.
6976  * @return 0 on success, non-zero on failure.
6977  */
6978 static int
6979 mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp)
6980 {
6981         MDB_page        *np;
6982         int rc;
6983
6984         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, num, &np)))
6985                 return rc;
6986         DPRINTF(("allocated new mpage %"Z"u, page size %u",
6987             np->mp_pgno, mc->mc_txn->mt_env->me_psize));
6988         np->mp_flags = flags | P_DIRTY;
6989         np->mp_lower = (PAGEHDRSZ-PAGEBASE);
6990         np->mp_upper = mc->mc_txn->mt_env->me_psize - PAGEBASE;
6991
6992         if (IS_BRANCH(np))
6993                 mc->mc_db->md_branch_pages++;
6994         else if (IS_LEAF(np))
6995                 mc->mc_db->md_leaf_pages++;
6996         else if (IS_OVERFLOW(np)) {
6997                 mc->mc_db->md_overflow_pages += num;
6998                 np->mp_pages = num;
6999         }
7000         *mp = np;
7001
7002         return 0;
7003 }
7004
7005 /** Calculate the size of a leaf node.
7006  * The size depends on the environment's page size; if a data item
7007  * is too large it will be put onto an overflow page and the node
7008  * size will only include the key and not the data. Sizes are always
7009  * rounded up to an even number of bytes, to guarantee 2-byte alignment
7010  * of the #MDB_node headers.
7011  * @param[in] env The environment handle.
7012  * @param[in] key The key for the node.
7013  * @param[in] data The data for the node.
7014  * @return The number of bytes needed to store the node.
7015  */
7016 static size_t
7017 mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data)
7018 {
7019         size_t           sz;
7020
7021         sz = LEAFSIZE(key, data);
7022         if (sz > env->me_nodemax) {
7023                 /* put on overflow page */
7024                 sz -= data->mv_size - sizeof(pgno_t);
7025         }
7026
7027         return EVEN(sz + sizeof(indx_t));
7028 }
7029
7030 /** Calculate the size of a branch node.
7031  * The size should depend on the environment's page size but since
7032  * we currently don't support spilling large keys onto overflow
7033  * pages, it's simply the size of the #MDB_node header plus the
7034  * size of the key. Sizes are always rounded up to an even number
7035  * of bytes, to guarantee 2-byte alignment of the #MDB_node headers.
7036  * @param[in] env The environment handle.
7037  * @param[in] key The key for the node.
7038  * @return The number of bytes needed to store the node.
7039  */
7040 static size_t
7041 mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key)
7042 {
7043         size_t           sz;
7044
7045         sz = INDXSIZE(key);
7046         if (sz > env->me_nodemax) {
7047                 /* put on overflow page */
7048                 /* not implemented */
7049                 /* sz -= key->size - sizeof(pgno_t); */
7050         }
7051
7052         return sz + sizeof(indx_t);
7053 }
7054
7055 /** Add a node to the page pointed to by the cursor.
7056  * @param[in] mc The cursor for this operation.
7057  * @param[in] indx The index on the page where the new node should be added.
7058  * @param[in] key The key for the new node.
7059  * @param[in] data The data for the new node, if any.
7060  * @param[in] pgno The page number, if adding a branch node.
7061  * @param[in] flags Flags for the node.
7062  * @return 0 on success, non-zero on failure. Possible errors are:
7063  * <ul>
7064  *      <li>ENOMEM - failed to allocate overflow pages for the node.
7065  *      <li>MDB_PAGE_FULL - there is insufficient room in the page. This error
7066  *      should never happen since all callers already calculate the
7067  *      page's free space before calling this function.
7068  * </ul>
7069  */
7070 static int
7071 mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
7072     MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags)
7073 {
7074         unsigned int     i;
7075         size_t           node_size = NODESIZE;
7076         ssize_t          room;
7077         indx_t           ofs;
7078         MDB_node        *node;
7079         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
7080         MDB_page        *ofp = NULL;            /* overflow page */
7081         void            *ndata;
7082         DKBUF;
7083
7084         mdb_cassert(mc, mp->mp_upper >= mp->mp_lower);
7085
7086         DPRINTF(("add to %s %spage %"Z"u index %i, data size %"Z"u key size %"Z"u [%s]",
7087             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch",
7088                 IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
7089                 mdb_dbg_pgno(mp), indx, data ? data->mv_size : 0,
7090                 key ? key->mv_size : 0, key ? DKEY(key) : "null"));
7091
7092         if (IS_LEAF2(mp)) {
7093                 /* Move higher keys up one slot. */
7094                 int ksize = mc->mc_db->md_pad, dif;
7095                 char *ptr = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
7096                 dif = NUMKEYS(mp) - indx;
7097                 if (dif > 0)
7098                         memmove(ptr+ksize, ptr, dif*ksize);
7099                 /* insert new key */
7100                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
7101
7102                 /* Just using these for counting */
7103                 mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
7104                 mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
7105                 return MDB_SUCCESS;
7106         }
7107
7108         room = (ssize_t)SIZELEFT(mp) - (ssize_t)sizeof(indx_t);
7109         if (key != NULL)
7110                 node_size += key->mv_size;
7111         if (IS_LEAF(mp)) {
7112                 mdb_cassert(mc, key && data);
7113                 if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA)) {
7114                         /* Data already on overflow page. */
7115                         node_size += sizeof(pgno_t);
7116                 } else if (node_size + data->mv_size > mc->mc_txn->mt_env->me_nodemax) {
7117                         int ovpages = OVPAGES(data->mv_size, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
7118                         int rc;
7119                         /* Put data on overflow page. */
7120                         DPRINTF(("data size is %"Z"u, node would be %"Z"u, put data on overflow page",
7121                             data->mv_size, node_size+data->mv_size));
7122                         node_size = EVEN(node_size + sizeof(pgno_t));
7123                         if ((ssize_t)node_size > room)
7124                                 goto full;
7125                         if ((rc = mdb_page_new(mc, P_OVERFLOW, ovpages, &ofp)))
7126                                 return rc;
7127                         DPRINTF(("allocated overflow page %"Z"u", ofp->mp_pgno));
7128                         flags |= F_BIGDATA;
7129                         goto update;
7130                 } else {
7131                         node_size += data->mv_size;
7132                 }
7133         }
7134         node_size = EVEN(node_size);
7135         if ((ssize_t)node_size > room)
7136                 goto full;
7137
7138 update:
7139         /* Move higher pointers up one slot. */
7140         for (i = NUMKEYS(mp); i > indx; i--)
7141                 mp->mp_ptrs[i] = mp->mp_ptrs[i - 1];
7142
7143         /* Adjust free space offsets. */
7144         ofs = mp->mp_upper - node_size;
7145         mdb_cassert(mc, ofs >= mp->mp_lower + sizeof(indx_t));
7146         mp->mp_ptrs[indx] = ofs;
7147         mp->mp_upper = ofs;
7148         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
7149
7150         /* Write the node data. */
7151         node = NODEPTR(mp, indx);
7152         node->mn_ksize = (key == NULL) ? 0 : key->mv_size;
7153         node->mn_flags = flags;
7154         if (IS_LEAF(mp))
7155                 SETDSZ(node,data->mv_size);
7156         else
7157                 SETPGNO(node,pgno);
7158
7159         if (key)
7160                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
7161
7162         if (IS_LEAF(mp)) {
7163                 ndata = NODEDATA(node);
7164                 if (ofp == NULL) {
7165                         if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA))
7166                                 memcpy(ndata, data->mv_data, sizeof(pgno_t));
7167                         else if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
7168                                 data->mv_data = ndata;
7169                         else
7170                                 memcpy(ndata, data->mv_data, data->mv_size);
7171                 } else {
7172                         memcpy(ndata, &ofp->mp_pgno, sizeof(pgno_t));
7173                         ndata = METADATA(ofp);
7174                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
7175                                 data->mv_data = ndata;
7176                         else
7177                                 memcpy(ndata, data->mv_data, data->mv_size);
7178                 }
7179         }
7180
7181         return MDB_SUCCESS;
7182
7183 full:
7184         DPRINTF(("not enough room in page %"Z"u, got %u ptrs",
7185                 mdb_dbg_pgno(mp), NUMKEYS(mp)));
7186         DPRINTF(("upper-lower = %u - %u = %"Z"d", mp->mp_upper,mp->mp_lower,room));
7187         DPRINTF(("node size = %"Z"u", node_size));
7188         mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
7189         return MDB_PAGE_FULL;
7190 }
7191
7192 /** Delete the specified node from a page.
7193  * @param[in] mc Cursor pointing to the node to delete.
7194  * @param[in] ksize The size of a node. Only used if the page is
7195  * part of a #MDB_DUPFIXED database.
7196  */
7197 static void
7198 mdb_node_del(MDB_cursor *mc, int ksize)
7199 {
7200         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
7201         indx_t  indx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
7202         unsigned int     sz;
7203         indx_t           i, j, numkeys, ptr;
7204         MDB_node        *node;
7205         char            *base;
7206
7207         DPRINTF(("delete node %u on %s page %"Z"u", indx,
7208             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mdb_dbg_pgno(mp)));
7209         numkeys = NUMKEYS(mp);
7210         mdb_cassert(mc, indx < numkeys);
7211
7212         if (IS_LEAF2(mp)) {
7213                 int x = numkeys - 1 - indx;
7214                 base = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
7215                 if (x)
7216                         memmove(base, base + ksize, x * ksize);
7217                 mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
7218                 mp->mp_upper += ksize - sizeof(indx_t);
7219                 return;
7220         }
7221
7222         node = NODEPTR(mp, indx);
7223         sz = NODESIZE + node->mn_ksize;
7224         if (IS_LEAF(mp)) {
7225                 if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
7226                         sz += sizeof(pgno_t);
7227                 else
7228                         sz += NODEDSZ(node);
7229         }
7230         sz = EVEN(sz);
7231
7232         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
7233         for (i = j = 0; i < numkeys; i++) {
7234                 if (i != indx) {
7235                         mp->mp_ptrs[j] = mp->mp_ptrs[i];
7236                         if (mp->mp_ptrs[i] < ptr)
7237                                 mp->mp_ptrs[j] += sz;
7238                         j++;
7239                 }
7240         }
7241
7242         base = (char *)mp + mp->mp_upper + PAGEBASE;
7243         memmove(base + sz, base, ptr - mp->mp_upper);
7244
7245         mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
7246         mp->mp_upper += sz;
7247 }
7248
7249 /** Compact the main page after deleting a node on a subpage.
7250  * @param[in] mp The main page to operate on.
7251  * @param[in] indx The index of the subpage on the main page.
7252  */
7253 static void
7254 mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx)
7255 {
7256         MDB_node *node;
7257         MDB_page *sp, *xp;
7258         char *base;
7259         indx_t delta, nsize, len, ptr;
7260         int i;
7261
7262         node = NODEPTR(mp, indx);
7263         sp = (MDB_page *)NODEDATA(node);
7264         delta = SIZELEFT(sp);
7265         nsize = NODEDSZ(node) - delta;
7266
7267         /* Prepare to shift upward, set len = length(subpage part to shift) */
7268         if (IS_LEAF2(sp)) {
7269                 len = nsize;
7270                 if (nsize & 1)
7271                         return;         /* do not make the node uneven-sized */
7272         } else {
7273                 xp = (MDB_page *)((char *)sp + delta); /* destination subpage */
7274                 for (i = NUMKEYS(sp); --i >= 0; )
7275                         xp->mp_ptrs[i] = sp->mp_ptrs[i] - delta;
7276                 len = PAGEHDRSZ;
7277         }
7278         sp->mp_upper = sp->mp_lower;
7279         COPY_PGNO(sp->mp_pgno, mp->mp_pgno);
7280         SETDSZ(node, nsize);
7281
7282         /* Shift <lower nodes...initial part of subpage> upward */
7283         base = (char *)mp + mp->mp_upper + PAGEBASE;
7284         memmove(base + delta, base, (char *)sp + len - base);
7285
7286         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
7287         for (i = NUMKEYS(mp); --i >= 0; ) {
7288                 if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
7289                         mp->mp_ptrs[i] += delta;
7290         }
7291         mp->mp_upper += delta;
7292 }
7293
7294 /** Initial setup of a sorted-dups cursor.
7295  * Sorted duplicates are implemented as a sub-database for the given key.
7296  * The duplicate data items are actually keys of the sub-database.
7297  * Operations on the duplicate data items are performed using a sub-cursor
7298  * initialized when the sub-database is first accessed. This function does
7299  * the preliminary setup of the sub-cursor, filling in the fields that
7300  * depend only on the parent DB.
7301  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
7302  */
7303 static void
7304 mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc)
7305 {
7306         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
7307
7308         mx->mx_cursor.mc_xcursor = NULL;
7309         mx->mx_cursor.mc_txn = mc->mc_txn;
7310         mx->mx_cursor.mc_db = &mx->mx_db;
7311         mx->mx_cursor.mc_dbx = &mx->mx_dbx;
7312         mx->mx_cursor.mc_dbi = mc->mc_dbi;
7313         mx->mx_cursor.mc_dbflag = &mx->mx_dbflag;
7314         mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
7315         mx->mx_cursor.mc_top = 0;
7316         mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
7317         mx->mx_dbx.md_name.mv_size = 0;
7318         mx->mx_dbx.md_name.mv_data = NULL;
7319         mx->mx_dbx.md_cmp = mc->mc_dbx->md_dcmp;
7320         mx->mx_dbx.md_dcmp = NULL;
7321         mx->mx_dbx.md_rel = mc->mc_dbx->md_rel;
7322 }
7323
7324 /** Final setup of a sorted-dups cursor.
7325  *      Sets up the fields that depend on the data from the main cursor.
7326  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
7327  * @param[in] node The data containing the #MDB_db record for the
7328  * sorted-dup database.
7329  */
7330 static void
7331 mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node)
7332 {
7333         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
7334
7335         if (node->mn_flags & F_SUBDATA) {
7336                 memcpy(&mx->mx_db, NODEDATA(node), sizeof(MDB_db));
7337                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = 0;
7338                 mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
7339                 mx->mx_cursor.mc_top = 0;
7340                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
7341         } else {
7342                 MDB_page *fp = NODEDATA(node);
7343                 mx->mx_db.md_pad = 0;
7344                 mx->mx_db.md_flags = 0;
7345                 mx->mx_db.md_depth = 1;
7346                 mx->mx_db.md_branch_pages = 0;
7347                 mx->mx_db.md_leaf_pages = 1;
7348                 mx->mx_db.md_overflow_pages = 0;
7349                 mx->mx_db.md_entries = NUMKEYS(fp);
7350                 COPY_PGNO(mx->mx_db.md_root, fp->mp_pgno);
7351                 mx->mx_cursor.mc_snum = 1;
7352                 mx->mx_cursor.mc_top = 0;
7353                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_INITIALIZED|C_SUB;
7354                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
7355                 mx->mx_cursor.mc_ki[0] = 0;
7356                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
7357                         mx->mx_db.md_flags = MDB_DUPFIXED;
7358                         mx->mx_db.md_pad = fp->mp_pad;
7359                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
7360                                 mx->mx_db.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
7361                 }
7362         }
7363         DPRINTF(("Sub-db -%u root page %"Z"u", mx->mx_cursor.mc_dbi,
7364                 mx->mx_db.md_root));
7365         mx->mx_dbflag = DB_VALID|DB_USRVALID|DB_DUPDATA;
7366 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
7367         if (mx->mx_dbx.md_cmp == mdb_cmp_int && mx->mx_db.md_pad == sizeof(size_t))
7368                 mx->mx_dbx.md_cmp = mdb_cmp_clong;
7369 #endif
7370 }
7371
7372
7373 /** Fixup a sorted-dups cursor due to underlying update.
7374  *      Sets up some fields that depend on the data from the main cursor.
7375  *      Almost the same as init1, but skips initialization steps if the
7376  *      xcursor had already been used.
7377  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be fixed up.
7378  * @param[in] src_mx The xcursor of an up-to-date cursor.
7379  * @param[in] new_dupdata True if converting from a non-#F_DUPDATA item.
7380  */
7381 static void
7382 mdb_xcursor_init2(MDB_cursor *mc, MDB_xcursor *src_mx, int new_dupdata)
7383 {
7384         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
7385
7386         if (new_dupdata) {
7387                 mx->mx_cursor.mc_snum = 1;
7388                 mx->mx_cursor.mc_top = 0;
7389                 mx->mx_cursor.mc_flags |= C_INITIALIZED;
7390                 mx->mx_cursor.mc_ki[0] = 0;
7391                 mx->mx_dbflag = DB_VALID|DB_USRVALID|DB_DUPDATA;
7392 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
7393                 mx->mx_dbx.md_cmp = src_mx->mx_dbx.md_cmp;
7394 #endif
7395         } else if (!(mx->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
7396                 return;
7397         }
7398         mx->mx_db = src_mx->mx_db;
7399         mx->mx_cursor.mc_pg[0] = src_mx->mx_cursor.mc_pg[0];
7400         DPRINTF(("Sub-db -%u root page %"Z"u", mx->mx_cursor.mc_dbi,
7401                 mx->mx_db.md_root));
7402 }
7403
7404 /** Initialize a cursor for a given transaction and database. */
7405 static void
7406 mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx)
7407 {
7408         mc->mc_next = NULL;
7409         mc->mc_backup = NULL;
7410         mc->mc_dbi = dbi;
7411         mc->mc_txn = txn;
7412         mc->mc_db = &txn->mt_dbs[dbi];
7413         mc->mc_dbx = &txn->mt_dbxs[dbi];
7414         mc->mc_dbflag = &txn->mt_dbflags[dbi];
7415         mc->mc_snum = 0;
7416         mc->mc_top = 0;
7417         mc->mc_pg[0] = 0;
7418         mc->mc_ki[0] = 0;
7419         mc->mc_flags = 0;
7420         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
7421                 mdb_tassert(txn, mx != NULL);
7422                 mc->mc_xcursor = mx;
7423                 mdb_xcursor_init0(mc);
7424         } else {
7425                 mc->mc_xcursor = NULL;
7426         }
7427         if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
7428                 mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_ROOTONLY);
7429         }
7430 }
7431
7432 int
7433 mdb_cursor_open(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cursor **ret)
7434 {
7435         MDB_cursor      *mc;
7436         size_t size = sizeof(MDB_cursor);
7437
7438         if (!ret || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi, DB_VALID))
7439                 return EINVAL;
7440
7441         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_BLOCKED)
7442                 return MDB_BAD_TXN;
7443
7444         if (dbi == FREE_DBI && !F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
7445                 return EINVAL;
7446
7447         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT)
7448                 size += sizeof(MDB_xcursor);
7449
7450         if ((mc = malloc(size)) != NULL) {
7451                 mdb_cursor_init(mc, txn, dbi, (MDB_xcursor *)(mc + 1));
7452                 if (txn->mt_cursors) {
7453                         mc->mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
7454                         txn->mt_cursors[dbi] = mc;
7455                         mc->mc_flags |= C_UNTRACK;
7456                 }
7457         } else {
7458                 return ENOMEM;
7459         }
7460
7461         *ret = mc;
7462
7463         return MDB_SUCCESS;
7464 }
7465
7466 int
7467 mdb_cursor_renew(MDB_txn *txn, MDB_cursor *mc)
7468 {
7469         if (!mc || !TXN_DBI_EXIST(txn, mc->mc_dbi, DB_VALID))
7470                 return EINVAL;
7471
7472         if ((mc->mc_flags & C_UNTRACK) || txn->mt_cursors)
7473                 return EINVAL;
7474
7475         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_BLOCKED)
7476                 return MDB_BAD_TXN;
7477
7478         mdb_cursor_init(mc, txn, mc->mc_dbi, mc->mc_xcursor);
7479         return MDB_SUCCESS;
7480 }
7481
7482 /* Return the count of duplicate data items for the current key */
7483 int
7484 mdb_cursor_count(MDB_cursor *mc, size_t *countp)
7485 {
7486         MDB_node        *leaf;
7487
7488         if (mc == NULL || countp == NULL)
7489                 return EINVAL;
7490
7491         if (mc->mc_xcursor == NULL)
7492                 return MDB_INCOMPATIBLE;
7493
7494         if (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_BLOCKED)
7495                 return MDB_BAD_TXN;
7496
7497         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
7498                 return EINVAL;
7499
7500         if (!mc->mc_snum || (mc->mc_flags & C_EOF))
7501                 return MDB_NOTFOUND;
7502
7503         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
7504         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
7505                 *countp = 1;
7506         } else {
7507                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED))
7508                         return EINVAL;
7509
7510                 *countp = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
7511         }
7512         return MDB_SUCCESS;
7513 }
7514
7515 void
7516 mdb_cursor_close(MDB_cursor *mc)
7517 {
7518         if (mc && !mc->mc_backup) {
7519                 /* remove from txn, if tracked */
7520                 if ((mc->mc_flags & C_UNTRACK) && mc->mc_txn->mt_cursors) {
7521                         MDB_cursor **prev = &mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi];
7522                         while (*prev && *prev != mc) prev = &(*prev)->mc_next;
7523                         if (*prev == mc)
7524                                 *prev = mc->mc_next;
7525                 }
7526                 free(mc);
7527         }
7528 }
7529
7530 MDB_txn *
7531 mdb_cursor_txn(MDB_cursor *mc)
7532 {
7533         if (!mc) return NULL;
7534         return mc->mc_txn;
7535 }
7536
7537 MDB_dbi
7538 mdb_cursor_dbi(MDB_cursor *mc)
7539 {
7540         return mc->mc_dbi;
7541 }
7542
7543 /** Replace the key for a branch node with a new key.
7544  * @param[in] mc Cursor pointing to the node to operate on.
7545  * @param[in] key The new key to use.
7546  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7547  */
7548 static int
7549 mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key)
7550 {
7551         MDB_page                *mp;
7552         MDB_node                *node;
7553         char                    *base;
7554         size_t                   len;
7555         int                              delta, ksize, oksize;
7556         indx_t                   ptr, i, numkeys, indx;
7557         DKBUF;
7558
7559         indx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
7560         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
7561         node = NODEPTR(mp, indx);
7562         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
7563 #if MDB_DEBUG
7564         {
7565                 MDB_val k2;
7566                 char kbuf2[DKBUF_MAXKEYSIZE*2+1];
7567                 k2.mv_data = NODEKEY(node);
7568                 k2.mv_size = node->mn_ksize;
7569                 DPRINTF(("update key %u (ofs %u) [%s] to [%s] on page %"Z"u",
7570                         indx, ptr,
7571                         mdb_dkey(&k2, kbuf2),
7572                         DKEY(key),
7573                         mp->mp_pgno));
7574         }
7575 #endif
7576
7577         /* Sizes must be 2-byte aligned. */
7578         ksize = EVEN(key->mv_size);
7579         oksize = EVEN(node->mn_ksize);
7580         delta = ksize - oksize;
7581
7582         /* Shift node contents if EVEN(key length) changed. */
7583         if (delta) {
7584                 if (delta > 0 && SIZELEFT(mp) < delta) {
7585                         pgno_t pgno;
7586                         /* not enough space left, do a delete and split */
7587                         DPRINTF(("Not enough room, delta = %d, splitting...", delta));
7588                         pgno = NODEPGNO(node);
7589                         mdb_node_del(mc, 0);
7590                         return mdb_page_split(mc, key, NULL, pgno, MDB_SPLIT_REPLACE);
7591                 }
7592
7593                 numkeys = NUMKEYS(mp);
7594                 for (i = 0; i < numkeys; i++) {
7595                         if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
7596                                 mp->mp_ptrs[i] -= delta;
7597                 }
7598
7599                 base = (char *)mp + mp->mp_upper + PAGEBASE;
7600                 len = ptr - mp->mp_upper + NODESIZE;
7601                 memmove(base - delta, base, len);
7602                 mp->mp_upper -= delta;
7603
7604                 node = NODEPTR(mp, indx);
7605         }
7606
7607         /* But even if no shift was needed, update ksize */
7608         if (node->mn_ksize != key->mv_size)
7609                 node->mn_ksize = key->mv_size;
7610
7611         if (key->mv_size)
7612                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
7613
7614         return MDB_SUCCESS;
7615 }
7616
7617 static void
7618 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
7619
7620 /** Perform \b act while tracking temporary cursor \b mn */
7621 #define WITH_CURSOR_TRACKING(mn, act) do { \
7622         MDB_cursor dummy, *tracked, **tp = &(mn).mc_txn->mt_cursors[mn.mc_dbi]; \
7623         if ((mn).mc_flags & C_SUB) { \
7624                 dummy.mc_flags =  C_INITIALIZED; \
7625                 dummy.mc_xcursor = (MDB_xcursor *)&(mn);        \
7626                 tracked = &dummy; \
7627         } else { \
7628                 tracked = &(mn); \
7629         } \
7630         tracked->mc_next = *tp; \
7631         *tp = tracked; \
7632         { act; } \
7633         *tp = tracked->mc_next; \
7634 } while (0)
7635
7636 /** Move a node from csrc to cdst.
7637  */
7638 static int
7639 mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst, int fromleft)
7640 {
7641         MDB_node                *srcnode;
7642         MDB_val          key, data;
7643         pgno_t  srcpg;
7644         MDB_cursor mn;
7645         int                      rc;
7646         unsigned short flags;
7647
7648         DKBUF;
7649
7650         /* Mark src and dst as dirty. */
7651         if ((rc = mdb_page_touch(csrc)) ||
7652             (rc = mdb_page_touch(cdst)))
7653                 return rc;
7654
7655         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7656                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
7657                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
7658                 data.mv_size = 0;
7659                 data.mv_data = NULL;
7660                 srcpg = 0;
7661                 flags = 0;
7662         } else {
7663                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top]);
7664                 mdb_cassert(csrc, !((size_t)srcnode & 1));
7665                 srcpg = NODEPGNO(srcnode);
7666                 flags = srcnode->mn_flags;
7667                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0 && IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7668                         unsigned int snum = csrc->mc_snum;
7669                         MDB_node *s2;
7670                         /* must find the lowest key below src */
7671                         rc = mdb_page_search_lowest(csrc);
7672                         if (rc)
7673                                 return rc;
7674                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7675                                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
7676                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
7677                         } else {
7678                                 s2 = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
7679                                 key.mv_size = NODEKSZ(s2);
7680                                 key.mv_data = NODEKEY(s2);
7681                         }
7682                         csrc->mc_snum = snum--;
7683                         csrc->mc_top = snum;
7684                 } else {
7685                         key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
7686                         key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
7687                 }
7688                 data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
7689                 data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
7690         }
7691         mn.mc_xcursor = NULL;
7692         if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]) && cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
7693                 unsigned int snum = cdst->mc_snum;
7694                 MDB_node *s2;
7695                 MDB_val bkey;
7696                 /* must find the lowest key below dst */
7697                 mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
7698                 rc = mdb_page_search_lowest(&mn);
7699                 if (rc)
7700                         return rc;
7701                 if (IS_LEAF2(mn.mc_pg[mn.mc_top])) {
7702                         bkey.mv_size = mn.mc_db->md_pad;
7703                         bkey.mv_data = LEAF2KEY(mn.mc_pg[mn.mc_top], 0, bkey.mv_size);
7704                 } else {
7705                         s2 = NODEPTR(mn.mc_pg[mn.mc_top], 0);
7706                         bkey.mv_size = NODEKSZ(s2);
7707                         bkey.mv_data = NODEKEY(s2);
7708                 }
7709                 mn.mc_snum = snum--;
7710                 mn.mc_top = snum;
7711                 mn.mc_ki[snum] = 0;
7712                 rc = mdb_update_key(&mn, &bkey);
7713                 if (rc)
7714                         return rc;
7715         }
7716
7717         DPRINTF(("moving %s node %u [%s] on page %"Z"u to node %u on page %"Z"u",
7718             IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
7719             csrc->mc_ki[csrc->mc_top],
7720                 DKEY(&key),
7721             csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
7722             cdst->mc_ki[cdst->mc_top], cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno));
7723
7724         /* Add the node to the destination page.
7725          */
7726         rc = mdb_node_add(cdst, cdst->mc_ki[cdst->mc_top], &key, &data, srcpg, flags);
7727         if (rc != MDB_SUCCESS)
7728                 return rc;
7729
7730         /* Delete the node from the source page.
7731          */
7732         mdb_node_del(csrc, key.mv_size);
7733
7734         {
7735                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7736                 MDB_cursor *m2, *m3;
7737                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
7738                 MDB_page *mpd, *mps;
7739
7740                 mps = csrc->mc_pg[csrc->mc_top];
7741                 /* If we're adding on the left, bump others up */
7742                 if (fromleft) {
7743                         mpd = cdst->mc_pg[csrc->mc_top];
7744                         for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7745                                 if (csrc->mc_flags & C_SUB)
7746                                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7747                                 else
7748                                         m3 = m2;
7749                                 if (!(m3->mc_flags & C_INITIALIZED) || m3->mc_top < csrc->mc_top)
7750                                         continue;
7751                                 if (m3 != cdst &&
7752                                         m3->mc_pg[csrc->mc_top] == mpd &&
7753                                         m3->mc_ki[csrc->mc_top] >= cdst->mc_ki[csrc->mc_top]) {
7754                                         m3->mc_ki[csrc->mc_top]++;
7755                                 }
7756                                 if (m3 !=csrc &&
7757                                         m3->mc_pg[csrc->mc_top] == mps &&
7758                                         m3->mc_ki[csrc->mc_top] == csrc->mc_ki[csrc->mc_top]) {
7759                                         m3->mc_pg[csrc->mc_top] = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
7760                                         m3->mc_ki[csrc->mc_top] = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
7761                                         m3->mc_ki[csrc->mc_top-1]++;
7762                                 }
7763                                 if (XCURSOR_INITED(m3) && IS_LEAF(mps))
7764                                         XCURSOR_REFRESH(m3, m3->mc_pg[csrc->mc_top], m3->mc_ki[csrc->mc_top]);
7765                         }
7766                 } else
7767                 /* Adding on the right, bump others down */
7768                 {
7769                         for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7770                                 if (csrc->mc_flags & C_SUB)
7771                                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7772                                 else
7773                                         m3 = m2;
7774                                 if (m3 == csrc) continue;
7775                                 if (!(m3->mc_flags & C_INITIALIZED) || m3->mc_top < csrc->mc_top)
7776                                         continue;
7777                                 if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == mps) {
7778                                         if (!m3->mc_ki[csrc->mc_top]) {
7779                                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
7780                                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
7781                                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top-1]--;
7782                                         } else {
7783                                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top]--;
7784                                         }
7785                                         if (XCURSOR_INITED(m3) && IS_LEAF(mps))
7786                                                 XCURSOR_REFRESH(m3, m3->mc_pg[csrc->mc_top], m3->mc_ki[csrc->mc_top]);
7787                                 }
7788                         }
7789                 }
7790         }
7791
7792         /* Update the parent separators.
7793          */
7794         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0) {
7795                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] != 0) {
7796                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7797                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
7798                         } else {
7799                                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
7800                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
7801                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
7802                         }
7803                         DPRINTF(("update separator for source page %"Z"u to [%s]",
7804                                 csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key)));
7805                         mdb_cursor_copy(csrc, &mn);
7806                         mn.mc_snum--;
7807                         mn.mc_top--;
7808                         /* We want mdb_rebalance to find mn when doing fixups */
7809                         WITH_CURSOR_TRACKING(mn,
7810                                 rc = mdb_update_key(&mn, &key));
7811                         if (rc)
7812                                 return rc;
7813                 }
7814                 if (IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7815                         MDB_val  nullkey;
7816                         indx_t  ix = csrc->mc_ki[csrc->mc_top];
7817                         nullkey.mv_size = 0;
7818                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = 0;
7819                         rc = mdb_update_key(csrc, &nullkey);
7820                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = ix;
7821                         mdb_cassert(csrc, rc == MDB_SUCCESS);
7822                 }
7823         }
7824
7825         if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
7826                 if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top-1] != 0) {
7827                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7828                                 key.mv_data = LEAF2KEY(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, key.mv_size);
7829                         } else {
7830                                 srcnode = NODEPTR(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0);
7831                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
7832                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
7833                         }
7834                         DPRINTF(("update separator for destination page %"Z"u to [%s]",
7835                                 cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key)));
7836                         mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
7837                         mn.mc_snum--;
7838                         mn.mc_top--;
7839                         /* We want mdb_rebalance to find mn when doing fixups */
7840                         WITH_CURSOR_TRACKING(mn,
7841                                 rc = mdb_update_key(&mn, &key));
7842                         if (rc)
7843                                 return rc;
7844                 }
7845                 if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top])) {
7846                         MDB_val  nullkey;
7847                         indx_t  ix = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
7848                         nullkey.mv_size = 0;
7849                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = 0;
7850                         rc = mdb_update_key(cdst, &nullkey);
7851                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = ix;
7852                         mdb_cassert(cdst, rc == MDB_SUCCESS);
7853                 }
7854         }
7855
7856         return MDB_SUCCESS;
7857 }
7858
7859 /** Merge one page into another.
7860  *  The nodes from the page pointed to by \b csrc will
7861  *      be copied to the page pointed to by \b cdst and then
7862  *      the \b csrc page will be freed.
7863  * @param[in] csrc Cursor pointing to the source page.
7864  * @param[in] cdst Cursor pointing to the destination page.
7865  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7866  */
7867 static int
7868 mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
7869 {
7870         MDB_page        *psrc, *pdst;
7871         MDB_node        *srcnode;
7872         MDB_val          key, data;
7873         unsigned         nkeys;
7874         int                      rc;
7875         indx_t           i, j;
7876
7877         psrc = csrc->mc_pg[csrc->mc_top];
7878         pdst = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
7879
7880         DPRINTF(("merging page %"Z"u into %"Z"u", psrc->mp_pgno, pdst->mp_pgno));
7881
7882         mdb_cassert(csrc, csrc->mc_snum > 1);   /* can't merge root page */
7883         mdb_cassert(csrc, cdst->mc_snum > 1);
7884
7885         /* Mark dst as dirty. */
7886         if ((rc = mdb_page_touch(cdst)))
7887                 return rc;
7888
7889         /* get dst page again now that we've touched it. */
7890         pdst = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
7891
7892         /* Move all nodes from src to dst.
7893          */
7894         j = nkeys = NUMKEYS(pdst);
7895         if (IS_LEAF2(psrc)) {
7896                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
7897                 key.mv_data = METADATA(psrc);
7898                 for (i = 0; i < NUMKEYS(psrc); i++, j++) {
7899                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, NULL, 0, 0);
7900                         if (rc != MDB_SUCCESS)
7901                                 return rc;
7902                         key.mv_data = (char *)key.mv_data + key.mv_size;
7903                 }
7904         } else {
7905                 for (i = 0; i < NUMKEYS(psrc); i++, j++) {
7906                         srcnode = NODEPTR(psrc, i);
7907                         if (i == 0 && IS_BRANCH(psrc)) {
7908                                 MDB_cursor mn;
7909                                 MDB_node *s2;
7910                                 mdb_cursor_copy(csrc, &mn);
7911                                 mn.mc_xcursor = NULL;
7912                                 /* must find the lowest key below src */
7913                                 rc = mdb_page_search_lowest(&mn);
7914                                 if (rc)
7915                                         return rc;
7916                                 if (IS_LEAF2(mn.mc_pg[mn.mc_top])) {
7917                                         key.mv_size = mn.mc_db->md_pad;
7918                                         key.mv_data = LEAF2KEY(mn.mc_pg[mn.mc_top], 0, key.mv_size);
7919                                 } else {
7920                                         s2 = NODEPTR(mn.mc_pg[mn.mc_top], 0);
7921                                         key.mv_size = NODEKSZ(s2);
7922                                         key.mv_data = NODEKEY(s2);
7923                                 }
7924                         } else {
7925                                 key.mv_size = srcnode->mn_ksize;
7926                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
7927                         }
7928
7929                         data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
7930                         data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
7931                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, &data, NODEPGNO(srcnode), srcnode->mn_flags);
7932                         if (rc != MDB_SUCCESS)
7933                                 return rc;
7934                 }
7935         }
7936
7937         DPRINTF(("dst page %"Z"u now has %u keys (%.1f%% filled)",
7938             pdst->mp_pgno, NUMKEYS(pdst),
7939                 (float)PAGEFILL(cdst->mc_txn->mt_env, pdst) / 10));
7940
7941         /* Unlink the src page from parent and add to free list.
7942          */
7943         csrc->mc_top--;
7944         mdb_node_del(csrc, 0);
7945         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0) {
7946                 key.mv_size = 0;
7947                 rc = mdb_update_key(csrc, &key);
7948                 if (rc) {
7949                         csrc->mc_top++;
7950                         return rc;
7951                 }
7952         }
7953         csrc->mc_top++;
7954
7955         psrc = csrc->mc_pg[csrc->mc_top];
7956         /* If not operating on FreeDB, allow this page to be reused
7957          * in this txn. Otherwise just add to free list.
7958          */
7959         rc = mdb_page_loose(csrc, psrc);
7960         if (rc)
7961                 return rc;
7962         if (IS_LEAF(psrc))
7963                 csrc->mc_db->md_leaf_pages--;
7964         else
7965                 csrc->mc_db->md_branch_pages--;
7966         {
7967                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7968                 MDB_cursor *m2, *m3;
7969                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
7970                 unsigned int top = csrc->mc_top;
7971
7972                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7973                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
7974                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7975                         else
7976                                 m3 = m2;
7977                         if (m3 == csrc) continue;
7978                         if (m3->mc_snum < csrc->mc_snum) continue;
7979                         if (m3->mc_pg[top] == psrc) {
7980                                 m3->mc_pg[top] = pdst;
7981                                 m3->mc_ki[top] += nkeys;
7982                                 m3->mc_ki[top-1] = cdst->mc_ki[top-1];
7983                         } else if (m3->mc_pg[top-1] == csrc->mc_pg[top-1] &&
7984                                 m3->mc_ki[top-1] > csrc->mc_ki[top-1]) {
7985                                 m3->mc_ki[top-1]--;
7986                         }
7987                         if (XCURSOR_INITED(m3) && IS_LEAF(psrc))
7988                                 XCURSOR_REFRESH(m3, m3->mc_pg[top], m3->mc_ki[top]);
7989                 }
7990         }
7991         {
7992                 unsigned int snum = cdst->mc_snum;
7993                 uint16_t depth = cdst->mc_db->md_depth;
7994                 mdb_cursor_pop(cdst);
7995                 rc = mdb_rebalance(cdst);
7996                 /* Did the tree height change? */
7997                 if (depth != cdst->mc_db->md_depth)
7998                         snum += cdst->mc_db->md_depth - depth;
7999                 cdst->mc_snum = snum;
8000                 cdst->mc_top = snum-1;
8001         }
8002         return rc;
8003 }
8004
8005 /** Copy the contents of a cursor.
8006  * @param[in] csrc The cursor to copy from.
8007  * @param[out] cdst The cursor to copy to.
8008  */
8009 static void
8010 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
8011 {
8012         unsigned int i;
8013
8014         cdst->mc_txn = csrc->mc_txn;
8015         cdst->mc_dbi = csrc->mc_dbi;
8016         cdst->mc_db  = csrc->mc_db;
8017         cdst->mc_dbx = csrc->mc_dbx;
8018         cdst->mc_snum = csrc->mc_snum;
8019         cdst->mc_top = csrc->mc_top;
8020         cdst->mc_flags = csrc->mc_flags;
8021
8022         for (i=0; i<csrc->mc_snum; i++) {
8023                 cdst->mc_pg[i] = csrc->mc_pg[i];
8024                 cdst->mc_ki[i] = csrc->mc_ki[i];
8025         }
8026 }
8027
8028 /** Rebalance the tree after a delete operation.
8029  * @param[in] mc Cursor pointing to the page where rebalancing
8030  * should begin.
8031  * @return 0 on success, non-zero on failure.
8032  */
8033 static int
8034 mdb_rebalance(MDB_cursor *mc)
8035 {
8036         MDB_node        *node;
8037         int rc, fromleft;
8038         unsigned int ptop, minkeys, thresh;
8039         MDB_cursor      mn;
8040         indx_t oldki;
8041
8042         if (IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
8043                 minkeys = 2;
8044                 thresh = 1;
8045         } else {
8046                 minkeys = 1;
8047                 thresh = FILL_THRESHOLD;
8048         }
8049         DPRINTF(("rebalancing %s page %"Z"u (has %u keys, %.1f%% full)",
8050             IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
8051             mdb_dbg_pgno(mc->mc_pg[mc->mc_top]), NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]),
8052                 (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) / 10));
8053
8054         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= thresh &&
8055                 NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= minkeys) {
8056                 DPRINTF(("no need to rebalance page %"Z"u, above fill threshold",
8057                     mdb_dbg_pgno(mc->mc_pg[mc->mc_top])));
8058                 return MDB_SUCCESS;
8059         }
8060
8061         if (mc->mc_snum < 2) {
8062                 MDB_page *mp = mc->mc_pg[0];
8063                 if (IS_SUBP(mp)) {
8064                         DPUTS("Can't rebalance a subpage, ignoring");
8065                         return MDB_SUCCESS;
8066                 }
8067                 if (NUMKEYS(mp) == 0) {
8068                         DPUTS("tree is completely empty");
8069                         mc->mc_db->md_root = P_INVALID;
8070                         mc->mc_db->md_depth = 0;
8071                         mc->mc_db->md_leaf_pages = 0;
8072                         rc = mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
8073                         if (rc)
8074                                 return rc;
8075                         /* Adjust cursors pointing to mp */
8076                         mc->mc_snum = 0;
8077                         mc->mc_top = 0;
8078                         mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
8079                         {
8080                                 MDB_cursor *m2, *m3;
8081                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
8082
8083                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
8084                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
8085                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
8086                                         else
8087                                                 m3 = m2;
8088                                         if (!(m3->mc_flags & C_INITIALIZED) || (m3->mc_snum < mc->mc_snum))
8089                                                 continue;
8090                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
8091                                                 m3->mc_snum = 0;
8092                                                 m3->mc_top = 0;
8093                                                 m3->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
8094                                         }
8095                                 }
8096                         }
8097                 } else if (IS_BRANCH(mp) && NUMKEYS(mp) == 1) {
8098                         int i;
8099                         DPUTS("collapsing root page!");
8100                         rc = mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
8101                         if (rc)
8102                                 return rc;
8103                         mc->mc_db->md_root = NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0));
8104                         rc = mdb_page_get(mc, mc->mc_db->md_root, &mc->mc_pg[0], NULL);
8105                         if (rc)
8106                                 return rc;
8107                         mc->mc_db->md_depth--;
8108                         mc->mc_db->md_branch_pages--;
8109                         mc->mc_ki[0] = mc->mc_ki[1];
8110                         for (i = 1; i<mc->mc_db->md_depth; i++) {
8111                                 mc->mc_pg[i] = mc->mc_pg[i+1];
8112                                 mc->mc_ki[i] = mc->mc_ki[i+1];
8113                         }
8114                         {
8115                                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
8116                                 MDB_cursor *m2, *m3;
8117                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
8118
8119                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
8120                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
8121                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
8122                                         else
8123                                                 m3 = m2;
8124                                         if (m3 == mc) continue;
8125                                         if (!(m3->mc_flags & C_INITIALIZED))
8126                                                 continue;
8127                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
8128                                                 for (i=0; i<mc->mc_db->md_depth; i++) {
8129                                                         m3->mc_pg[i] = m3->mc_pg[i+1];
8130                                                         m3->mc_ki[i] = m3->mc_ki[i+1];
8131                                                 }
8132                                                 m3->mc_snum--;
8133                                                 m3->mc_top--;
8134                                         }
8135                                 }
8136                         }
8137                 } else
8138                         DPUTS("root page doesn't need rebalancing");
8139                 return MDB_SUCCESS;
8140         }
8141
8142         /* The parent (branch page) must have at least 2 pointers,
8143          * otherwise the tree is invalid.
8144          */
8145         ptop = mc->mc_top-1;
8146         mdb_cassert(mc, NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop]) > 1);
8147
8148         /* Leaf page fill factor is below the threshold.
8149          * Try to move keys from left or right neighbor, or
8150          * merge with a neighbor page.
8151          */
8152
8153         /* Find neighbors.
8154          */
8155         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
8156         mn.mc_xcursor = NULL;
8157
8158         oldki = mc->mc_ki[mc->mc_top];
8159         if (mc->mc_ki[ptop] == 0) {
8160                 /* We're the leftmost leaf in our parent.
8161                  */
8162                 DPUTS("reading right neighbor");
8163                 mn.mc_ki[ptop]++;
8164                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
8165                 rc = mdb_page_get(mc, NODEPGNO(node), &mn.mc_pg[mn.mc_top], NULL);
8166                 if (rc)
8167                         return rc;
8168                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
8169                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]);
8170                 fromleft = 0;
8171         } else {
8172                 /* There is at least one neighbor to the left.
8173                  */
8174                 DPUTS("reading left neighbor");
8175                 mn.mc_ki[ptop]--;
8176                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
8177                 rc = mdb_page_get(mc, NODEPGNO(node), &mn.mc_pg[mn.mc_top], NULL);
8178                 if (rc)
8179                         return rc;
8180                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) - 1;
8181                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
8182                 fromleft = 1;
8183         }
8184
8185         DPRINTF(("found neighbor page %"Z"u (%u keys, %.1f%% full)",
8186             mn.mc_pg[mn.mc_top]->mp_pgno, NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]),
8187                 (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) / 10));
8188
8189         /* If the neighbor page is above threshold and has enough keys,
8190          * move one key from it. Otherwise we should try to merge them.
8191          * (A branch page must never have less than 2 keys.)
8192          */
8193         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) >= thresh && NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) > minkeys) {
8194                 rc = mdb_node_move(&mn, mc, fromleft);
8195                 if (fromleft) {
8196                         /* if we inserted on left, bump position up */
8197                         oldki++;
8198                 }
8199         } else {
8200                 if (!fromleft) {
8201                         rc = mdb_page_merge(&mn, mc);
8202                 } else {
8203                         oldki += NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]);
8204                         mn.mc_ki[mn.mc_top] += mc->mc_ki[mn.mc_top] + 1;
8205                         /* We want mdb_rebalance to find mn when doing fixups */
8206                         WITH_CURSOR_TRACKING(mn,
8207                                 rc = mdb_page_merge(mc, &mn));
8208                         mdb_cursor_copy(&mn, mc);
8209                 }
8210                 mc->mc_flags &= ~C_EOF;
8211         }
8212         mc->mc_ki[mc->mc_top] = oldki;
8213         return rc;
8214 }
8215
8216 /** Complete a delete operation started by #mdb_cursor_del(). */
8217 static int
8218 mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc)
8219 {
8220         int rc;
8221         MDB_page *mp;
8222         indx_t ki;
8223         unsigned int nkeys;
8224         MDB_cursor *m2, *m3;
8225         MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
8226
8227         ki = mc->mc_ki[mc->mc_top];
8228         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
8229         mdb_node_del(mc, mc->mc_db->md_pad);
8230         mc->mc_db->md_entries--;
8231         {
8232                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
8233                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
8234                         m3 = (mc->mc_flags & C_SUB) ? &m2->mc_xcursor->mx_cursor : m2;
8235                         if (! (m2->mc_flags & m3->mc_flags & C_INITIALIZED))
8236                                 continue;
8237                         if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum)
8238                                 continue;
8239                         if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
8240                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] == ki) {
8241                                         m3->mc_flags |= C_DEL;
8242                                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
8243                                                 /* Sub-cursor referred into dataset which is gone */
8244                                                 m3->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
8245                                         }
8246                                         continue;
8247                                 } else if (m3->mc_ki[mc->mc_top] > ki) {
8248                                         m3->mc_ki[mc->mc_top]--;
8249                                 }
8250                                 if (XCURSOR_INITED(m3))
8251                                         XCURSOR_REFRESH(m3, m3->mc_pg[mc->mc_top], m3->mc_ki[mc->mc_top]);
8252                         }
8253                 }
8254         }
8255         rc = mdb_rebalance(mc);
8256
8257         if (rc == MDB_SUCCESS) {
8258                 /* DB is totally empty now, just bail out.
8259                  * Other cursors adjustments were already done
8260                  * by mdb_rebalance and aren't needed here.
8261                  */
8262                 if (!mc->mc_snum)
8263                         return rc;
8264
8265                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
8266                 nkeys = NUMKEYS(mp);
8267
8268                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
8269                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; !rc && m2; m2=m2->mc_next) {
8270                         m3 = (mc->mc_flags & C_SUB) ? &m2->mc_xcursor->mx_cursor : m2;
8271                         if (! (m2->mc_flags & m3->mc_flags & C_INITIALIZED))
8272                                 continue;
8273                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum)
8274                                 continue;
8275                         if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
8276                                 /* if m3 points past last node in page, find next sibling */
8277                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= mc->mc_ki[mc->mc_top]) {
8278                                         if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= nkeys) {
8279                                                 rc = mdb_cursor_sibling(m3, 1);
8280                                                 if (rc == MDB_NOTFOUND) {
8281                                                         m3->mc_flags |= C_EOF;
8282                                                         rc = MDB_SUCCESS;
8283                                                         continue;
8284                                                 }
8285                                         }
8286                                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
8287                                                 MDB_node *node = NODEPTR(m3->mc_pg[m3->mc_top], m3->mc_ki[m3->mc_top]);
8288                                                 /* If this node is a fake page, it needs to be reinited
8289                                                  * because its data has moved. But just reset mc_pg[0]
8290                                                  * if the xcursor is already live.
8291                                                  */
8292                                                 if ((node->mn_flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) == F_DUPDATA) {
8293                                                         if (m3->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)
8294                                                                 m3->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(node);
8295                                                         else
8296                                                                 mdb_xcursor_init1(m3, node);
8297                                                 }
8298                                         }
8299                                 }
8300                         }
8301                 }
8302                 mc->mc_flags |= C_DEL;
8303         }
8304
8305         if (rc)
8306                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
8307         return rc;
8308 }
8309
8310 int
8311 mdb_del(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
8312     MDB_val *key, MDB_val *data)
8313 {
8314         if (!key || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi, DB_USRVALID))
8315                 return EINVAL;
8316
8317         if (txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_BLOCKED))
8318                 return (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EACCES : MDB_BAD_TXN;
8319
8320         if (!F_ISSET(txn->mt_dbs[dbi].md_flags, MDB_DUPSORT)) {
8321                 /* must ignore any data */
8322                 data = NULL;
8323         }
8324
8325         return mdb_del0(txn, dbi, key, data, 0);
8326 }
8327
8328 static int
8329 mdb_del0(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
8330         MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned flags)
8331 {
8332         MDB_cursor mc;
8333         MDB_xcursor mx;
8334         MDB_cursor_op op;
8335         MDB_val rdata, *xdata;
8336         int              rc, exact = 0;
8337         DKBUF;
8338
8339         DPRINTF(("====> delete db %u key [%s]", dbi, DKEY(key)));
8340
8341         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
8342
8343         if (data) {
8344                 op = MDB_GET_BOTH;
8345                 rdata = *data;
8346                 xdata = &rdata;
8347         } else {
8348                 op = MDB_SET;
8349                 xdata = NULL;
8350                 flags |= MDB_NODUPDATA;
8351         }
8352         rc = mdb_cursor_set(&mc, key, xdata, op, &exact);
8353         if (rc == 0) {
8354                 /* let mdb_page_split know about this cursor if needed:
8355                  * delete will trigger a rebalance; if it needs to move
8356                  * a node from one page to another, it will have to
8357                  * update the parent's separator key(s). If the new sepkey
8358                  * is larger than the current one, the parent page may
8359                  * run out of space, triggering a split. We need this
8360                  * cursor to be consistent until the end of the rebalance.
8361                  */
8362                 mc.mc_flags |= C_UNTRACK;
8363                 mc.mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
8364                 txn->mt_cursors[dbi] = &mc;
8365                 rc = mdb_cursor_del(&mc, flags);
8366                 txn->mt_cursors[dbi] = mc.mc_next;
8367         }
8368         return rc;
8369 }
8370
8371 /** Split a page and insert a new node.
8372  * @param[in,out] mc Cursor pointing to the page and desired insertion index.
8373  * The cursor will be updated to point to the actual page and index where
8374  * the node got inserted after the split.
8375  * @param[in] newkey The key for the newly inserted node.
8376  * @param[in] newdata The data for the newly inserted node.
8377  * @param[in] newpgno The page number, if the new node is a branch node.
8378  * @param[in] nflags The #NODE_ADD_FLAGS for the new node.
8379  * @return 0 on success, non-zero on failure.
8380  */
8381 static int
8382 mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata, pgno_t newpgno,
8383         unsigned int nflags)
8384 {
8385         unsigned int flags;
8386         int              rc = MDB_SUCCESS, new_root = 0, did_split = 0;
8387         indx_t           newindx;
8388         pgno_t           pgno = 0;
8389         int      i, j, split_indx, nkeys, pmax;
8390         MDB_env         *env = mc->mc_txn->mt_env;
8391         MDB_node        *node;
8392         MDB_val  sepkey, rkey, xdata, *rdata = &xdata;
8393         MDB_page        *copy = NULL;
8394         MDB_page        *mp, *rp, *pp;
8395         int ptop;
8396         MDB_cursor      mn;
8397         DKBUF;
8398
8399         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
8400         newindx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
8401         nkeys = NUMKEYS(mp);
8402
8403         DPRINTF(("-----> splitting %s page %"Z"u and adding [%s] at index %i/%i",
8404             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mp->mp_pgno,
8405             DKEY(newkey), mc->mc_ki[mc->mc_top], nkeys));
8406
8407         /* Create a right sibling. */
8408         if ((rc = mdb_page_new(mc, mp->mp_flags, 1, &rp)))
8409                 return rc;
8410         rp->mp_pad = mp->mp_pad;
8411         DPRINTF(("new right sibling: page %"Z"u", rp->mp_pgno));
8412
8413         /* Usually when splitting the root page, the cursor
8414          * height is 1. But when called from mdb_update_key,
8415          * the cursor height may be greater because it walks
8416          * up the stack while finding the branch slot to update.
8417          */
8418         if (mc->mc_top < 1) {
8419                 if ((rc = mdb_page_new(mc, P_BRANCH, 1, &pp)))
8420                         goto done;
8421                 /* shift current top to make room for new parent */
8422                 for (i=mc->mc_snum; i>0; i--) {
8423                         mc->mc_pg[i] = mc->mc_pg[i-1];
8424                         mc->mc_ki[i] = mc->mc_ki[i-1];
8425                 }
8426                 mc->mc_pg[0] = pp;
8427                 mc->mc_ki[0] = 0;
8428                 mc->mc_db->md_root = pp->mp_pgno;
8429                 DPRINTF(("root split! new root = %"Z"u", pp->mp_pgno));
8430                 new_root = mc->mc_db->md_depth++;
8431
8432                 /* Add left (implicit) pointer. */
8433                 if ((rc = mdb_node_add(mc, 0, NULL, NULL, mp->mp_pgno, 0)) != MDB_SUCCESS) {
8434                         /* undo the pre-push */
8435                         mc->mc_pg[0] = mc->mc_pg[1];
8436                         mc->mc_ki[0] = mc->mc_ki[1];
8437                         mc->mc_db->md_root = mp->mp_pgno;
8438                         mc->mc_db->md_depth--;
8439                         goto done;
8440                 }
8441                 mc->mc_snum++;
8442                 mc->mc_top++;
8443                 ptop = 0;
8444         } else {
8445                 ptop = mc->mc_top-1;
8446                 DPRINTF(("parent branch page is %"Z"u", mc->mc_pg[ptop]->mp_pgno));
8447         }
8448
8449         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
8450         mn.mc_xcursor = NULL;
8451         mn.mc_pg[mn.mc_top] = rp;
8452         mn.mc_ki[ptop] = mc->mc_ki[ptop]+1;
8453
8454         if (nflags & MDB_APPEND) {
8455                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
8456                 sepkey = *newkey;
8457                 split_indx = newindx;
8458                 nkeys = 0;
8459         } else {
8460
8461                 split_indx = (nkeys+1) / 2;
8462
8463                 if (IS_LEAF2(rp)) {
8464                         char *split, *ins;
8465                         int x;
8466                         unsigned int lsize, rsize, ksize;
8467                         /* Move half of the keys to the right sibling */
8468                         x = mc->mc_ki[mc->mc_top] - split_indx;
8469                         ksize = mc->mc_db->md_pad;
8470                         split = LEAF2KEY(mp, split_indx, ksize);
8471                         rsize = (nkeys - split_indx) * ksize;
8472                         lsize = (nkeys - split_indx) * sizeof(indx_t);
8473                         mp->mp_lower -= lsize;
8474                         rp->mp_lower += lsize;
8475                         mp->mp_upper += rsize - lsize;
8476                         rp->mp_upper -= rsize - lsize;
8477                         sepkey.mv_size = ksize;
8478                         if (newindx == split_indx) {
8479                                 sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
8480                         } else {
8481                                 sepkey.mv_data = split;
8482                         }
8483                         if (x<0) {
8484                                 ins = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
8485                                 memcpy(rp->mp_ptrs, split, rsize);
8486                                 sepkey.mv_data = rp->mp_ptrs;
8487                                 memmove(ins+ksize, ins, (split_indx - mc->mc_ki[mc->mc_top]) * ksize);
8488                                 memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
8489                                 mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
8490                                 mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
8491                         } else {
8492                                 if (x)
8493                                         memcpy(rp->mp_ptrs, split, x * ksize);
8494                                 ins = LEAF2KEY(rp, x, ksize);
8495                                 memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
8496                                 memcpy(ins+ksize, split + x * ksize, rsize - x * ksize);
8497                                 rp->mp_lower += sizeof(indx_t);
8498                                 rp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
8499                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = x;
8500                         }
8501                 } else {
8502                         int psize, nsize, k;
8503                         /* Maximum free space in an empty page */
8504                         pmax = env->me_psize - PAGEHDRSZ;
8505                         if (IS_LEAF(mp))
8506                                 nsize = mdb_leaf_size(env, newkey, newdata);
8507                         else
8508                                 nsize = mdb_branch_size(env, newkey);
8509                         nsize = EVEN(nsize);
8510
8511                         /* grab a page to hold a temporary copy */
8512                         copy = mdb_page_malloc(mc->mc_txn, 1);
8513                         if (copy == NULL) {
8514                                 rc = ENOMEM;
8515                                 goto done;
8516                         }
8517                         copy->mp_pgno  = mp->mp_pgno;
8518                         copy->mp_flags = mp->mp_flags;
8519                         copy->mp_lower = (PAGEHDRSZ-PAGEBASE);
8520                         copy->mp_upper = env->me_psize - PAGEBASE;
8521
8522                         /* prepare to insert */
8523                         for (i=0, j=0; i<nkeys; i++) {
8524                                 if (i == newindx) {
8525                                         copy->mp_ptrs[j++] = 0;
8526                                 }
8527                                 copy->mp_ptrs[j++] = mp->mp_ptrs[i];
8528                         }
8529
8530                         /* When items are relatively large the split point needs
8531                          * to be checked, because being off-by-one will make the
8532                          * difference between success or failure in mdb_node_add.
8533                          *
8534                          * It's also relevant if a page happens to be laid out
8535                          * such that one half of its nodes are all "small" and
8536                          * the other half of its nodes are "large." If the new
8537                          * item is also "large" and falls on the half with
8538                          * "large" nodes, it also may not fit.
8539                          *
8540                          * As a final tweak, if the new item goes on the last
8541                          * spot on the page (and thus, onto the new page), bias
8542                          * the split so the new page is emptier than the old page.
8543                          * This yields better packing during sequential inserts.
8544                          */
8545                         if (nkeys < 20 || nsize > pmax/16 || newindx >= nkeys) {
8546                                 /* Find split point */
8547                                 psize = 0;
8548                                 if (newindx <= split_indx || newindx >= nkeys) {
8549                                         i = 0; j = 1;
8550                                         k = newindx >= nkeys ? nkeys : split_indx+1+IS_LEAF(mp);
8551                                 } else {
8552                                         i = nkeys; j = -1;
8553                                         k = split_indx-1;
8554                                 }
8555                                 for (; i!=k; i+=j) {
8556                                         if (i == newindx) {
8557                                                 psize += nsize;
8558                                                 node = NULL;
8559                                         } else {
8560                                                 node = (MDB_node *)((char *)mp + copy->mp_ptrs[i] + PAGEBASE);
8561                                                 psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
8562                                                 if (IS_LEAF(mp)) {
8563                                                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
8564                                                                 psize += sizeof(pgno_t);
8565                                                         else
8566                                                                 psize += NODEDSZ(node);
8567                                                 }
8568                                                 psize = EVEN(psize);
8569                                         }
8570                                         if (psize > pmax || i == k-j) {
8571                                                 split_indx = i + (j<0);
8572                                                 break;
8573                                         }
8574                                 }
8575                         }
8576                         if (split_indx == newindx) {
8577                                 sepkey.mv_size = newkey->mv_size;
8578                                 sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
8579                         } else {
8580                                 node = (MDB_node *)((char *)mp + copy->mp_ptrs[split_indx] + PAGEBASE);
8581                                 sepkey.mv_size = node->mn_ksize;
8582                                 sepkey.mv_data = NODEKEY(node);
8583                         }
8584                 }
8585         }
8586
8587         DPRINTF(("separator is %d [%s]", split_indx, DKEY(&sepkey)));
8588
8589         /* Copy separator key to the parent.
8590          */
8591         if (SIZELEFT(mn.mc_pg[ptop]) < mdb_branch_size(env, &sepkey)) {
8592                 int snum = mc->mc_snum;
8593                 mn.mc_snum--;
8594                 mn.mc_top--;
8595                 did_split = 1;
8596                 /* We want other splits to find mn when doing fixups */
8597                 WITH_CURSOR_TRACKING(mn,
8598                         rc = mdb_page_split(&mn, &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0));
8599                 if (rc)
8600                         goto done;
8601
8602                 /* root split? */
8603                 if (mc->mc_snum > snum) {
8604                         ptop++;
8605                 }
8606                 /* Right page might now have changed parent.
8607                  * Check if left page also changed parent.
8608                  */
8609                 if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
8610                     mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
8611                         for (i=0; i<ptop; i++) {
8612                                 mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
8613                                 mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
8614                         }
8615                         mc->mc_pg[ptop] = mn.mc_pg[ptop];
8616                         if (mn.mc_ki[ptop]) {
8617                                 mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop] - 1;
8618                         } else {
8619                                 /* find right page's left sibling */
8620                                 mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop];
8621                                 mdb_cursor_sibling(mc, 0);
8622                         }
8623                 }
8624         } else {
8625                 mn.mc_top--;
8626                 rc = mdb_node_add(&mn, mn.mc_ki[ptop], &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
8627                 mn.mc_top++;
8628         }
8629         if (rc != MDB_SUCCESS) {
8630                 goto done;
8631         }
8632         if (nflags & MDB_APPEND) {
8633                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
8634                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
8635                 rc = mdb_node_add(mc, 0, newkey, newdata, newpgno, nflags);
8636                 if (rc)
8637                         goto done;
8638                 for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
8639                         mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
8640         } else if (!IS_LEAF2(mp)) {
8641                 /* Move nodes */
8642                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
8643                 i = split_indx;
8644                 j = 0;
8645                 do {
8646                         if (i == newindx) {
8647                                 rkey.mv_data = newkey->mv_data;
8648                                 rkey.mv_size = newkey->mv_size;
8649                                 if (IS_LEAF(mp)) {
8650                                         rdata = newdata;
8651                                 } else
8652                                         pgno = newpgno;
8653                                 flags = nflags;
8654                                 /* Update index for the new key. */
8655                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = j;
8656                         } else {
8657                                 node = (MDB_node *)((char *)mp + copy->mp_ptrs[i] + PAGEBASE);
8658                                 rkey.mv_data = NODEKEY(node);
8659                                 rkey.mv_size = node->mn_ksize;
8660                                 if (IS_LEAF(mp)) {
8661                                         xdata.mv_data = NODEDATA(node);
8662                                         xdata.mv_size = NODEDSZ(node);
8663                                         rdata = &xdata;
8664                                 } else
8665                                         pgno = NODEPGNO(node);
8666                                 flags = node->mn_flags;
8667                         }
8668
8669                         if (!IS_LEAF(mp) && j == 0) {
8670                                 /* First branch index doesn't need key data. */
8671                                 rkey.mv_size = 0;
8672                         }
8673
8674                         rc = mdb_node_add(mc, j, &rkey, rdata, pgno, flags);
8675                         if (rc)
8676                                 goto done;
8677                         if (i == nkeys) {
8678                                 i = 0;
8679                                 j = 0;
8680                                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = copy;
8681                         } else {
8682                                 i++;
8683                                 j++;
8684                         }
8685                 } while (i != split_indx);
8686
8687                 nkeys = NUMKEYS(copy);
8688                 for (i=0; i<nkeys; i++)
8689                         mp->mp_ptrs[i] = copy->mp_ptrs[i];
8690                 mp->mp_lower = copy->mp_lower;
8691                 mp->mp_upper = copy->mp_upper;
8692                 memcpy(NODEPTR(mp, nkeys-1), NODEPTR(copy, nkeys-1),
8693                         env->me_psize - copy->mp_upper - PAGEBASE);
8694
8695                 /* reset back to original page */
8696                 if (newindx < split_indx) {
8697                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
8698                 } else {
8699                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
8700                         mc->mc_ki[ptop]++;
8701                         /* Make sure mc_ki is still valid.
8702                          */
8703                         if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
8704                                 mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
8705                                 for (i=0; i<=ptop; i++) {
8706                                         mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
8707                                         mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
8708                                 }
8709                         }
8710                 }
8711                 if (nflags & MDB_RESERVE) {
8712                         node = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
8713                         if (!(node->mn_flags & F_BIGDATA))
8714                                 newdata->mv_data = NODEDATA(node);
8715                 }
8716         } else {
8717                 if (newindx >= split_indx) {
8718                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
8719                         mc->mc_ki[ptop]++;
8720                         /* Make sure mc_ki is still valid.
8721                          */
8722                         if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
8723                                 mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
8724                                 for (i=0; i<=ptop; i++) {
8725                                         mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
8726                                         mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
8727                                 }
8728                         }
8729                 }
8730         }
8731
8732         {
8733                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
8734                 MDB_cursor *m2, *m3;
8735                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
8736                 nkeys = NUMKEYS(mp);
8737
8738                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
8739                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
8740                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
8741                         else
8742                                 m3 = m2;
8743                         if (m3 == mc)
8744                                 continue;
8745                         if (!(m2->mc_flags & m3->mc_flags & C_INITIALIZED))
8746                                 continue;
8747                         if (new_root) {
8748                                 int k;
8749                                 /* sub cursors may be on different DB */
8750                                 if (m3->mc_pg[0] != mp)
8751                                         continue;
8752                                 /* root split */
8753                                 for (k=new_root; k>=0; k--) {
8754                                         m3->mc_ki[k+1] = m3->mc_ki[k];
8755                                         m3->mc_pg[k+1] = m3->mc_pg[k];
8756                                 }
8757                                 if (m3->mc_ki[0] >= nkeys) {
8758                                         m3->mc_ki[0] = 1;
8759                                 } else {
8760                                         m3->mc_ki[0] = 0;
8761                                 }
8762                                 m3->mc_pg[0] = mc->mc_pg[0];
8763                                 m3->mc_snum++;
8764                                 m3->mc_top++;
8765                         }
8766                         if (m3->mc_top >= mc->mc_top && m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
8767                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= newindx && !(nflags & MDB_SPLIT_REPLACE))
8768                                         m3->mc_ki[mc->mc_top]++;
8769                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= nkeys) {
8770                                         m3->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
8771                                         m3->mc_ki[mc->mc_top] -= nkeys;
8772                                         for (i=0; i<mc->mc_top; i++) {
8773                                                 m3->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
8774                                                 m3->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
8775                                         }
8776                                 }
8777                         } else if (!did_split && m3->mc_top >= ptop && m3->mc_pg[ptop] == mc->mc_pg[ptop] &&
8778                                 m3->mc_ki[ptop] >= mc->mc_ki[ptop]) {
8779                                 m3->mc_ki[ptop]++;
8780                         }
8781                         if (XCURSOR_INITED(m3) && IS_LEAF(mp))
8782                                 XCURSOR_REFRESH(m3, m3->mc_pg[mc->mc_top], m3->mc_ki[mc->mc_top]);
8783                 }
8784         }
8785         DPRINTF(("mp left: %d, rp left: %d", SIZELEFT(mp), SIZELEFT(rp)));
8786
8787 done:
8788         if (copy)                                       /* tmp page */
8789                 mdb_page_free(env, copy);
8790         if (rc)
8791                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
8792         return rc;
8793 }
8794
8795 int
8796 mdb_put(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
8797     MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned int flags)
8798 {
8799         MDB_cursor mc;
8800         MDB_xcursor mx;
8801         int rc;
8802
8803         if (!key || !data || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi, DB_USRVALID))
8804                 return EINVAL;
8805
8806         if (flags & ~(MDB_NOOVERWRITE|MDB_NODUPDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND|MDB_APPENDDUP))
8807                 return EINVAL;
8808
8809         if (txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_BLOCKED))
8810                 return (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EACCES : MDB_BAD_TXN;
8811
8812         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
8813         mc.mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
8814         txn->mt_cursors[dbi] = &mc;
8815         rc = mdb_cursor_put(&mc, key, data, flags);
8816         txn->mt_cursors[dbi] = mc.mc_next;
8817         return rc;
8818 }
8819
8820 #ifndef MDB_WBUF
8821 #define MDB_WBUF        (1024*1024)
8822 #endif
8823 #define MDB_EOF         0x10    /**< #mdb_env_copyfd1() is done reading */
8824
8825         /** State needed for a double-buffering compacting copy. */
8826 typedef struct mdb_copy {
8827         MDB_env *mc_env;
8828         MDB_txn *mc_txn;
8829         pthread_mutex_t mc_mutex;
8830         pthread_cond_t mc_cond; /**< Condition variable for #mc_new */
8831         char *mc_wbuf[2];
8832         char *mc_over[2];
8833         int mc_wlen[2];
8834         int mc_olen[2];
8835         pgno_t mc_next_pgno;
8836         HANDLE mc_fd;
8837         int mc_toggle;                  /**< Buffer number in provider */
8838         int mc_new;                             /**< (0-2 buffers to write) | (#MDB_EOF at end) */
8839         /** Error code.  Never cleared if set.  Both threads can set nonzero
8840          *      to fail the copy.  Not mutex-protected, LMDB expects atomic int.
8841          */
8842         volatile int mc_error;
8843 } mdb_copy;
8844
8845         /** Dedicated writer thread for compacting copy. */
8846 static THREAD_RET ESECT CALL_CONV
8847 mdb_env_copythr(void *arg)
8848 {
8849         mdb_copy *my = arg;
8850         char *ptr;
8851         int toggle = 0, wsize, rc;
8852 #ifdef _WIN32
8853         DWORD len;
8854 #define DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len)  rc = WriteFile(fd, ptr, w2, &len, NULL)
8855 #else
8856         int len;
8857 #define DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len)  len = write(fd, ptr, w2); rc = (len >= 0)
8858 #endif
8859
8860         pthread_mutex_lock(&my->mc_mutex);
8861         for(;;) {
8862                 while (!my->mc_new)
8863                         pthread_cond_wait(&my->mc_cond, &my->mc_mutex);
8864                 if (my->mc_new == 0 + MDB_EOF) /* 0 buffers, just EOF */
8865                         break;
8866                 wsize = my->mc_wlen[toggle];
8867                 ptr = my->mc_wbuf[toggle];
8868 again:
8869                 rc = MDB_SUCCESS;
8870                 while (wsize > 0 && !my->mc_error) {
8871                         DO_WRITE(rc, my->mc_fd, ptr, wsize, len);
8872                         if (!rc) {
8873                                 rc = ErrCode();
8874                                 break;
8875                         } else if (len > 0) {
8876                                 rc = MDB_SUCCESS;
8877                                 ptr += len;
8878                                 wsize -= len;
8879                                 continue;
8880                         } else {
8881                                 rc = EIO;
8882                                 break;
8883                         }
8884                 }
8885                 if (rc) {
8886                         my->mc_error = rc;
8887                 }
8888                 /* If there's an overflow page tail, write it too */
8889                 if (my->mc_olen[toggle]) {
8890                         wsize = my->mc_olen[toggle];
8891                         ptr = my->mc_over[toggle];
8892                         my->mc_olen[toggle] = 0;
8893                         goto again;
8894                 }
8895                 my->mc_wlen[toggle] = 0;
8896                 toggle ^= 1;
8897                 /* Return the empty buffer to provider */
8898                 my->mc_new--;
8899                 pthread_cond_signal(&my->mc_cond);
8900         }
8901         pthread_mutex_unlock(&my->mc_mutex);
8902         return (THREAD_RET)0;
8903 #undef DO_WRITE
8904 }
8905
8906         /** Give buffer and/or #MDB_EOF to writer thread, await unused buffer.
8907          *
8908          * @param[in] my control structure.
8909          * @param[in] adjust (1 to hand off 1 buffer) | (MDB_EOF when ending).
8910          */
8911 static int ESECT
8912 mdb_env_cthr_toggle(mdb_copy *my, int adjust)
8913 {
8914         pthread_mutex_lock(&my->mc_mutex);
8915         my->mc_new += adjust;
8916         pthread_cond_signal(&my->mc_cond);
8917         while (my->mc_new & 2)          /* both buffers in use */
8918                 pthread_cond_wait(&my->mc_cond, &my->mc_mutex);
8919         pthread_mutex_unlock(&my->mc_mutex);
8920
8921         my->mc_toggle ^= (adjust & 1);
8922         /* Both threads reset mc_wlen, to be safe from threading errors */
8923         my->mc_wlen[my->mc_toggle] = 0;
8924         return my->mc_error;
8925 }
8926
8927         /** Depth-first tree traversal for compacting copy.
8928          * @param[in] my control structure.
8929          * @param[in,out] pg database root.
8930          * @param[in] flags includes #F_DUPDATA if it is a sorted-duplicate sub-DB.
8931          */
8932 static int ESECT
8933 mdb_env_cwalk(mdb_copy *my, pgno_t *pg, int flags)
8934 {
8935         MDB_cursor mc = {0};
8936         MDB_node *ni;
8937         MDB_page *mo, *mp, *leaf;
8938         char *buf, *ptr;
8939         int rc, toggle;
8940         unsigned int i;
8941
8942         /* Empty DB, nothing to do */
8943         if (*pg == P_INVALID)
8944                 return MDB_SUCCESS;
8945
8946         mc.mc_snum = 1;
8947         mc.mc_txn = my->mc_txn;
8948
8949         rc = mdb_page_get(&mc, *pg, &mc.mc_pg[0], NULL);
8950         if (rc)
8951                 return rc;
8952         rc = mdb_page_search_root(&mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
8953         if (rc)
8954                 return rc;
8955
8956         /* Make cursor pages writable */
8957         buf = ptr = malloc(my->mc_env->me_psize * mc.mc_snum);
8958         if (buf == NULL)
8959                 return ENOMEM;
8960
8961         for (i=0; i<mc.mc_top; i++) {
8962                 mdb_page_copy((MDB_page *)ptr, mc.mc_pg[i], my->mc_env->me_psize);
8963                 mc.mc_pg[i] = (MDB_page *)ptr;
8964                 ptr += my->mc_env->me_psize;
8965         }
8966
8967         /* This is writable space for a leaf page. Usually not needed. */
8968         leaf = (MDB_page *)ptr;
8969
8970         toggle = my->mc_toggle;
8971         while (mc.mc_snum > 0) {
8972                 unsigned n;
8973                 mp = mc.mc_pg[mc.mc_top];
8974                 n = NUMKEYS(mp);
8975
8976                 if (IS_LEAF(mp)) {
8977                         if (!IS_LEAF2(mp) && !(flags & F_DUPDATA)) {
8978                                 for (i=0; i<n; i++) {
8979                                         ni = NODEPTR(mp, i);
8980                                         if (ni->mn_flags & F_BIGDATA) {
8981                                                 MDB_page *omp;
8982                                                 pgno_t pg;
8983
8984                                                 /* Need writable leaf */
8985                                                 if (mp != leaf) {
8986                                                         mc.mc_pg[mc.mc_top] = leaf;
8987                                                         mdb_page_copy(leaf, mp, my->mc_env->me_psize);
8988                                                         mp = leaf;
8989                                                         ni = NODEPTR(mp, i);
8990                                                 }
8991
8992                                                 memcpy(&pg, NODEDATA(ni), sizeof(pg));
8993                                                 memcpy(NODEDATA(ni), &my->mc_next_pgno, sizeof(pgno_t));
8994                                                 rc = mdb_page_get(&mc, pg, &omp, NULL);
8995                                                 if (rc)
8996                                                         goto done;
8997                                                 if (my->mc_wlen[toggle] >= MDB_WBUF) {
8998                                                         rc = mdb_env_cthr_toggle(my, 1);
8999                                                         if (rc)
9000                                                                 goto done;
9001                                                         toggle = my->mc_toggle;
9002                                                 }
9003                                                 mo = (MDB_page *)(my->mc_wbuf[toggle] + my->mc_wlen[toggle]);
9004                                                 memcpy(mo, omp, my->mc_env->me_psize);
9005                                                 mo->mp_pgno = my->mc_next_pgno;
9006                                                 my->mc_next_pgno += omp->mp_pages;
9007                                                 my->mc_wlen[toggle] += my->mc_env->me_psize;
9008                                                 if (omp->mp_pages > 1) {
9009                                                         my->mc_olen[toggle] = my->mc_env->me_psize * (omp->mp_pages - 1);
9010                                                         my->mc_over[toggle] = (char *)omp + my->mc_env->me_psize;
9011                                                         rc = mdb_env_cthr_toggle(my, 1);
9012                                                         if (rc)
9013                                                                 goto done;
9014                                                         toggle = my->mc_toggle;
9015                                                 }
9016                                         } else if (ni->mn_flags & F_SUBDATA) {
9017                                                 MDB_db db;
9018
9019                                                 /* Need writable leaf */
9020                                                 if (mp != leaf) {
9021                                                         mc.mc_pg[mc.mc_top] = leaf;
9022                                                         mdb_page_copy(leaf, mp, my->mc_env->me_psize);
9023                                                         mp = leaf;
9024                                                         ni = NODEPTR(mp, i);
9025                                                 }
9026
9027                                                 memcpy(&db, NODEDATA(ni), sizeof(db));
9028                                                 my->mc_toggle = toggle;
9029                                                 rc = mdb_env_cwalk(my, &db.md_root, ni->mn_flags & F_DUPDATA);
9030                                                 if (rc)
9031                                                         goto done;
9032                                                 toggle = my->mc_toggle;
9033                                                 memcpy(NODEDATA(ni), &db, sizeof(db));
9034                                         }
9035                                 }
9036                         }
9037                 } else {
9038                         mc.mc_ki[mc.mc_top]++;
9039                         if (mc.mc_ki[mc.mc_top] < n) {
9040                                 pgno_t pg;
9041 again:
9042                                 ni = NODEPTR(mp, mc.mc_ki[mc.mc_top]);
9043                                 pg = NODEPGNO(ni);
9044                                 rc = mdb_page_get(&mc, pg, &mp, NULL);
9045                                 if (rc)
9046                                         goto done;
9047                                 mc.mc_top++;
9048                                 mc.mc_snum++;
9049                                 mc.mc_ki[mc.mc_top] = 0;
9050                                 if (IS_BRANCH(mp)) {
9051                                         /* Whenever we advance to a sibling branch page,
9052                                          * we must proceed all the way down to its first leaf.
9053                                          */
9054                                         mdb_page_copy(mc.mc_pg[mc.mc_top], mp, my->mc_env->me_psize);
9055                                         goto again;
9056                                 } else
9057                                         mc.mc_pg[mc.mc_top] = mp;
9058                                 continue;
9059                         }
9060                 }
9061                 if (my->mc_wlen[toggle] >= MDB_WBUF) {
9062                         rc = mdb_env_cthr_toggle(my, 1);
9063                         if (rc)
9064                                 goto done;
9065                         toggle = my->mc_toggle;
9066                 }
9067                 mo = (MDB_page *)(my->mc_wbuf[toggle] + my->mc_wlen[toggle]);
9068                 mdb_page_copy(mo, mp, my->mc_env->me_psize);
9069                 mo->mp_pgno = my->mc_next_pgno++;
9070                 my->mc_wlen[toggle] += my->mc_env->me_psize;
9071                 if (mc.mc_top) {
9072                         /* Update parent if there is one */
9073                         ni = NODEPTR(mc.mc_pg[mc.mc_top-1], mc.mc_ki[mc.mc_top-1]);
9074                         SETPGNO(ni, mo->mp_pgno);
9075                         mdb_cursor_pop(&mc);
9076                 } else {
9077                         /* Otherwise we're done */
9078                         *pg = mo->mp_pgno;
9079                         break;
9080                 }
9081         }
9082 done:
9083         free(buf);
9084         return rc;
9085 }
9086
9087         /** Copy environment with compaction. */
9088 static int ESECT
9089 mdb_env_copyfd1(MDB_env *env, HANDLE fd)
9090 {
9091         MDB_meta *mm;
9092         MDB_page *mp;
9093         mdb_copy my = {0};
9094         MDB_txn *txn = NULL;
9095         pthread_t thr;
9096         pgno_t root, new_root;
9097         int rc = MDB_SUCCESS;
9098
9099 #ifdef _WIN32
9100         if (!(my.mc_mutex = CreateMutex(NULL, FALSE, NULL)) ||
9101                 !(my.mc_cond = CreateEvent(NULL, FALSE, FALSE, NULL))) {
9102                 rc = ErrCode();
9103                 goto done;
9104         }
9105         my.mc_wbuf[0] = _aligned_malloc(MDB_WBUF*2, env->me_os_psize);
9106         if (my.mc_wbuf[0] == NULL) {
9107                 /* _aligned_malloc() sets errno, but we use Windows error codes */
9108                 rc = ERROR_NOT_ENOUGH_MEMORY;
9109                 goto done;
9110         }
9111 #else
9112         if ((rc = pthread_mutex_init(&my.mc_mutex, NULL)) != 0)
9113                 return rc;
9114         if ((rc = pthread_cond_init(&my.mc_cond, NULL)) != 0)
9115                 goto done2;
9116 #ifdef HAVE_MEMALIGN
9117         my.mc_wbuf[0] = memalign(env->me_os_psize, MDB_WBUF*2);
9118         if (my.mc_wbuf[0] == NULL) {
9119                 rc = errno;
9120                 goto done;
9121         }
9122 #else
9123         {
9124                 void *p;
9125                 if ((rc = posix_memalign(&p, env->me_os_psize, MDB_WBUF*2)) != 0)
9126                         goto done;
9127                 my.mc_wbuf[0] = p;
9128         }
9129 #endif
9130 #endif
9131         memset(my.mc_wbuf[0], 0, MDB_WBUF*2);
9132         my.mc_wbuf[1] = my.mc_wbuf[0] + MDB_WBUF;
9133         my.mc_next_pgno = NUM_METAS;
9134         my.mc_env = env;
9135         my.mc_fd = fd;
9136         rc = THREAD_CREATE(thr, mdb_env_copythr, &my);
9137         if (rc)
9138                 goto done;
9139
9140         rc = mdb_txn_begin(env, NULL, MDB_RDONLY, &txn);
9141         if (rc)
9142                 goto finish;
9143
9144         mp = (MDB_page *)my.mc_wbuf[0];
9145         memset(mp, 0, NUM_METAS * env->me_psize);
9146         mp->mp_pgno = 0;
9147         mp->mp_flags = P_META;
9148         mm = (MDB_meta *)METADATA(mp);
9149         mdb_env_init_meta0(env, mm);
9150         mm->mm_address = env->me_metas[0]->mm_address;
9151
9152         mp = (MDB_page *)(my.mc_wbuf[0] + env->me_psize);
9153         mp->mp_pgno = 1;
9154         mp->mp_flags = P_META;
9155         *(MDB_meta *)METADATA(mp) = *mm;
9156         mm = (MDB_meta *)METADATA(mp);
9157
9158         /* Set metapage 1 with current main DB */
9159         root = new_root = txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root;
9160         if (root != P_INVALID) {
9161                 /* Count free pages + freeDB pages.  Subtract from last_pg
9162                  * to find the new last_pg, which also becomes the new root.
9163                  */
9164                 MDB_ID freecount = 0;
9165                 MDB_cursor mc;
9166                 MDB_val key, data;
9167                 mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
9168                 while ((rc = mdb_cursor_get(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) == 0)
9169                         freecount += *(MDB_ID *)data.mv_data;
9170                 if (rc != MDB_NOTFOUND)
9171                         goto finish;
9172                 freecount += txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_branch_pages +
9173                         txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_leaf_pages +
9174                         txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_overflow_pages;
9175
9176                 new_root = txn->mt_next_pgno - 1 - freecount;
9177                 mm->mm_last_pg = new_root;
9178                 mm->mm_dbs[MAIN_DBI] = txn->mt_dbs[MAIN_DBI];
9179                 mm->mm_dbs[MAIN_DBI].md_root = new_root;
9180         } else {
9181                 /* When the DB is empty, handle it specially to
9182                  * fix any breakage like page leaks from ITS#8174.
9183                  */
9184                 mm->mm_dbs[MAIN_DBI].md_flags = txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags;
9185         }
9186         if (root != P_INVALID || mm->mm_dbs[MAIN_DBI].md_flags) {
9187                 mm->mm_txnid = 1;               /* use metapage 1 */
9188         }
9189
9190         my.mc_wlen[0] = env->me_psize * NUM_METAS;
9191         my.mc_txn = txn;
9192         rc = mdb_env_cwalk(&my, &root, 0);
9193         if (rc == MDB_SUCCESS && root != new_root) {
9194                 rc = MDB_INCOMPATIBLE;  /* page leak or corrupt DB */
9195         }
9196
9197 finish:
9198         if (rc)
9199                 my.mc_error = rc;
9200         mdb_env_cthr_toggle(&my, 1 | MDB_EOF);
9201         rc = THREAD_FINISH(thr);
9202         mdb_txn_abort(txn);
9203
9204 done:
9205 #ifdef _WIN32
9206         if (my.mc_wbuf[0]) _aligned_free(my.mc_wbuf[0]);
9207         if (my.mc_cond)  CloseHandle(my.mc_cond);
9208         if (my.mc_mutex) CloseHandle(my.mc_mutex);
9209 #else
9210         free(my.mc_wbuf[0]);
9211         pthread_cond_destroy(&my.mc_cond);
9212 done2:
9213         pthread_mutex_destroy(&my.mc_mutex);
9214 #endif
9215         return rc ? rc : my.mc_error;
9216 }
9217
9218         /** Copy environment as-is. */
9219 static int ESECT
9220 mdb_env_copyfd0(MDB_env *env, HANDLE fd)
9221 {
9222         MDB_txn *txn = NULL;
9223         mdb_mutexref_t wmutex = NULL;
9224         int rc;
9225         size_t wsize, w3;
9226         char *ptr;
9227 #ifdef _WIN32
9228         DWORD len, w2;
9229 #define DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len)  rc = WriteFile(fd, ptr, w2, &len, NULL)
9230 #else
9231         ssize_t len;
9232         size_t w2;
9233 #define DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len)  len = write(fd, ptr, w2); rc = (len >= 0)
9234 #endif
9235
9236         /* Do the lock/unlock of the reader mutex before starting the
9237          * write txn.  Otherwise other read txns could block writers.
9238          */
9239         rc = mdb_txn_begin(env, NULL, MDB_RDONLY, &txn);
9240         if (rc)
9241                 return rc;
9242
9243         if (env->me_txns) {
9244                 /* We must start the actual read txn after blocking writers */
9245                 mdb_txn_end(txn, MDB_END_RESET_TMP);
9246
9247                 /* Temporarily block writers until we snapshot the meta pages */
9248                 wmutex = env->me_wmutex;
9249                 if (LOCK_MUTEX(rc, env, wmutex))
9250                         goto leave;
9251
9252                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
9253                 if (rc) {
9254                         UNLOCK_MUTEX(wmutex);
9255                         goto leave;
9256                 }
9257         }
9258
9259         wsize = env->me_psize * NUM_METAS;
9260         ptr = env->me_map;
9261         w2 = wsize;
9262         while (w2 > 0) {
9263                 DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len);
9264                 if (!rc) {
9265                         rc = ErrCode();
9266                         break;
9267                 } else if (len > 0) {
9268                         rc = MDB_SUCCESS;
9269                         ptr += len;
9270                         w2 -= len;
9271                         continue;
9272                 } else {
9273                         /* Non-blocking or async handles are not supported */
9274                         rc = EIO;
9275                         break;
9276                 }
9277         }
9278         if (wmutex)
9279                 UNLOCK_MUTEX(wmutex);
9280
9281         if (rc)
9282                 goto leave;
9283
9284         w3 = txn->mt_next_pgno * env->me_psize;
9285         {
9286                 size_t fsize = 0;
9287                 if ((rc = mdb_fsize(env->me_fd, &fsize)))
9288                         goto leave;
9289                 if (w3 > fsize)
9290                         w3 = fsize;
9291         }
9292         wsize = w3 - wsize;
9293         while (wsize > 0) {
9294                 if (wsize > MAX_WRITE)
9295                         w2 = MAX_WRITE;
9296                 else
9297                         w2 = wsize;
9298                 DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len);
9299                 if (!rc) {
9300                         rc = ErrCode();
9301                         break;
9302                 } else if (len > 0) {
9303                         rc = MDB_SUCCESS;
9304                         ptr += len;
9305                         wsize -= len;
9306                         continue;
9307                 } else {
9308                         rc = EIO;
9309                         break;
9310                 }
9311         }
9312
9313 leave:
9314         mdb_txn_abort(txn);
9315         return rc;
9316 }
9317
9318 int ESECT
9319 mdb_env_copyfd2(MDB_env *env, HANDLE fd, unsigned int flags)
9320 {
9321         if (flags & MDB_CP_COMPACT)
9322                 return mdb_env_copyfd1(env, fd);
9323         else
9324                 return mdb_env_copyfd0(env, fd);
9325 }
9326
9327 int ESECT
9328 mdb_env_copyfd(MDB_env *env, HANDLE fd)
9329 {
9330         return mdb_env_copyfd2(env, fd, 0);
9331 }
9332
9333 int ESECT
9334 mdb_env_copy2(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags)
9335 {
9336         int rc, len;
9337         char *lpath;
9338         HANDLE newfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
9339 #ifdef _WIN32
9340         wchar_t *wpath;
9341 #endif
9342
9343         if (env->me_flags & MDB_NOSUBDIR) {
9344                 lpath = (char *)path;
9345         } else {
9346                 len = strlen(path);
9347                 len += sizeof(DATANAME);
9348                 lpath = malloc(len);
9349                 if (!lpath)
9350                         return ENOMEM;
9351                 sprintf(lpath, "%s" DATANAME, path);
9352         }
9353
9354         /* The destination path must exist, but the destination file must not.
9355          * We don't want the OS to cache the writes, since the source data is
9356          * already in the OS cache.
9357          */
9358 #ifdef _WIN32
9359         rc = utf8_to_utf16(lpath, -1, &wpath, NULL);
9360         if (rc)
9361                 goto leave;
9362         newfd = CreateFileW(wpath, GENERIC_WRITE, 0, NULL, CREATE_NEW,
9363                                 FILE_FLAG_NO_BUFFERING|FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
9364         free(wpath);
9365 #else
9366         newfd = open(lpath, O_WRONLY|O_CREAT|O_EXCL, 0666);
9367 #endif
9368         if (newfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
9369                 rc = ErrCode();
9370                 goto leave;
9371         }
9372
9373         if (env->me_psize >= env->me_os_psize) {
9374 #ifdef O_DIRECT
9375         /* Set O_DIRECT if the file system supports it */
9376         if ((rc = fcntl(newfd, F_GETFL)) != -1)
9377                 (void) fcntl(newfd, F_SETFL, rc | O_DIRECT);
9378 #endif
9379 #ifdef F_NOCACHE        /* __APPLE__ */
9380         rc = fcntl(newfd, F_NOCACHE, 1);
9381         if (rc) {
9382                 rc = ErrCode();
9383                 goto leave;
9384         }
9385 #endif
9386         }
9387
9388         rc = mdb_env_copyfd2(env, newfd, flags);
9389
9390 leave:
9391         if (!(env->me_flags & MDB_NOSUBDIR))
9392                 free(lpath);
9393         if (newfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
9394                 if (close(newfd) < 0 && rc == MDB_SUCCESS)
9395                         rc = ErrCode();
9396
9397         return rc;
9398 }
9399
9400 int ESECT
9401 mdb_env_copy(MDB_env *env, const char *path)
9402 {
9403         return mdb_env_copy2(env, path, 0);
9404 }
9405
9406 int ESECT
9407 mdb_env_set_flags(MDB_env *env, unsigned int flag, int onoff)
9408 {
9409         if (flag & ~CHANGEABLE)
9410                 return EINVAL;
9411         if (onoff)
9412                 env->me_flags |= flag;
9413         else
9414                 env->me_flags &= ~flag;
9415         return MDB_SUCCESS;
9416 }
9417
9418 int ESECT
9419 mdb_env_get_flags(MDB_env *env, unsigned int *arg)
9420 {
9421         if (!env || !arg)
9422                 return EINVAL;
9423
9424         *arg = env->me_flags & (CHANGEABLE|CHANGELESS);
9425         return MDB_SUCCESS;
9426 }
9427
9428 int ESECT
9429 mdb_env_set_userctx(MDB_env *env, void *ctx)
9430 {
9431         if (!env)
9432                 return EINVAL;
9433         env->me_userctx = ctx;
9434         return MDB_SUCCESS;
9435 }
9436
9437 void * ESECT
9438 mdb_env_get_userctx(MDB_env *env)
9439 {
9440         return env ? env->me_userctx : NULL;
9441 }
9442
9443 int ESECT
9444 mdb_env_set_assert(MDB_env *env, MDB_assert_func *func)
9445 {
9446         if (!env)
9447                 return EINVAL;
9448 #ifndef NDEBUG
9449         env->me_assert_func = func;
9450 #endif
9451         return MDB_SUCCESS;
9452 }
9453
9454 int ESECT
9455 mdb_env_get_path(MDB_env *env, const char **arg)
9456 {
9457         if (!env || !arg)
9458                 return EINVAL;
9459
9460         *arg = env->me_path;
9461         return MDB_SUCCESS;
9462 }
9463
9464 int ESECT
9465 mdb_env_get_fd(MDB_env *env, mdb_filehandle_t *arg)
9466 {
9467         if (!env || !arg)
9468                 return EINVAL;
9469
9470         *arg = env->me_fd;
9471         return MDB_SUCCESS;
9472 }
9473
9474 /** Common code for #mdb_stat() and #mdb_env_stat().
9475  * @param[in] env the environment to operate in.
9476  * @param[in] db the #MDB_db record containing the stats to return.
9477  * @param[out] arg the address of an #MDB_stat structure to receive the stats.
9478  * @return 0, this function always succeeds.
9479  */
9480 static int ESECT
9481 mdb_stat0(MDB_env *env, MDB_db *db, MDB_stat *arg)
9482 {
9483         arg->ms_psize = env->me_psize;
9484         arg->ms_depth = db->md_depth;
9485         arg->ms_branch_pages = db->md_branch_pages;
9486         arg->ms_leaf_pages = db->md_leaf_pages;
9487         arg->ms_overflow_pages = db->md_overflow_pages;
9488         arg->ms_entries = db->md_entries;
9489
9490         return MDB_SUCCESS;
9491 }
9492
9493 int ESECT
9494 mdb_env_stat(MDB_env *env, MDB_stat *arg)
9495 {
9496         MDB_meta *meta;
9497
9498         if (env == NULL || arg == NULL)
9499                 return EINVAL;
9500
9501         meta = mdb_env_pick_meta(env);
9502
9503         return mdb_stat0(env, &meta->mm_dbs[MAIN_DBI], arg);
9504 }
9505
9506 int ESECT
9507 mdb_env_info(MDB_env *env, MDB_envinfo *arg)
9508 {
9509         MDB_meta *meta;
9510
9511         if (env == NULL || arg == NULL)
9512                 return EINVAL;
9513
9514         meta = mdb_env_pick_meta(env);
9515         arg->me_mapaddr = meta->mm_address;
9516         arg->me_last_pgno = meta->mm_last_pg;
9517         arg->me_last_txnid = meta->mm_txnid;
9518
9519         arg->me_mapsize = env->me_mapsize;
9520         arg->me_maxreaders = env->me_maxreaders;
9521         arg->me_numreaders = env->me_txns ? env->me_txns->mti_numreaders : 0;
9522         return MDB_SUCCESS;
9523 }
9524
9525 /** Set the default comparison functions for a database.
9526  * Called immediately after a database is opened to set the defaults.
9527  * The user can then override them with #mdb_set_compare() or
9528  * #mdb_set_dupsort().
9529  * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
9530  * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
9531  */
9532 static void
9533 mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi)
9534 {
9535         uint16_t f = txn->mt_dbs[dbi].md_flags;
9536
9537         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp =
9538                 (f & MDB_REVERSEKEY) ? mdb_cmp_memnr :
9539                 (f & MDB_INTEGERKEY) ? mdb_cmp_cint  : mdb_cmp_memn;
9540
9541         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp =
9542                 !(f & MDB_DUPSORT) ? 0 :
9543                 ((f & MDB_INTEGERDUP)
9544                  ? ((f & MDB_DUPFIXED)   ? mdb_cmp_int   : mdb_cmp_cint)
9545                  : ((f & MDB_REVERSEDUP) ? mdb_cmp_memnr : mdb_cmp_memn));
9546 }
9547
9548 int mdb_dbi_open(MDB_txn *txn, const char *name, unsigned int flags, MDB_dbi *dbi)
9549 {
9550         MDB_val key, data;
9551         MDB_dbi i;
9552         MDB_cursor mc;
9553         MDB_db dummy;
9554         int rc, dbflag, exact;
9555         unsigned int unused = 0, seq;
9556         char *namedup;
9557         size_t len;
9558
9559         if (flags & ~VALID_FLAGS)
9560                 return EINVAL;
9561         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_BLOCKED)
9562                 return MDB_BAD_TXN;
9563
9564         /* main DB? */
9565         if (!name) {
9566                 *dbi = MAIN_DBI;
9567                 if (flags & PERSISTENT_FLAGS) {
9568                         uint16_t f2 = flags & PERSISTENT_FLAGS;
9569                         /* make sure flag changes get committed */
9570                         if ((txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags | f2) != txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags) {
9571                                 txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags |= f2;
9572                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
9573                         }
9574                 }
9575                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
9576                 return MDB_SUCCESS;
9577         }
9578
9579         if (txn->mt_dbxs[MAIN_DBI].md_cmp == NULL) {
9580                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
9581         }
9582
9583         /* Is the DB already open? */
9584         len = strlen(name);
9585         for (i=CORE_DBS; i<txn->mt_numdbs; i++) {
9586                 if (!txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size) {
9587                         /* Remember this free slot */
9588                         if (!unused) unused = i;
9589                         continue;
9590                 }
9591                 if (len == txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size &&
9592                         !strncmp(name, txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_data, len)) {
9593                         *dbi = i;
9594                         return MDB_SUCCESS;
9595                 }
9596         }
9597
9598         /* If no free slot and max hit, fail */
9599         if (!unused && txn->mt_numdbs >= txn->mt_env->me_maxdbs)
9600                 return MDB_DBS_FULL;
9601
9602         /* Cannot mix named databases with some mainDB flags */
9603         if (txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_INTEGERKEY))
9604                 return (flags & MDB_CREATE) ? MDB_INCOMPATIBLE : MDB_NOTFOUND;
9605
9606         /* Find the DB info */
9607         dbflag = DB_NEW|DB_VALID|DB_USRVALID;
9608         exact = 0;
9609         key.mv_size = len;
9610         key.mv_data = (void *)name;
9611         mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
9612         rc = mdb_cursor_set(&mc, &key, &data, MDB_SET, &exact);
9613         if (rc == MDB_SUCCESS) {
9614                 /* make sure this is actually a DB */
9615                 MDB_node *node = NODEPTR(mc.mc_pg[mc.mc_top], mc.mc_ki[mc.mc_top]);
9616                 if ((node->mn_flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) != F_SUBDATA)
9617                         return MDB_INCOMPATIBLE;
9618         } else if (! (rc == MDB_NOTFOUND && (flags & MDB_CREATE))) {
9619                 return rc;
9620         }
9621
9622         /* Done here so we cannot fail after creating a new DB */
9623         if ((namedup = strdup(name)) == NULL)
9624                 return ENOMEM;
9625
9626         if (rc) {
9627                 /* MDB_NOTFOUND and MDB_CREATE: Create new DB */
9628                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
9629                 data.mv_data = &dummy;
9630                 memset(&dummy, 0, sizeof(dummy));
9631                 dummy.md_root = P_INVALID;
9632                 dummy.md_flags = flags & PERSISTENT_FLAGS;
9633                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, F_SUBDATA);
9634                 dbflag |= DB_DIRTY;
9635         }
9636
9637         if (rc) {
9638                 free(namedup);
9639         } else {
9640                 /* Got info, register DBI in this txn */
9641                 unsigned int slot = unused ? unused : txn->mt_numdbs;
9642                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_data = namedup;
9643                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_size = len;
9644                 txn->mt_dbxs[slot].md_rel = NULL;
9645                 txn->mt_dbflags[slot] = dbflag;
9646                 /* txn-> and env-> are the same in read txns, use
9647                  * tmp variable to avoid undefined assignment
9648                  */
9649                 seq = ++txn->mt_env->me_dbiseqs[slot];
9650                 txn->mt_dbiseqs[slot] = seq;
9651
9652                 memcpy(&txn->mt_dbs[slot], data.mv_data, sizeof(MDB_db));
9653                 *dbi = slot;
9654                 mdb_default_cmp(txn, slot);
9655                 if (!unused) {
9656                         txn->mt_numdbs++;
9657                 }
9658         }
9659
9660         return rc;
9661 }
9662
9663 int ESECT
9664 mdb_stat(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_stat *arg)
9665 {
9666         if (!arg || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi, DB_VALID))
9667                 return EINVAL;
9668
9669         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_BLOCKED)
9670                 return MDB_BAD_TXN;
9671
9672         if (txn->mt_dbflags[dbi] & DB_STALE) {
9673                 MDB_cursor mc;
9674                 MDB_xcursor mx;
9675                 /* Stale, must read the DB's root. cursor_init does it for us. */
9676                 mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
9677         }
9678         return mdb_stat0(txn->mt_env, &txn->mt_dbs[dbi], arg);
9679 }
9680
9681 void mdb_dbi_close(MDB_env *env, MDB_dbi dbi)
9682 {
9683         char *ptr;
9684         if (dbi < CORE_DBS || dbi >= env->me_maxdbs)
9685                 return;
9686         ptr = env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data;
9687         /* If there was no name, this was already closed */
9688         if (ptr) {
9689                 env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data = NULL;
9690                 env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_size = 0;
9691                 env->me_dbflags[dbi] = 0;
9692                 env->me_dbiseqs[dbi]++;
9693                 free(ptr);
9694         }
9695 }
9696
9697 int mdb_dbi_flags(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, unsigned int *flags)
9698 {
9699         /* We could return the flags for the FREE_DBI too but what's the point? */
9700         if (!TXN_DBI_EXIST(txn, dbi, DB_USRVALID))
9701                 return EINVAL;
9702         *flags = txn->mt_dbs[dbi].md_flags & PERSISTENT_FLAGS;
9703         return MDB_SUCCESS;
9704 }
9705
9706 /** Add all the DB's pages to the free list.
9707  * @param[in] mc Cursor on the DB to free.
9708  * @param[in] subs non-Zero to check for sub-DBs in this DB.
9709  * @return 0 on success, non-zero on failure.
9710  */
9711 static int
9712 mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs)
9713 {
9714         int rc;
9715
9716         rc = mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
9717         if (rc == MDB_SUCCESS) {
9718                 MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
9719                 MDB_node *ni;
9720                 MDB_cursor mx;
9721                 unsigned int i;
9722
9723                 /* DUPSORT sub-DBs have no ovpages/DBs. Omit scanning leaves.
9724                  * This also avoids any P_LEAF2 pages, which have no nodes.
9725                  * Also if the DB doesn't have sub-DBs and has no overflow
9726                  * pages, omit scanning leaves.
9727                  */
9728                 if ((mc->mc_flags & C_SUB) ||
9729                         (!subs && !mc->mc_db->md_overflow_pages))
9730                         mdb_cursor_pop(mc);
9731
9732                 mdb_cursor_copy(mc, &mx);
9733                 while (mc->mc_snum > 0) {
9734                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
9735                         unsigned n = NUMKEYS(mp);
9736                         if (IS_LEAF(mp)) {
9737                                 for (i=0; i<n; i++) {
9738                                         ni = NODEPTR(mp, i);
9739                                         if (ni->mn_flags & F_BIGDATA) {
9740                                                 MDB_page *omp;
9741                                                 pgno_t pg;
9742                                                 memcpy(&pg, NODEDATA(ni), sizeof(pg));
9743                                                 rc = mdb_page_get(mc, pg, &omp, NULL);
9744                                                 if (rc != 0)
9745                                                         goto done;
9746                                                 mdb_cassert(mc, IS_OVERFLOW(omp));
9747                                                 rc = mdb_midl_append_range(&txn->mt_free_pgs,
9748                                                         pg, omp->mp_pages);
9749                                                 if (rc)
9750                                                         goto done;
9751                                                 mc->mc_db->md_overflow_pages -= omp->mp_pages;
9752                                                 if (!mc->mc_db->md_overflow_pages && !subs)
9753                                                         break;
9754                                         } else if (subs && (ni->mn_flags & F_SUBDATA)) {
9755                                                 mdb_xcursor_init1(mc, ni);
9756                                                 rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
9757                                                 if (rc)
9758                                                         goto done;
9759                                         }
9760                                 }
9761                                 if (!subs && !mc->mc_db->md_overflow_pages)
9762                                         goto pop;
9763                         } else {
9764                                 if ((rc = mdb_midl_need(&txn->mt_free_pgs, n)) != 0)
9765                                         goto done;
9766                                 for (i=0; i<n; i++) {
9767                                         pgno_t pg;
9768                                         ni = NODEPTR(mp, i);
9769                                         pg = NODEPGNO(ni);
9770                                         /* free it */
9771                                         mdb_midl_xappend(txn->mt_free_pgs, pg);
9772                                 }
9773                         }
9774                         if (!mc->mc_top)
9775                                 break;
9776                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
9777                         rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1);
9778                         if (rc) {
9779                                 if (rc != MDB_NOTFOUND)
9780                                         goto done;
9781                                 /* no more siblings, go back to beginning
9782                                  * of previous level.
9783                                  */
9784 pop:
9785                                 mdb_cursor_pop(mc);
9786                                 mc->mc_ki[0] = 0;
9787                                 for (i=1; i<mc->mc_snum; i++) {
9788                                         mc->mc_ki[i] = 0;
9789                                         mc->mc_pg[i] = mx.mc_pg[i];
9790                                 }
9791                         }
9792                 }
9793                 /* free it */
9794                 rc = mdb_midl_append(&txn->mt_free_pgs, mc->mc_db->md_root);
9795 done:
9796                 if (rc)
9797                         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
9798         } else if (rc == MDB_NOTFOUND) {
9799                 rc = MDB_SUCCESS;
9800         }
9801         mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
9802         return rc;
9803 }
9804
9805 int mdb_drop(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, int del)
9806 {
9807         MDB_cursor *mc, *m2;
9808         int rc;
9809
9810         if ((unsigned)del > 1 || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi, DB_USRVALID))
9811                 return EINVAL;
9812
9813         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
9814                 return EACCES;
9815
9816         if (TXN_DBI_CHANGED(txn, dbi))
9817                 return MDB_BAD_DBI;
9818
9819         rc = mdb_cursor_open(txn, dbi, &mc);
9820         if (rc)
9821                 return rc;
9822
9823         rc = mdb_drop0(mc, mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT);
9824         /* Invalidate the dropped DB's cursors */
9825         for (m2 = txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2 = m2->mc_next)
9826                 m2->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
9827         if (rc)
9828                 goto leave;
9829
9830         /* Can't delete the main DB */
9831         if (del && dbi >= CORE_DBS) {
9832                 rc = mdb_del0(txn, MAIN_DBI, &mc->mc_dbx->md_name, NULL, F_SUBDATA);
9833                 if (!rc) {
9834                         txn->mt_dbflags[dbi] = DB_STALE;
9835                         mdb_dbi_close(txn->mt_env, dbi);
9836                 } else {
9837                         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
9838                 }
9839         } else {
9840                 /* reset the DB record, mark it dirty */
9841                 txn->mt_dbflags[dbi] |= DB_DIRTY;
9842                 txn->mt_dbs[dbi].md_depth = 0;
9843                 txn->mt_dbs[dbi].md_branch_pages = 0;
9844                 txn->mt_dbs[dbi].md_leaf_pages = 0;
9845                 txn->mt_dbs[dbi].md_overflow_pages = 0;
9846                 txn->mt_dbs[dbi].md_entries = 0;
9847                 txn->mt_dbs[dbi].md_root = P_INVALID;
9848
9849                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
9850         }
9851 leave:
9852         mdb_cursor_close(mc);
9853         return rc;
9854 }
9855
9856 int mdb_set_compare(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
9857 {
9858         if (!TXN_DBI_EXIST(txn, dbi, DB_USRVALID))
9859                 return EINVAL;
9860
9861         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = cmp;
9862         return MDB_SUCCESS;
9863 }
9864
9865 int mdb_set_dupsort(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
9866 {
9867         if (!TXN_DBI_EXIST(txn, dbi, DB_USRVALID))
9868                 return EINVAL;
9869
9870         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = cmp;
9871         return MDB_SUCCESS;
9872 }
9873
9874 int mdb_set_relfunc(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_rel_func *rel)
9875 {
9876         if (!TXN_DBI_EXIST(txn, dbi, DB_USRVALID))
9877                 return EINVAL;
9878
9879         txn->mt_dbxs[dbi].md_rel = rel;
9880         return MDB_SUCCESS;
9881 }
9882
9883 int mdb_set_relctx(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, void *ctx)
9884 {
9885         if (!TXN_DBI_EXIST(txn, dbi, DB_USRVALID))
9886                 return EINVAL;
9887
9888         txn->mt_dbxs[dbi].md_relctx = ctx;
9889         return MDB_SUCCESS;
9890 }
9891
9892 int ESECT
9893 mdb_env_get_maxkeysize(MDB_env *env)
9894 {
9895         return ENV_MAXKEY(env);
9896 }
9897
9898 int ESECT
9899 mdb_reader_list(MDB_env *env, MDB_msg_func *func, void *ctx)
9900 {
9901         unsigned int i, rdrs;
9902         MDB_reader *mr;
9903         char buf[64];
9904         int rc = 0, first = 1;
9905
9906         if (!env || !func)
9907                 return -1;
9908         if (!env->me_txns) {
9909                 return func("(no reader locks)\n", ctx);
9910         }
9911         rdrs = env->me_txns->mti_numreaders;
9912         mr = env->me_txns->mti_readers;
9913         for (i=0; i<rdrs; i++) {
9914                 if (mr[i].mr_pid) {
9915                         txnid_t txnid = mr[i].mr_txnid;
9916                         sprintf(buf, txnid == (txnid_t)-1 ?
9917                                 "%10d %"Z"x -\n" : "%10d %"Z"x %"Z"u\n",
9918                                 (int)mr[i].mr_pid, (size_t)mr[i].mr_tid, txnid);
9919                         if (first) {
9920                                 first = 0;
9921                                 rc = func("    pid     thread     txnid\n", ctx);
9922                                 if (rc < 0)
9923                                         break;
9924                         }
9925                         rc = func(buf, ctx);
9926                         if (rc < 0)
9927                                 break;
9928                 }
9929         }
9930         if (first) {
9931                 rc = func("(no active readers)\n", ctx);
9932         }
9933         return rc;
9934 }
9935
9936 /** Insert pid into list if not already present.
9937  * return -1 if already present.
9938  */
9939 static int ESECT
9940 mdb_pid_insert(MDB_PID_T *ids, MDB_PID_T pid)
9941 {
9942         /* binary search of pid in list */
9943         unsigned base = 0;
9944         unsigned cursor = 1;
9945         int val = 0;
9946         unsigned n = ids[0];
9947
9948         while( 0 < n ) {
9949                 unsigned pivot = n >> 1;
9950                 cursor = base + pivot + 1;
9951                 val = pid - ids[cursor];
9952
9953                 if( val < 0 ) {
9954                         n = pivot;
9955
9956                 } else if ( val > 0 ) {
9957                         base = cursor;
9958                         n -= pivot + 1;
9959
9960                 } else {
9961                         /* found, so it's a duplicate */
9962                         return -1;
9963                 }
9964         }
9965
9966         if( val > 0 ) {
9967                 ++cursor;
9968         }
9969         ids[0]++;
9970         for (n = ids[0]; n > cursor; n--)
9971                 ids[n] = ids[n-1];
9972         ids[n] = pid;
9973         return 0;
9974 }
9975
9976 int ESECT
9977 mdb_reader_check(MDB_env *env, int *dead)
9978 {
9979         if (!env)
9980                 return EINVAL;
9981         if (dead)
9982                 *dead = 0;
9983         return env->me_txns ? mdb_reader_check0(env, 0, dead) : MDB_SUCCESS;
9984 }
9985
9986 /** As #mdb_reader_check(). rlocked = <caller locked the reader mutex>. */
9987 static int ESECT
9988 mdb_reader_check0(MDB_env *env, int rlocked, int *dead)
9989 {
9990         mdb_mutexref_t rmutex = rlocked ? NULL : env->me_rmutex;
9991         unsigned int i, j, rdrs;
9992         MDB_reader *mr;
9993         MDB_PID_T *pids, pid;
9994         int rc = MDB_SUCCESS, count = 0;
9995
9996         rdrs = env->me_txns->mti_numreaders;
9997         pids = malloc((rdrs+1) * sizeof(MDB_PID_T));
9998         if (!pids)
9999                 return ENOMEM;
10000         pids[0] = 0;
10001         mr = env->me_txns->mti_readers;
10002         for (i=0; i<rdrs; i++) {
10003                 pid = mr[i].mr_pid;
10004                 if (pid && pid != env->me_pid) {
10005                         if (mdb_pid_insert(pids, pid) == 0) {
10006                                 if (!mdb_reader_pid(env, Pidcheck, pid)) {
10007                                         /* Stale reader found */
10008                                         j = i;
10009                                         if (rmutex) {
10010                                                 if ((rc = LOCK_MUTEX0(rmutex)) != 0) {
10011                                                         if ((rc = mdb_mutex_failed(env, rmutex, rc)))
10012                                                                 break;
10013                                                         rdrs = 0; /* the above checked all readers */
10014                                                 } else {
10015                                                         /* Recheck, a new process may have reused pid */
10016                                                         if (mdb_reader_pid(env, Pidcheck, pid))
10017                                                                 j = rdrs;
10018                                                 }
10019                                         }
10020                                         for (; j<rdrs; j++)
10021                                                         if (mr[j].mr_pid == pid) {
10022                                                                 DPRINTF(("clear stale reader pid %u txn %"Z"d",
10023                                                                         (unsigned) pid, mr[j].mr_txnid));
10024                                                                 mr[j].mr_pid = 0;
10025                                                                 count++;
10026                                                         }
10027                                         if (rmutex)
10028                                                 UNLOCK_MUTEX(rmutex);
10029                                 }
10030                         }
10031                 }
10032         }
10033         free(pids);
10034         if (dead)
10035                 *dead = count;
10036         return rc;
10037 }
10038
10039 #ifdef MDB_ROBUST_SUPPORTED
10040 /** Handle #LOCK_MUTEX0() failure.
10041  * Try to repair the lock file if the mutex owner died.
10042  * @param[in] env       the environment handle
10043  * @param[in] mutex     LOCK_MUTEX0() mutex
10044  * @param[in] rc        LOCK_MUTEX0() error (nonzero)
10045  * @return 0 on success with the mutex locked, or an error code on failure.
10046  */
10047 static int ESECT
10048 mdb_mutex_failed(MDB_env *env, mdb_mutexref_t mutex, int rc)
10049 {
10050         int rlocked, rc2;
10051         MDB_meta *meta;
10052
10053         if (rc == MDB_OWNERDEAD) {
10054                 /* We own the mutex. Clean up after dead previous owner. */
10055                 rc = MDB_SUCCESS;
10056                 rlocked = (mutex == env->me_rmutex);
10057                 if (!rlocked) {
10058                         /* Keep mti_txnid updated, otherwise next writer can
10059                          * overwrite data which latest meta page refers to.
10060                          */
10061                         meta = mdb_env_pick_meta(env);
10062                         env->me_txns->mti_txnid = meta->mm_txnid;
10063                         /* env is hosed if the dead thread was ours */
10064                         if (env->me_txn) {
10065                                 env->me_flags |= MDB_FATAL_ERROR;
10066                                 env->me_txn = NULL;
10067                                 rc = MDB_PANIC;
10068                         }
10069                 }
10070                 DPRINTF(("%cmutex owner died, %s", (rlocked ? 'r' : 'w'),
10071                         (rc ? "this process' env is hosed" : "recovering")));
10072                 rc2 = mdb_reader_check0(env, rlocked, NULL);
10073                 if (rc2 == 0)
10074                         rc2 = mdb_mutex_consistent(mutex);
10075                 if (rc || (rc = rc2)) {
10076                         DPRINTF(("LOCK_MUTEX recovery failed, %s", mdb_strerror(rc)));
10077                         UNLOCK_MUTEX(mutex);
10078                 }
10079         } else {
10080 #ifdef _WIN32
10081                 rc = ErrCode();
10082 #endif
10083                 DPRINTF(("LOCK_MUTEX failed, %s", mdb_strerror(rc)));
10084         }
10085
10086         return rc;
10087 }
10088 #endif  /* MDB_ROBUST_SUPPORTED */
10089 /** @} */
10090
10091 #if defined(_WIN32)
10092 static int utf8_to_utf16(const char *src, int srcsize, wchar_t **dst, int *dstsize)
10093 {
10094         int need;
10095         wchar_t *result;
10096         need = MultiByteToWideChar(CP_UTF8, 0, src, srcsize, NULL, 0);
10097         if (need == 0xFFFD)
10098                 return EILSEQ;
10099         if (need == 0)
10100                 return EINVAL;
10101         result = malloc(sizeof(wchar_t) * need);
10102         if (!result)
10103                 return ENOMEM;
10104         MultiByteToWideChar(CP_UTF8, 0, src, srcsize, result, need);
10105         if (dstsize)
10106                 *dstsize = need;
10107         *dst = result;
10108         return 0;
10109 }
10110 #endif /* defined(_WIN32) */