]> git.sur5r.net Git - openldap/blob - libraries/liblmdb/mdb.c
Support dynamic max MDB keysize.
[openldap] / libraries / liblmdb / mdb.c
1 /** @file mdb.c
2  *      @brief 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 2011-2013 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 #include <sys/types.h>
39 #include <sys/stat.h>
40 #ifdef _WIN32
41 #include <windows.h>
42 /** getpid() returns int; MinGW defines pid_t but MinGW64 typedefs it
43  *  as int64 which is wrong. MSVC doesn't define it at all, so just
44  *  don't use it.
45  */
46 #define MDB_PID_T       int
47 #ifdef __GNUC__
48 # include <sys/param.h>
49 #else
50 # define LITTLE_ENDIAN  1234
51 # define BIG_ENDIAN     4321
52 # define BYTE_ORDER     LITTLE_ENDIAN
53 # ifndef SSIZE_MAX
54 #  define SSIZE_MAX     INT_MAX
55 # endif
56 #endif
57 #else
58 #define MDB_PID_T       pid_t
59 #include <sys/param.h>
60 #include <sys/uio.h>
61 #include <sys/mman.h>
62 #ifdef HAVE_SYS_FILE_H
63 #include <sys/file.h>
64 #endif
65 #include <fcntl.h>
66 #endif
67
68 #include <assert.h>
69 #include <errno.h>
70 #include <limits.h>
71 #include <stddef.h>
72 #include <inttypes.h>
73 #include <stdio.h>
74 #include <stdlib.h>
75 #include <string.h>
76 #include <time.h>
77 #include <unistd.h>
78
79 #if !(defined(BYTE_ORDER) || defined(__BYTE_ORDER))
80 #include <netinet/in.h>
81 #include <resolv.h>     /* defines BYTE_ORDER on HPUX and Solaris */
82 #endif
83
84 #if defined(__APPLE__) || defined (BSD)
85 # define MDB_USE_POSIX_SEM      1
86 # define MDB_FDATASYNC          fsync
87 #elif defined(ANDROID)
88 # define MDB_FDATASYNC          fsync
89 #endif
90
91 #ifndef _WIN32
92 #include <pthread.h>
93 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
94 # define MDB_USE_HASH           1
95 #include <semaphore.h>
96 #endif
97 #endif
98
99 #ifdef USE_VALGRIND
100 #include <valgrind/memcheck.h>
101 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)    VALGRIND_CREATE_MEMPOOL(h,r,z)
102 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s) VALGRIND_MEMPOOL_ALLOC(h,a,s)
103 #define VGMEMP_FREE(h,a) VALGRIND_MEMPOOL_FREE(h,a)
104 #define VGMEMP_DESTROY(h)       VALGRIND_DESTROY_MEMPOOL(h)
105 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)     VALGRIND_MAKE_MEM_DEFINED(a,s)
106 #else
107 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)
108 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s)
109 #define VGMEMP_FREE(h,a)
110 #define VGMEMP_DESTROY(h)
111 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)
112 #endif
113
114 #ifndef BYTE_ORDER
115 # if (defined(_LITTLE_ENDIAN) || defined(_BIG_ENDIAN)) && !(defined(_LITTLE_ENDIAN) && defined(_BIG_ENDIAN))
116 /* Solaris just defines one or the other */
117 #  define LITTLE_ENDIAN 1234
118 #  define BIG_ENDIAN    4321
119 #  ifdef _LITTLE_ENDIAN
120 #   define BYTE_ORDER  LITTLE_ENDIAN
121 #  else
122 #   define BYTE_ORDER  BIG_ENDIAN
123 #  endif
124 # else
125 #  define BYTE_ORDER   __BYTE_ORDER
126 # endif
127 #endif
128
129 #ifndef LITTLE_ENDIAN
130 #define LITTLE_ENDIAN   __LITTLE_ENDIAN
131 #endif
132 #ifndef BIG_ENDIAN
133 #define BIG_ENDIAN      __BIG_ENDIAN
134 #endif
135
136 #if defined(__i386) || defined(__x86_64) || defined(_M_IX86)
137 #define MISALIGNED_OK   1
138 #endif
139
140 #include "lmdb.h"
141 #include "midl.h"
142
143 #if (BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN) == (BYTE_ORDER == BIG_ENDIAN)
144 # error "Unknown or unsupported endianness (BYTE_ORDER)"
145 #elif (-6 & 5) || CHAR_BIT != 8 || UINT_MAX < 0xffffffff || ULONG_MAX % 0xFFFF
146 # error "Two's complement, reasonably sized integer types, please"
147 #endif
148
149 /** @defgroup internal  MDB Internals
150  *      @{
151  */
152 /** @defgroup compat    Windows Compatibility Macros
153  *      A bunch of macros to minimize the amount of platform-specific ifdefs
154  *      needed throughout the rest of the code. When the features this library
155  *      needs are similar enough to POSIX to be hidden in a one-or-two line
156  *      replacement, this macro approach is used.
157  *      @{
158  */
159 #ifdef _WIN32
160 #define MDB_USE_HASH    1
161 #define MDB_PIDLOCK     0
162 #define pthread_t       DWORD
163 #define pthread_mutex_t HANDLE
164 #define pthread_key_t   DWORD
165 #define pthread_self()  GetCurrentThreadId()
166 #define pthread_key_create(x,y) \
167         ((*(x) = TlsAlloc()) == TLS_OUT_OF_INDEXES ? ErrCode() : 0)
168 #define pthread_key_delete(x)   TlsFree(x)
169 #define pthread_getspecific(x)  TlsGetValue(x)
170 #define pthread_setspecific(x,y)        (TlsSetValue(x,y) ? 0 : ErrCode())
171 #define pthread_mutex_unlock(x) ReleaseMutex(x)
172 #define pthread_mutex_lock(x)   WaitForSingleObject(x, INFINITE)
173 #define LOCK_MUTEX_R(env)       pthread_mutex_lock((env)->me_rmutex)
174 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     pthread_mutex_unlock((env)->me_rmutex)
175 #define LOCK_MUTEX_W(env)       pthread_mutex_lock((env)->me_wmutex)
176 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     pthread_mutex_unlock((env)->me_wmutex)
177 #define getpid()        GetCurrentProcessId()
178 #define MDB_FDATASYNC(fd)       (!FlushFileBuffers(fd))
179 #define MDB_MSYNC(addr,len,flags)       (!FlushViewOfFile(addr,len))
180 #define ErrCode()       GetLastError()
181 #define GET_PAGESIZE(x) {SYSTEM_INFO si; GetSystemInfo(&si); (x) = si.dwPageSize;}
182 #define close(fd)       (CloseHandle(fd) ? 0 : -1)
183 #define munmap(ptr,len) UnmapViewOfFile(ptr)
184 #ifdef PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION
185 #define MDB_PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION
186 #else
187 #define MDB_PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION 0x1000
188 #endif
189 #define Z       "I"
190 #else
191
192 #define Z       "z"                     /**< printf format modifier for size_t */
193
194         /** For MDB_LOCK_FORMAT: True if readers take a pid lock in the lockfile */
195 #define MDB_PIDLOCK                     1
196
197 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
198
199 #define LOCK_MUTEX_R(env)       mdb_sem_wait((env)->me_rmutex)
200 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     sem_post((env)->me_rmutex)
201 #define LOCK_MUTEX_W(env)       mdb_sem_wait((env)->me_wmutex)
202 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     sem_post((env)->me_wmutex)
203
204 static int
205 mdb_sem_wait(sem_t *sem)
206 {
207    int rc;
208    while ((rc = sem_wait(sem)) && (rc = errno) == EINTR) ;
209    return rc;
210 }
211
212 #else
213         /** Lock the reader mutex.
214          */
215 #define LOCK_MUTEX_R(env)       pthread_mutex_lock(&(env)->me_txns->mti_mutex)
216         /** Unlock the reader mutex.
217          */
218 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     pthread_mutex_unlock(&(env)->me_txns->mti_mutex)
219
220         /** Lock the writer mutex.
221          *      Only a single write transaction is allowed at a time. Other writers
222          *      will block waiting for this mutex.
223          */
224 #define LOCK_MUTEX_W(env)       pthread_mutex_lock(&(env)->me_txns->mti_wmutex)
225         /** Unlock the writer mutex.
226          */
227 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     pthread_mutex_unlock(&(env)->me_txns->mti_wmutex)
228 #endif  /* MDB_USE_POSIX_SEM */
229
230         /** Get the error code for the last failed system function.
231          */
232 #define ErrCode()       errno
233
234         /** An abstraction for a file handle.
235          *      On POSIX systems file handles are small integers. On Windows
236          *      they're opaque pointers.
237          */
238 #define HANDLE  int
239
240         /**     A value for an invalid file handle.
241          *      Mainly used to initialize file variables and signify that they are
242          *      unused.
243          */
244 #define INVALID_HANDLE_VALUE    (-1)
245
246         /** Get the size of a memory page for the system.
247          *      This is the basic size that the platform's memory manager uses, and is
248          *      fundamental to the use of memory-mapped files.
249          */
250 #define GET_PAGESIZE(x) ((x) = sysconf(_SC_PAGE_SIZE))
251 #endif
252
253 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
254 #define MNAME_LEN       32
255 #else
256 #define MNAME_LEN       (sizeof(pthread_mutex_t))
257 #endif
258
259 /** @} */
260
261 #ifndef _WIN32
262 /**     A flag for opening a file and requesting synchronous data writes.
263  *      This is only used when writing a meta page. It's not strictly needed;
264  *      we could just do a normal write and then immediately perform a flush.
265  *      But if this flag is available it saves us an extra system call.
266  *
267  *      @note If O_DSYNC is undefined but exists in /usr/include,
268  * preferably set some compiler flag to get the definition.
269  * Otherwise compile with the less efficient -DMDB_DSYNC=O_SYNC.
270  */
271 #ifndef MDB_DSYNC
272 # define MDB_DSYNC      O_DSYNC
273 #endif
274 #endif
275
276 /** Function for flushing the data of a file. Define this to fsync
277  *      if fdatasync() is not supported.
278  */
279 #ifndef MDB_FDATASYNC
280 # define MDB_FDATASYNC  fdatasync
281 #endif
282
283 #ifndef MDB_MSYNC
284 # define MDB_MSYNC(addr,len,flags)      msync(addr,len,flags)
285 #endif
286
287 #ifndef MS_SYNC
288 #define MS_SYNC 1
289 #endif
290
291 #ifndef MS_ASYNC
292 #define MS_ASYNC        0
293 #endif
294
295         /** A page number in the database.
296          *      Note that 64 bit page numbers are overkill, since pages themselves
297          *      already represent 12-13 bits of addressable memory, and the OS will
298          *      always limit applications to a maximum of 63 bits of address space.
299          *
300          *      @note In the #MDB_node structure, we only store 48 bits of this value,
301          *      which thus limits us to only 60 bits of addressable data.
302          */
303 typedef MDB_ID  pgno_t;
304
305         /** A transaction ID.
306          *      See struct MDB_txn.mt_txnid for details.
307          */
308 typedef MDB_ID  txnid_t;
309
310 /** @defgroup debug     Debug Macros
311  *      @{
312  */
313 #ifndef MDB_DEBUG
314         /**     Enable debug output.  Needs variable argument macros (a C99 feature).
315          *      Set this to 1 for copious tracing. Set to 2 to add dumps of all IDLs
316          *      read from and written to the database (used for free space management).
317          */
318 #define MDB_DEBUG 0
319 #endif
320
321 #if MDB_DEBUG
322 static int mdb_debug;
323 static txnid_t mdb_debug_start;
324
325         /**     Print a debug message with printf formatting.
326          *      Requires double parenthesis around 2 or more args.
327          */
328 # define DPRINTF(args) ((void) ((mdb_debug) && DPRINTF0 args))
329 # define DPRINTF0(fmt, ...) \
330         fprintf(stderr, "%s:%d " fmt "\n", __func__, __LINE__, __VA_ARGS__)
331 #else
332 # define DPRINTF(args)  ((void) 0)
333 #endif
334         /**     Print a debug string.
335          *      The string is printed literally, with no format processing.
336          */
337 #define DPUTS(arg)      DPRINTF(("%s", arg))
338         /** Debuging output value of a cursor DBI: Negative in a sub-cursor. */
339 #define DDBI(mc) \
340         (((mc)->mc_flags & C_SUB) ? -(int)(mc)->mc_dbi : (int)(mc)->mc_dbi)
341 /** @} */
342
343         /**     @brief The maximum size of a database page.
344          *
345          *      This is 32k, since it must fit in #MDB_page.#mp_upper.
346          *
347          *      LMDB will use database pages < OS pages if needed.
348          *      That causes more I/O in write transactions: The OS must
349          *      know (read) the whole page before writing a partial page.
350          *
351          *      Note that we don't currently support Huge pages. On Linux,
352          *      regular data files cannot use Huge pages, and in general
353          *      Huge pages aren't actually pageable. We rely on the OS
354          *      demand-pager to read our data and page it out when memory
355          *      pressure from other processes is high. So until OSs have
356          *      actual paging support for Huge pages, they're not viable.
357          */
358 #define MAX_PAGESIZE     0x8000
359
360         /** The minimum number of keys required in a database page.
361          *      Setting this to a larger value will place a smaller bound on the
362          *      maximum size of a data item. Data items larger than this size will
363          *      be pushed into overflow pages instead of being stored directly in
364          *      the B-tree node. This value used to default to 4. With a page size
365          *      of 4096 bytes that meant that any item larger than 1024 bytes would
366          *      go into an overflow page. That also meant that on average 2-3KB of
367          *      each overflow page was wasted space. The value cannot be lower than
368          *      2 because then there would no longer be a tree structure. With this
369          *      value, items larger than 2KB will go into overflow pages, and on
370          *      average only 1KB will be wasted.
371          */
372 #define MDB_MINKEYS      2
373
374         /**     A stamp that identifies a file as an MDB file.
375          *      There's nothing special about this value other than that it is easily
376          *      recognizable, and it will reflect any byte order mismatches.
377          */
378 #define MDB_MAGIC        0xBEEFC0DE
379
380         /**     The version number for a database's datafile format. */
381 #define MDB_DATA_VERSION         1
382         /**     The version number for a database's lockfile format. */
383 #define MDB_LOCK_VERSION         1
384
385         /**     @brief The max size of a key we can write, or 0 for dynamic max.
386          *
387          *      Define this as 0 to compute the max from the page size.  511
388          *      is default for backwards compat: liblmdb <= 0.9.10 can break
389          *      when modifying a DB with keys/dupsort data bigger than its max.
390          *
391          *      Data items in an #MDB_DUPSORT database are also limited to
392          *      this size, since they're actually keys of a sub-DB.  Keys and
393          *      #MDB_DUPSORT data items must fit on a node in a regular page.
394          */
395 #ifndef MDB_MAXKEYSIZE
396 #define MDB_MAXKEYSIZE   511
397 #endif
398
399         /**     The maximum size of a key we can write to the environment. */
400 #if MDB_MAXKEYSIZE
401 #define ENV_MAXKEY(env) (MDB_MAXKEYSIZE)
402 #else
403 #define ENV_MAXKEY(env) ((env)->me_maxkey)
404 #endif
405
406         /**     @brief The maximum size of a data item.
407          *
408          *      We only store a 32 bit value for node sizes.
409          */
410 #define MAXDATASIZE     0xffffffffUL
411
412 #if MDB_DEBUG
413         /**     Key size which fits in a #DKBUF.
414          *      @ingroup debug
415          */
416 #define DKBUF_MAXKEYSIZE ((MDB_MAXKEYSIZE) > 0 ? (MDB_MAXKEYSIZE) : 511)
417         /**     A key buffer.
418          *      @ingroup debug
419          *      This is used for printing a hex dump of a key's contents.
420          */
421 #define DKBUF   char kbuf[DKBUF_MAXKEYSIZE*2+1]
422         /**     Display a key in hex.
423          *      @ingroup debug
424          *      Invoke a function to display a key in hex.
425          */
426 #define DKEY(x) mdb_dkey(x, kbuf)
427 #else
428 #define DKBUF
429 #define DKEY(x) 0
430 #endif
431
432         /** An invalid page number.
433          *      Mainly used to denote an empty tree.
434          */
435 #define P_INVALID        (~(pgno_t)0)
436
437         /** Test if the flags \b f are set in a flag word \b w. */
438 #define F_ISSET(w, f)    (((w) & (f)) == (f))
439
440         /** Round \b n up to an even number. */
441 #define EVEN(n)         (((n) + 1U) & -2) /* sign-extending -2 to match n+1U */
442
443         /**     Used for offsets within a single page.
444          *      Since memory pages are typically 4 or 8KB in size, 12-13 bits,
445          *      this is plenty.
446          */
447 typedef uint16_t         indx_t;
448
449         /**     Default size of memory map.
450          *      This is certainly too small for any actual applications. Apps should always set
451          *      the size explicitly using #mdb_env_set_mapsize().
452          */
453 #define DEFAULT_MAPSIZE 1048576
454
455 /**     @defgroup readers       Reader Lock Table
456  *      Readers don't acquire any locks for their data access. Instead, they
457  *      simply record their transaction ID in the reader table. The reader
458  *      mutex is needed just to find an empty slot in the reader table. The
459  *      slot's address is saved in thread-specific data so that subsequent read
460  *      transactions started by the same thread need no further locking to proceed.
461  *
462  *      If #MDB_NOTLS is set, the slot address is not saved in thread-specific data.
463  *
464  *      No reader table is used if the database is on a read-only filesystem, or
465  *      if #MDB_NOLOCK is set.
466  *
467  *      Since the database uses multi-version concurrency control, readers don't
468  *      actually need any locking. This table is used to keep track of which
469  *      readers are using data from which old transactions, so that we'll know
470  *      when a particular old transaction is no longer in use. Old transactions
471  *      that have discarded any data pages can then have those pages reclaimed
472  *      for use by a later write transaction.
473  *
474  *      The lock table is constructed such that reader slots are aligned with the
475  *      processor's cache line size. Any slot is only ever used by one thread.
476  *      This alignment guarantees that there will be no contention or cache
477  *      thrashing as threads update their own slot info, and also eliminates
478  *      any need for locking when accessing a slot.
479  *
480  *      A writer thread will scan every slot in the table to determine the oldest
481  *      outstanding reader transaction. Any freed pages older than this will be
482  *      reclaimed by the writer. The writer doesn't use any locks when scanning
483  *      this table. This means that there's no guarantee that the writer will
484  *      see the most up-to-date reader info, but that's not required for correct
485  *      operation - all we need is to know the upper bound on the oldest reader,
486  *      we don't care at all about the newest reader. So the only consequence of
487  *      reading stale information here is that old pages might hang around a
488  *      while longer before being reclaimed. That's actually good anyway, because
489  *      the longer we delay reclaiming old pages, the more likely it is that a
490  *      string of contiguous pages can be found after coalescing old pages from
491  *      many old transactions together.
492  *      @{
493  */
494         /**     Number of slots in the reader table.
495          *      This value was chosen somewhat arbitrarily. 126 readers plus a
496          *      couple mutexes fit exactly into 8KB on my development machine.
497          *      Applications should set the table size using #mdb_env_set_maxreaders().
498          */
499 #define DEFAULT_READERS 126
500
501         /**     The size of a CPU cache line in bytes. We want our lock structures
502          *      aligned to this size to avoid false cache line sharing in the
503          *      lock table.
504          *      This value works for most CPUs. For Itanium this should be 128.
505          */
506 #ifndef CACHELINE
507 #define CACHELINE       64
508 #endif
509
510         /**     The information we store in a single slot of the reader table.
511          *      In addition to a transaction ID, we also record the process and
512          *      thread ID that owns a slot, so that we can detect stale information,
513          *      e.g. threads or processes that went away without cleaning up.
514          *      @note We currently don't check for stale records. We simply re-init
515          *      the table when we know that we're the only process opening the
516          *      lock file.
517          */
518 typedef struct MDB_rxbody {
519         /**     Current Transaction ID when this transaction began, or (txnid_t)-1.
520          *      Multiple readers that start at the same time will probably have the
521          *      same ID here. Again, it's not important to exclude them from
522          *      anything; all we need to know is which version of the DB they
523          *      started from so we can avoid overwriting any data used in that
524          *      particular version.
525          */
526         txnid_t         mrb_txnid;
527         /** The process ID of the process owning this reader txn. */
528         MDB_PID_T       mrb_pid;
529         /** The thread ID of the thread owning this txn. */
530         pthread_t       mrb_tid;
531 } MDB_rxbody;
532
533         /** The actual reader record, with cacheline padding. */
534 typedef struct MDB_reader {
535         union {
536                 MDB_rxbody mrx;
537                 /** shorthand for mrb_txnid */
538 #define mr_txnid        mru.mrx.mrb_txnid
539 #define mr_pid  mru.mrx.mrb_pid
540 #define mr_tid  mru.mrx.mrb_tid
541                 /** cache line alignment */
542                 char pad[(sizeof(MDB_rxbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
543         } mru;
544 } MDB_reader;
545
546         /** The header for the reader table.
547          *      The table resides in a memory-mapped file. (This is a different file
548          *      than is used for the main database.)
549          *
550          *      For POSIX the actual mutexes reside in the shared memory of this
551          *      mapped file. On Windows, mutexes are named objects allocated by the
552          *      kernel; we store the mutex names in this mapped file so that other
553          *      processes can grab them. This same approach is also used on
554          *      MacOSX/Darwin (using named semaphores) since MacOSX doesn't support
555          *      process-shared POSIX mutexes. For these cases where a named object
556          *      is used, the object name is derived from a 64 bit FNV hash of the
557          *      environment pathname. As such, naming collisions are extremely
558          *      unlikely. If a collision occurs, the results are unpredictable.
559          */
560 typedef struct MDB_txbody {
561                 /** Stamp identifying this as an MDB file. It must be set
562                  *      to #MDB_MAGIC. */
563         uint32_t        mtb_magic;
564                 /** Format of this lock file. Must be set to #MDB_LOCK_FORMAT. */
565         uint32_t        mtb_format;
566 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
567         char    mtb_rmname[MNAME_LEN];
568 #else
569                 /** Mutex protecting access to this table.
570                  *      This is the reader lock that #LOCK_MUTEX_R acquires.
571                  */
572         pthread_mutex_t mtb_mutex;
573 #endif
574                 /**     The ID of the last transaction committed to the database.
575                  *      This is recorded here only for convenience; the value can always
576                  *      be determined by reading the main database meta pages.
577                  */
578         txnid_t         mtb_txnid;
579                 /** The number of slots that have been used in the reader table.
580                  *      This always records the maximum count, it is not decremented
581                  *      when readers release their slots.
582                  */
583         unsigned        mtb_numreaders;
584 } MDB_txbody;
585
586         /** The actual reader table definition. */
587 typedef struct MDB_txninfo {
588         union {
589                 MDB_txbody mtb;
590 #define mti_magic       mt1.mtb.mtb_magic
591 #define mti_format      mt1.mtb.mtb_format
592 #define mti_mutex       mt1.mtb.mtb_mutex
593 #define mti_rmname      mt1.mtb.mtb_rmname
594 #define mti_txnid       mt1.mtb.mtb_txnid
595 #define mti_numreaders  mt1.mtb.mtb_numreaders
596                 char pad[(sizeof(MDB_txbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
597         } mt1;
598         union {
599 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
600                 char mt2_wmname[MNAME_LEN];
601 #define mti_wmname      mt2.mt2_wmname
602 #else
603                 pthread_mutex_t mt2_wmutex;
604 #define mti_wmutex      mt2.mt2_wmutex
605 #endif
606                 char pad[(MNAME_LEN+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
607         } mt2;
608         MDB_reader      mti_readers[1];
609 } MDB_txninfo;
610
611         /** Lockfile format signature: version, features and field layout */
612 #define MDB_LOCK_FORMAT \
613         ((uint32_t) \
614          ((MDB_LOCK_VERSION) \
615           /* Flags which describe functionality */ \
616           + (((MDB_PIDLOCK) != 0) << 16)))
617 /** @} */
618
619 /** Common header for all page types.
620  * Overflow records occupy a number of contiguous pages with no
621  * headers on any page after the first.
622  */
623 typedef struct MDB_page {
624 #define mp_pgno mp_p.p_pgno
625 #define mp_next mp_p.p_next
626         union {
627                 pgno_t          p_pgno; /**< page number */
628                 void *          p_next; /**< for in-memory list of freed structs */
629         } mp_p;
630         uint16_t        mp_pad;
631 /**     @defgroup mdb_page      Page Flags
632  *      @ingroup internal
633  *      Flags for the page headers.
634  *      @{
635  */
636 #define P_BRANCH         0x01           /**< branch page */
637 #define P_LEAF           0x02           /**< leaf page */
638 #define P_OVERFLOW       0x04           /**< overflow page */
639 #define P_META           0x08           /**< meta page */
640 #define P_DIRTY          0x10           /**< dirty page, also set for #P_SUBP pages */
641 #define P_LEAF2          0x20           /**< for #MDB_DUPFIXED records */
642 #define P_SUBP           0x40           /**< for #MDB_DUPSORT sub-pages */
643 #define P_KEEP           0x8000         /**< leave this page alone during spill */
644 /** @} */
645         uint16_t        mp_flags;               /**< @ref mdb_page */
646 #define mp_lower        mp_pb.pb.pb_lower
647 #define mp_upper        mp_pb.pb.pb_upper
648 #define mp_pages        mp_pb.pb_pages
649         union {
650                 struct {
651                         indx_t          pb_lower;               /**< lower bound of free space */
652                         indx_t          pb_upper;               /**< upper bound of free space */
653                 } pb;
654                 uint32_t        pb_pages;       /**< number of overflow pages */
655         } mp_pb;
656         indx_t          mp_ptrs[1];             /**< dynamic size */
657 } MDB_page;
658
659         /** Size of the page header, excluding dynamic data at the end */
660 #define PAGEHDRSZ        ((unsigned) offsetof(MDB_page, mp_ptrs))
661
662         /** Address of first usable data byte in a page, after the header */
663 #define METADATA(p)      ((void *)((char *)(p) + PAGEHDRSZ))
664
665         /** Number of nodes on a page */
666 #define NUMKEYS(p)       (((p)->mp_lower - PAGEHDRSZ) >> 1)
667
668         /** The amount of space remaining in the page */
669 #define SIZELEFT(p)      (indx_t)((p)->mp_upper - (p)->mp_lower)
670
671         /** The percentage of space used in the page, in tenths of a percent. */
672 #define PAGEFILL(env, p) (1000L * ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ - SIZELEFT(p)) / \
673                                 ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ))
674         /** The minimum page fill factor, in tenths of a percent.
675          *      Pages emptier than this are candidates for merging.
676          */
677 #define FILL_THRESHOLD   250
678
679         /** Test if a page is a leaf page */
680 #define IS_LEAF(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF)
681         /** Test if a page is a LEAF2 page */
682 #define IS_LEAF2(p)      F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF2)
683         /** Test if a page is a branch page */
684 #define IS_BRANCH(p)     F_ISSET((p)->mp_flags, P_BRANCH)
685         /** Test if a page is an overflow page */
686 #define IS_OVERFLOW(p)   F_ISSET((p)->mp_flags, P_OVERFLOW)
687         /** Test if a page is a sub page */
688 #define IS_SUBP(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_SUBP)
689
690         /** The number of overflow pages needed to store the given size. */
691 #define OVPAGES(size, psize)    ((PAGEHDRSZ-1 + (size)) / (psize) + 1)
692
693         /** Header for a single key/data pair within a page.
694          * We guarantee 2-byte alignment for nodes.
695          */
696 typedef struct MDB_node {
697         /** lo and hi are used for data size on leaf nodes and for
698          * child pgno on branch nodes. On 64 bit platforms, flags
699          * is also used for pgno. (Branch nodes have no flags).
700          * They are in host byte order in case that lets some
701          * accesses be optimized into a 32-bit word access.
702          */
703 #define mn_lo mn_offset[BYTE_ORDER!=LITTLE_ENDIAN]
704 #define mn_hi mn_offset[BYTE_ORDER==LITTLE_ENDIAN] /**< part of dsize or pgno */
705         unsigned short  mn_offset[2];   /**< storage for #mn_lo and #mn_hi */
706 /** @defgroup mdb_node Node Flags
707  *      @ingroup internal
708  *      Flags for node headers.
709  *      @{
710  */
711 #define F_BIGDATA        0x01                   /**< data put on overflow page */
712 #define F_SUBDATA        0x02                   /**< data is a sub-database */
713 #define F_DUPDATA        0x04                   /**< data has duplicates */
714
715 /** valid flags for #mdb_node_add() */
716 #define NODE_ADD_FLAGS  (F_DUPDATA|F_SUBDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND)
717
718 /** @} */
719         unsigned short  mn_flags;               /**< @ref mdb_node */
720         unsigned short  mn_ksize;               /**< key size */
721         char            mn_data[1];                     /**< key and data are appended here */
722 } MDB_node;
723
724         /** Size of the node header, excluding dynamic data at the end */
725 #define NODESIZE         offsetof(MDB_node, mn_data)
726
727         /** Bit position of top word in page number, for shifting mn_flags */
728 #define PGNO_TOPWORD ((pgno_t)-1 > 0xffffffffu ? 32 : 0)
729
730         /** Size of a node in a branch page with a given key.
731          *      This is just the node header plus the key, there is no data.
732          */
733 #define INDXSIZE(k)      (NODESIZE + ((k) == NULL ? 0 : (k)->mv_size))
734
735         /** Size of a node in a leaf page with a given key and data.
736          *      This is node header plus key plus data size.
737          */
738 #define LEAFSIZE(k, d)   (NODESIZE + (k)->mv_size + (d)->mv_size)
739
740         /** Address of node \b i in page \b p */
741 #define NODEPTR(p, i)    ((MDB_node *)((char *)(p) + (p)->mp_ptrs[i]))
742
743         /** Address of the key for the node */
744 #define NODEKEY(node)    (void *)((node)->mn_data)
745
746         /** Address of the data for a node */
747 #define NODEDATA(node)   (void *)((char *)(node)->mn_data + (node)->mn_ksize)
748
749         /** Get the page number pointed to by a branch node */
750 #define NODEPGNO(node) \
751         ((node)->mn_lo | ((pgno_t) (node)->mn_hi << 16) | \
752          (PGNO_TOPWORD ? ((pgno_t) (node)->mn_flags << PGNO_TOPWORD) : 0))
753         /** Set the page number in a branch node */
754 #define SETPGNO(node,pgno)      do { \
755         (node)->mn_lo = (pgno) & 0xffff; (node)->mn_hi = (pgno) >> 16; \
756         if (PGNO_TOPWORD) (node)->mn_flags = (pgno) >> PGNO_TOPWORD; } while(0)
757
758         /** Get the size of the data in a leaf node */
759 #define NODEDSZ(node)    ((node)->mn_lo | ((unsigned)(node)->mn_hi << 16))
760         /** Set the size of the data for a leaf node */
761 #define SETDSZ(node,size)       do { \
762         (node)->mn_lo = (size) & 0xffff; (node)->mn_hi = (size) >> 16;} while(0)
763         /** The size of a key in a node */
764 #define NODEKSZ(node)    ((node)->mn_ksize)
765
766         /** Copy a page number from src to dst */
767 #ifdef MISALIGNED_OK
768 #define COPY_PGNO(dst,src)      dst = src
769 #else
770 #if SIZE_MAX > 4294967295UL
771 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
772         unsigned short *s, *d;  \
773         s = (unsigned short *)&(src);   \
774         d = (unsigned short *)&(dst);   \
775         *d++ = *s++;    \
776         *d++ = *s++;    \
777         *d++ = *s++;    \
778         *d = *s;        \
779 } while (0)
780 #else
781 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
782         unsigned short *s, *d;  \
783         s = (unsigned short *)&(src);   \
784         d = (unsigned short *)&(dst);   \
785         *d++ = *s++;    \
786         *d = *s;        \
787 } while (0)
788 #endif
789 #endif
790         /** The address of a key in a LEAF2 page.
791          *      LEAF2 pages are used for #MDB_DUPFIXED sorted-duplicate sub-DBs.
792          *      There are no node headers, keys are stored contiguously.
793          */
794 #define LEAF2KEY(p, i, ks)      ((char *)(p) + PAGEHDRSZ + ((i)*(ks)))
795
796         /** Set the \b node's key into \b keyptr, if requested. */
797 #define MDB_GET_KEY(node, keyptr)       { if ((keyptr) != NULL) { \
798         (keyptr)->mv_size = NODEKSZ(node); (keyptr)->mv_data = NODEKEY(node); } }
799
800         /** Set the \b node's key into \b key. */
801 #define MDB_GET_KEY2(node, key) { key.mv_size = NODEKSZ(node); key.mv_data = NODEKEY(node); }
802
803         /** Information about a single database in the environment. */
804 typedef struct MDB_db {
805         uint32_t        md_pad;         /**< also ksize for LEAF2 pages */
806         uint16_t        md_flags;       /**< @ref mdb_dbi_open */
807         uint16_t        md_depth;       /**< depth of this tree */
808         pgno_t          md_branch_pages;        /**< number of internal pages */
809         pgno_t          md_leaf_pages;          /**< number of leaf pages */
810         pgno_t          md_overflow_pages;      /**< number of overflow pages */
811         size_t          md_entries;             /**< number of data items */
812         pgno_t          md_root;                /**< the root page of this tree */
813 } MDB_db;
814
815         /** mdb_dbi_open flags */
816 #define MDB_VALID       0x8000          /**< DB handle is valid, for me_dbflags */
817 #define PERSISTENT_FLAGS        (0xffff & ~(MDB_VALID))
818 #define VALID_FLAGS     (MDB_REVERSEKEY|MDB_DUPSORT|MDB_INTEGERKEY|MDB_DUPFIXED|\
819         MDB_INTEGERDUP|MDB_REVERSEDUP|MDB_CREATE)
820
821         /** Handle for the DB used to track free pages. */
822 #define FREE_DBI        0
823         /** Handle for the default DB. */
824 #define MAIN_DBI        1
825
826         /** Meta page content.
827          *      A meta page is the start point for accessing a database snapshot.
828          *      Pages 0-1 are meta pages. Transaction N writes meta page #(N % 2).
829          */
830 typedef struct MDB_meta {
831                 /** Stamp identifying this as an MDB file. It must be set
832                  *      to #MDB_MAGIC. */
833         uint32_t        mm_magic;
834                 /** Version number of this lock file. Must be set to #MDB_DATA_VERSION. */
835         uint32_t        mm_version;
836         void            *mm_address;            /**< address for fixed mapping */
837         size_t          mm_mapsize;                     /**< size of mmap region */
838         MDB_db          mm_dbs[2];                      /**< first is free space, 2nd is main db */
839         /** The size of pages used in this DB */
840 #define mm_psize        mm_dbs[0].md_pad
841         /** Any persistent environment flags. @ref mdb_env */
842 #define mm_flags        mm_dbs[0].md_flags
843         pgno_t          mm_last_pg;                     /**< last used page in file */
844         txnid_t         mm_txnid;                       /**< txnid that committed this page */
845 } MDB_meta;
846
847         /** Buffer for a stack-allocated meta page.
848          *      The members define size and alignment, and silence type
849          *      aliasing warnings.  They are not used directly; that could
850          *      mean incorrectly using several union members in parallel.
851          */
852 typedef union MDB_metabuf {
853         MDB_page        mb_page;
854         struct {
855                 char            mm_pad[PAGEHDRSZ];
856                 MDB_meta        mm_meta;
857         } mb_metabuf;
858 } MDB_metabuf;
859
860         /** Auxiliary DB info.
861          *      The information here is mostly static/read-only. There is
862          *      only a single copy of this record in the environment.
863          */
864 typedef struct MDB_dbx {
865         MDB_val         md_name;                /**< name of the database */
866         MDB_cmp_func    *md_cmp;        /**< function for comparing keys */
867         MDB_cmp_func    *md_dcmp;       /**< function for comparing data items */
868         MDB_rel_func    *md_rel;        /**< user relocate function */
869         void            *md_relctx;             /**< user-provided context for md_rel */
870 } MDB_dbx;
871
872         /** A database transaction.
873          *      Every operation requires a transaction handle.
874          */
875 struct MDB_txn {
876         MDB_txn         *mt_parent;             /**< parent of a nested txn */
877         MDB_txn         *mt_child;              /**< nested txn under this txn */
878         pgno_t          mt_next_pgno;   /**< next unallocated page */
879         /** The ID of this transaction. IDs are integers incrementing from 1.
880          *      Only committed write transactions increment the ID. If a transaction
881          *      aborts, the ID may be re-used by the next writer.
882          */
883         txnid_t         mt_txnid;
884         MDB_env         *mt_env;                /**< the DB environment */
885         /** The list of pages that became unused during this transaction.
886          */
887         MDB_IDL         mt_free_pgs;
888         /** The sorted list of dirty pages we temporarily wrote to disk
889          *      because the dirty list was full. page numbers in here are
890          *      shifted left by 1, deleted slots have the LSB set.
891          */
892         MDB_IDL         mt_spill_pgs;
893         union {
894                 /** For write txns: Modified pages. Sorted when not MDB_WRITEMAP. */
895                 MDB_ID2L        dirty_list;
896                 /** For read txns: This thread/txn's reader table slot, or NULL. */
897                 MDB_reader      *reader;
898         } mt_u;
899         /** Array of records for each DB known in the environment. */
900         MDB_dbx         *mt_dbxs;
901         /** Array of MDB_db records for each known DB */
902         MDB_db          *mt_dbs;
903 /** @defgroup mt_dbflag Transaction DB Flags
904  *      @ingroup internal
905  * @{
906  */
907 #define DB_DIRTY        0x01            /**< DB was modified or is DUPSORT data */
908 #define DB_STALE        0x02            /**< Named-DB record is older than txnID */
909 #define DB_NEW          0x04            /**< Named-DB handle opened in this txn */
910 #define DB_VALID        0x08            /**< DB handle is valid, see also #MDB_VALID */
911 /** @} */
912         /** In write txns, array of cursors for each DB */
913         MDB_cursor      **mt_cursors;
914         /** Array of flags for each DB */
915         unsigned char   *mt_dbflags;
916         /**     Number of DB records in use. This number only ever increments;
917          *      we don't decrement it when individual DB handles are closed.
918          */
919         MDB_dbi         mt_numdbs;
920
921 /** @defgroup mdb_txn   Transaction Flags
922  *      @ingroup internal
923  *      @{
924  */
925 #define MDB_TXN_RDONLY          0x01            /**< read-only transaction */
926 #define MDB_TXN_ERROR           0x02            /**< an error has occurred */
927 #define MDB_TXN_DIRTY           0x04            /**< must write, even if dirty list is empty */
928 #define MDB_TXN_SPILLS          0x08            /**< txn or a parent has spilled pages */
929 /** @} */
930         unsigned int    mt_flags;               /**< @ref mdb_txn */
931         /** dirty_list room: Array size - #dirty pages visible to this txn.
932          *      Includes ancestor txns' dirty pages not hidden by other txns'
933          *      dirty/spilled pages. Thus commit(nested txn) has room to merge
934          *      dirty_list into mt_parent after freeing hidden mt_parent pages.
935          */
936         unsigned int    mt_dirty_room;
937 };
938
939 /** Enough space for 2^32 nodes with minimum of 2 keys per node. I.e., plenty.
940  * At 4 keys per node, enough for 2^64 nodes, so there's probably no need to
941  * raise this on a 64 bit machine.
942  */
943 #define CURSOR_STACK             32
944
945 struct MDB_xcursor;
946
947         /** Cursors are used for all DB operations.
948          *      A cursor holds a path of (page pointer, key index) from the DB
949          *      root to a position in the DB, plus other state. #MDB_DUPSORT
950          *      cursors include an xcursor to the current data item. Write txns
951          *      track their cursors and keep them up to date when data moves.
952          *      Exception: An xcursor's pointer to a #P_SUBP page can be stale.
953          *      (A node with #F_DUPDATA but no #F_SUBDATA contains a subpage).
954          */
955 struct MDB_cursor {
956         /** Next cursor on this DB in this txn */
957         MDB_cursor      *mc_next;
958         /** Backup of the original cursor if this cursor is a shadow */
959         MDB_cursor      *mc_backup;
960         /** Context used for databases with #MDB_DUPSORT, otherwise NULL */
961         struct MDB_xcursor      *mc_xcursor;
962         /** The transaction that owns this cursor */
963         MDB_txn         *mc_txn;
964         /** The database handle this cursor operates on */
965         MDB_dbi         mc_dbi;
966         /** The database record for this cursor */
967         MDB_db          *mc_db;
968         /** The database auxiliary record for this cursor */
969         MDB_dbx         *mc_dbx;
970         /** The @ref mt_dbflag for this database */
971         unsigned char   *mc_dbflag;
972         unsigned short  mc_snum;        /**< number of pushed pages */
973         unsigned short  mc_top;         /**< index of top page, normally mc_snum-1 */
974 /** @defgroup mdb_cursor        Cursor Flags
975  *      @ingroup internal
976  *      Cursor state flags.
977  *      @{
978  */
979 #define C_INITIALIZED   0x01    /**< cursor has been initialized and is valid */
980 #define C_EOF   0x02                    /**< No more data */
981 #define C_SUB   0x04                    /**< Cursor is a sub-cursor */
982 #define C_DEL   0x08                    /**< last op was a cursor_del */
983 #define C_SPLITTING     0x20            /**< Cursor is in page_split */
984 #define C_UNTRACK       0x40            /**< Un-track cursor when closing */
985 /** @} */
986         unsigned int    mc_flags;       /**< @ref mdb_cursor */
987         MDB_page        *mc_pg[CURSOR_STACK];   /**< stack of pushed pages */
988         indx_t          mc_ki[CURSOR_STACK];    /**< stack of page indices */
989 };
990
991         /** Context for sorted-dup records.
992          *      We could have gone to a fully recursive design, with arbitrarily
993          *      deep nesting of sub-databases. But for now we only handle these
994          *      levels - main DB, optional sub-DB, sorted-duplicate DB.
995          */
996 typedef struct MDB_xcursor {
997         /** A sub-cursor for traversing the Dup DB */
998         MDB_cursor mx_cursor;
999         /** The database record for this Dup DB */
1000         MDB_db  mx_db;
1001         /**     The auxiliary DB record for this Dup DB */
1002         MDB_dbx mx_dbx;
1003         /** The @ref mt_dbflag for this Dup DB */
1004         unsigned char mx_dbflag;
1005 } MDB_xcursor;
1006
1007         /** State of FreeDB old pages, stored in the MDB_env */
1008 typedef struct MDB_pgstate {
1009         pgno_t          *mf_pghead;     /**< Reclaimed freeDB pages, or NULL before use */
1010         txnid_t         mf_pglast;      /**< ID of last used record, or 0 if !mf_pghead */
1011 } MDB_pgstate;
1012
1013         /** The database environment. */
1014 struct MDB_env {
1015         HANDLE          me_fd;          /**< The main data file */
1016         HANDLE          me_lfd;         /**< The lock file */
1017         HANDLE          me_mfd;                 /**< just for writing the meta pages */
1018         /** Failed to update the meta page. Probably an I/O error. */
1019 #define MDB_FATAL_ERROR 0x80000000U
1020         /** Some fields are initialized. */
1021 #define MDB_ENV_ACTIVE  0x20000000U
1022         /** me_txkey is set */
1023 #define MDB_ENV_TXKEY   0x10000000U
1024         /** Have liveness lock in reader table */
1025 #define MDB_LIVE_READER 0x08000000U
1026         uint32_t        me_flags;               /**< @ref mdb_env */
1027         unsigned int    me_psize;       /**< DB page size, inited from me_os_psize */
1028         unsigned int    me_os_psize;    /**< OS page size, from #GET_PAGESIZE */
1029         unsigned int    me_maxreaders;  /**< size of the reader table */
1030         unsigned int    me_numreaders;  /**< max numreaders set by this env */
1031         MDB_dbi         me_numdbs;              /**< number of DBs opened */
1032         MDB_dbi         me_maxdbs;              /**< size of the DB table */
1033         MDB_PID_T       me_pid;         /**< process ID of this env */
1034         char            *me_path;               /**< path to the DB files */
1035         char            *me_map;                /**< the memory map of the data file */
1036         MDB_txninfo     *me_txns;               /**< the memory map of the lock file or NULL */
1037         MDB_meta        *me_metas[2];   /**< pointers to the two meta pages */
1038         void            *me_pbuf;               /**< scratch area for DUPSORT put() */
1039         MDB_txn         *me_txn;                /**< current write transaction */
1040         size_t          me_mapsize;             /**< size of the data memory map */
1041         off_t           me_size;                /**< current file size */
1042         pgno_t          me_maxpg;               /**< me_mapsize / me_psize */
1043         MDB_dbx         *me_dbxs;               /**< array of static DB info */
1044         uint16_t        *me_dbflags;    /**< array of flags from MDB_db.md_flags */
1045         pthread_key_t   me_txkey;       /**< thread-key for readers */
1046         MDB_pgstate     me_pgstate;             /**< state of old pages from freeDB */
1047 #       define          me_pglast       me_pgstate.mf_pglast
1048 #       define          me_pghead       me_pgstate.mf_pghead
1049         MDB_page        *me_dpages;             /**< list of malloc'd blocks for re-use */
1050         /** IDL of pages that became unused in a write txn */
1051         MDB_IDL         me_free_pgs;
1052         /** ID2L of pages written during a write txn. Length MDB_IDL_UM_SIZE. */
1053         MDB_ID2L        me_dirty_list;
1054         /** Max number of freelist items that can fit in a single overflow page */
1055         int                     me_maxfree_1pg;
1056         /** Max size of a node on a page */
1057         unsigned int    me_nodemax;
1058 #if !(MDB_MAXKEYSIZE)
1059         unsigned int    me_maxkey;      /**< max size of a key */
1060 #endif
1061 #ifdef _WIN32
1062         int             me_pidquery;            /**< Used in OpenProcess */
1063         HANDLE          me_rmutex;              /* Windows mutexes don't reside in shared mem */
1064         HANDLE          me_wmutex;
1065 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
1066         sem_t           *me_rmutex;             /* Shared mutexes are not supported */
1067         sem_t           *me_wmutex;
1068 #endif
1069 };
1070
1071         /** Nested transaction */
1072 typedef struct MDB_ntxn {
1073         MDB_txn         mnt_txn;                /**< the transaction */
1074         MDB_pgstate     mnt_pgstate;    /**< parent transaction's saved freestate */
1075 } MDB_ntxn;
1076
1077         /** max number of pages to commit in one writev() call */
1078 #define MDB_COMMIT_PAGES         64
1079 #if defined(IOV_MAX) && IOV_MAX < MDB_COMMIT_PAGES
1080 #undef MDB_COMMIT_PAGES
1081 #define MDB_COMMIT_PAGES        IOV_MAX
1082 #endif
1083
1084         /* max bytes to write in one call */
1085 #define MAX_WRITE               (0x80000000U >> (sizeof(ssize_t) == 4))
1086
1087 static int  mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp);
1088 static int  mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp);
1089 static int  mdb_page_touch(MDB_cursor *mc);
1090
1091 static int  mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **mp, int *lvl);
1092 static int  mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc,
1093                             MDB_val *key, int modify);
1094 #define MDB_PS_MODIFY   1
1095 #define MDB_PS_ROOTONLY 2
1096 #define MDB_PS_FIRST    4
1097 #define MDB_PS_LAST             8
1098 static int  mdb_page_search(MDB_cursor *mc,
1099                             MDB_val *key, int flags);
1100 static int      mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
1101
1102 #define MDB_SPLIT_REPLACE       MDB_APPENDDUP   /**< newkey is not new */
1103 static int      mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata,
1104                                 pgno_t newpgno, unsigned int nflags);
1105
1106 static int  mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta);
1107 static int  mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env);
1108 static int  mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn);
1109 #if !(defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)) /* Drop unused excl arg */
1110 # define mdb_env_close0(env, excl) mdb_env_close1(env)
1111 #endif
1112 static void mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl);
1113
1114 static MDB_node *mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp);
1115 static int  mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
1116                             MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags);
1117 static void mdb_node_del(MDB_page *mp, indx_t indx, int ksize);
1118 static void mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx);
1119 static int      mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
1120 static int  mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data);
1121 static size_t   mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data);
1122 static size_t   mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key);
1123
1124 static int      mdb_rebalance(MDB_cursor *mc);
1125 static int      mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key);
1126
1127 static void     mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc);
1128 static int      mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp);
1129
1130 static int      mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc, MDB_node *leaf);
1131 static int      mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right);
1132 static int      mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1133 static int      mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1134 static int      mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op,
1135                                 int *exactp);
1136 static int      mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1137 static int      mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1138
1139 static void     mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx);
1140 static void     mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc);
1141 static void     mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node);
1142
1143 static int      mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs);
1144 static void mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi);
1145
1146 /** @cond */
1147 static MDB_cmp_func     mdb_cmp_memn, mdb_cmp_memnr, mdb_cmp_int, mdb_cmp_cint, mdb_cmp_long;
1148 /** @endcond */
1149
1150 #ifdef _WIN32
1151 static SECURITY_DESCRIPTOR mdb_null_sd;
1152 static SECURITY_ATTRIBUTES mdb_all_sa;
1153 static int mdb_sec_inited;
1154 #endif
1155
1156 /** Return the library version info. */
1157 char *
1158 mdb_version(int *major, int *minor, int *patch)
1159 {
1160         if (major) *major = MDB_VERSION_MAJOR;
1161         if (minor) *minor = MDB_VERSION_MINOR;
1162         if (patch) *patch = MDB_VERSION_PATCH;
1163         return MDB_VERSION_STRING;
1164 }
1165
1166 /** Table of descriptions for MDB @ref errors */
1167 static char *const mdb_errstr[] = {
1168         "MDB_KEYEXIST: Key/data pair already exists",
1169         "MDB_NOTFOUND: No matching key/data pair found",
1170         "MDB_PAGE_NOTFOUND: Requested page not found",
1171         "MDB_CORRUPTED: Located page was wrong type",
1172         "MDB_PANIC: Update of meta page failed",
1173         "MDB_VERSION_MISMATCH: Database environment version mismatch",
1174         "MDB_INVALID: File is not an MDB file",
1175         "MDB_MAP_FULL: Environment mapsize limit reached",
1176         "MDB_DBS_FULL: Environment maxdbs limit reached",
1177         "MDB_READERS_FULL: Environment maxreaders limit reached",
1178         "MDB_TLS_FULL: Thread-local storage keys full - too many environments open",
1179         "MDB_TXN_FULL: Transaction has too many dirty pages - transaction too big",
1180         "MDB_CURSOR_FULL: Internal error - cursor stack limit reached",
1181         "MDB_PAGE_FULL: Internal error - page has no more space",
1182         "MDB_MAP_RESIZED: Database contents grew beyond environment mapsize",
1183         "MDB_INCOMPATIBLE: Operation and DB incompatible, or DB flags changed",
1184         "MDB_BAD_RSLOT: Invalid reuse of reader locktable slot",
1185         "MDB_BAD_TXN: Transaction cannot recover - it must be aborted",
1186         "MDB_BAD_VALSIZE: Too big key/data, key is empty, or wrong DUPFIXED size",
1187 };
1188
1189 char *
1190 mdb_strerror(int err)
1191 {
1192         int i;
1193         if (!err)
1194                 return ("Successful return: 0");
1195
1196         if (err >= MDB_KEYEXIST && err <= MDB_LAST_ERRCODE) {
1197                 i = err - MDB_KEYEXIST;
1198                 return mdb_errstr[i];
1199         }
1200
1201         return strerror(err);
1202 }
1203
1204 #if MDB_DEBUG
1205 /** Display a key in hexadecimal and return the address of the result.
1206  * @param[in] key the key to display
1207  * @param[in] buf the buffer to write into. Should always be #DKBUF.
1208  * @return The key in hexadecimal form.
1209  */
1210 char *
1211 mdb_dkey(MDB_val *key, char *buf)
1212 {
1213         char *ptr = buf;
1214         unsigned char *c = key->mv_data;
1215         unsigned int i;
1216
1217         if (!key)
1218                 return "";
1219
1220         if (key->mv_size > DKBUF_MAXKEYSIZE)
1221                 return "MDB_MAXKEYSIZE";
1222         /* may want to make this a dynamic check: if the key is mostly
1223          * printable characters, print it as-is instead of converting to hex.
1224          */
1225 #if 1
1226         buf[0] = '\0';
1227         for (i=0; i<key->mv_size; i++)
1228                 ptr += sprintf(ptr, "%02x", *c++);
1229 #else
1230         sprintf(buf, "%.*s", key->mv_size, key->mv_data);
1231 #endif
1232         return buf;
1233 }
1234
1235 /** Display all the keys in the page. */
1236 void
1237 mdb_page_list(MDB_page *mp)
1238 {
1239         MDB_node *node;
1240         unsigned int i, nkeys, nsize, total = 0;
1241         MDB_val key;
1242         DKBUF;
1243
1244         nkeys = NUMKEYS(mp);
1245         fprintf(stderr, "Page %"Z"u numkeys %d\n", mp->mp_pgno, nkeys);
1246         for (i=0; i<nkeys; i++) {
1247                 node = NODEPTR(mp, i);
1248                 key.mv_size = node->mn_ksize;
1249                 key.mv_data = node->mn_data;
1250                 nsize = NODESIZE + key.mv_size;
1251                 if (IS_BRANCH(mp)) {
1252                         fprintf(stderr, "key %d: page %"Z"u, %s\n", i, NODEPGNO(node),
1253                                 DKEY(&key));
1254                         total += nsize;
1255                 } else {
1256                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
1257                                 nsize += sizeof(pgno_t);
1258                         else
1259                                 nsize += NODEDSZ(node);
1260                         total += nsize;
1261                         nsize += sizeof(indx_t);
1262                         fprintf(stderr, "key %d: nsize %d, %s\n", i, nsize, DKEY(&key));
1263                 }
1264                 total = EVEN(total);
1265         }
1266         fprintf(stderr, "Total: %d\n", total);
1267 }
1268
1269 void
1270 mdb_cursor_chk(MDB_cursor *mc)
1271 {
1272         unsigned int i;
1273         MDB_node *node;
1274         MDB_page *mp;
1275
1276         if (!mc->mc_snum && !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) return;
1277         for (i=0; i<mc->mc_top; i++) {
1278                 mp = mc->mc_pg[i];
1279                 node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[i]);
1280                 if (NODEPGNO(node) != mc->mc_pg[i+1]->mp_pgno)
1281                         printf("oops!\n");
1282         }
1283         if (mc->mc_ki[i] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[i]))
1284                 printf("ack!\n");
1285 }
1286 #endif
1287
1288 #if (MDB_DEBUG) > 2
1289 /** Count all the pages in each DB and in the freelist
1290  *  and make sure it matches the actual number of pages
1291  *  being used.
1292  */
1293 static void mdb_audit(MDB_txn *txn)
1294 {
1295         MDB_cursor mc;
1296         MDB_val key, data;
1297         MDB_ID freecount, count;
1298         MDB_dbi i;
1299         int rc;
1300
1301         freecount = 0;
1302         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
1303         while ((rc = mdb_cursor_get(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) == 0)
1304                 freecount += *(MDB_ID *)data.mv_data;
1305
1306         count = 0;
1307         for (i = 0; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1308                 MDB_xcursor mx;
1309                 mdb_cursor_init(&mc, txn, i, &mx);
1310                 if (txn->mt_dbs[i].md_root == P_INVALID)
1311                         continue;
1312                 count += txn->mt_dbs[i].md_branch_pages +
1313                         txn->mt_dbs[i].md_leaf_pages +
1314                         txn->mt_dbs[i].md_overflow_pages;
1315                 if (txn->mt_dbs[i].md_flags & MDB_DUPSORT) {
1316                         mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
1317                         do {
1318                                 unsigned j;
1319                                 MDB_page *mp;
1320                                 mp = mc.mc_pg[mc.mc_top];
1321                                 for (j=0; j<NUMKEYS(mp); j++) {
1322                                         MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, j);
1323                                         if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
1324                                                 MDB_db db;
1325                                                 memcpy(&db, NODEDATA(leaf), sizeof(db));
1326                                                 count += db.md_branch_pages + db.md_leaf_pages +
1327                                                         db.md_overflow_pages;
1328                                         }
1329                                 }
1330                         }
1331                         while (mdb_cursor_sibling(&mc, 1) == 0);
1332                 }
1333         }
1334         if (freecount + count + 2 /* metapages */ != txn->mt_next_pgno) {
1335                 fprintf(stderr, "audit: %lu freecount: %lu count: %lu total: %lu next_pgno: %lu\n",
1336                         txn->mt_txnid, freecount, count+2, freecount+count+2, txn->mt_next_pgno);
1337         }
1338 }
1339 #endif
1340
1341 int
1342 mdb_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1343 {
1344         return txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp(a, b);
1345 }
1346
1347 int
1348 mdb_dcmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1349 {
1350         return txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp(a, b);
1351 }
1352
1353 /** Allocate memory for a page.
1354  * Re-use old malloc'd pages first for singletons, otherwise just malloc.
1355  */
1356 static MDB_page *
1357 mdb_page_malloc(MDB_txn *txn, unsigned num)
1358 {
1359         MDB_env *env = txn->mt_env;
1360         MDB_page *ret = env->me_dpages;
1361         size_t psize = env->me_psize, sz = psize, off;
1362         /* For ! #MDB_NOMEMINIT, psize counts how much to init.
1363          * For a single page alloc, we init everything after the page header.
1364          * For multi-page, we init the final page; if the caller needed that
1365          * many pages they will be filling in at least up to the last page.
1366          */
1367         if (num == 1) {
1368                 if (ret) {
1369                         VGMEMP_ALLOC(env, ret, sz);
1370                         VGMEMP_DEFINED(ret, sizeof(ret->mp_next));
1371                         env->me_dpages = ret->mp_next;
1372                         return ret;
1373                 }
1374                 psize -= off = PAGEHDRSZ;
1375         } else {
1376                 sz *= num;
1377                 off = sz - psize;
1378         }
1379         if ((ret = malloc(sz)) != NULL) {
1380                 if (!(env->me_flags & MDB_NOMEMINIT)) {
1381                         memset((char *)ret + off, 0, psize);
1382                         ret->mp_pad = 0;
1383                 }
1384                 VGMEMP_ALLOC(env, ret, sz);
1385         }
1386         return ret;
1387 }
1388
1389 /** Free a single page.
1390  * Saves single pages to a list, for future reuse.
1391  * (This is not used for multi-page overflow pages.)
1392  */
1393 static void
1394 mdb_page_free(MDB_env *env, MDB_page *mp)
1395 {
1396         mp->mp_next = env->me_dpages;
1397         VGMEMP_FREE(env, mp);
1398         env->me_dpages = mp;
1399 }
1400
1401 /** Free a dirty page */
1402 static void
1403 mdb_dpage_free(MDB_env *env, MDB_page *dp)
1404 {
1405         if (!IS_OVERFLOW(dp) || dp->mp_pages == 1) {
1406                 mdb_page_free(env, dp);
1407         } else {
1408                 /* large pages just get freed directly */
1409                 VGMEMP_FREE(env, dp);
1410                 free(dp);
1411         }
1412 }
1413
1414 /**     Return all dirty pages to dpage list */
1415 static void
1416 mdb_dlist_free(MDB_txn *txn)
1417 {
1418         MDB_env *env = txn->mt_env;
1419         MDB_ID2L dl = txn->mt_u.dirty_list;
1420         unsigned i, n = dl[0].mid;
1421
1422         for (i = 1; i <= n; i++) {
1423                 mdb_dpage_free(env, dl[i].mptr);
1424         }
1425         dl[0].mid = 0;
1426 }
1427
1428 /** Set or clear P_KEEP in dirty, non-overflow, non-sub pages watched by txn.
1429  * @param[in] mc A cursor handle for the current operation.
1430  * @param[in] pflags Flags of the pages to update:
1431  * P_DIRTY to set P_KEEP, P_DIRTY|P_KEEP to clear it.
1432  * @param[in] all No shortcuts. Needed except after a full #mdb_page_flush().
1433  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1434  */
1435 static int
1436 mdb_pages_xkeep(MDB_cursor *mc, unsigned pflags, int all)
1437 {
1438         enum { Mask = P_SUBP|P_DIRTY|P_KEEP };
1439         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1440         MDB_cursor *m3;
1441         MDB_xcursor *mx;
1442         MDB_page *dp, *mp;
1443         MDB_node *leaf;
1444         unsigned i, j;
1445         int rc = MDB_SUCCESS, level;
1446
1447         /* Mark pages seen by cursors */
1448         if (mc->mc_flags & C_UNTRACK)
1449                 mc = NULL;                              /* will find mc in mt_cursors */
1450         for (i = txn->mt_numdbs;; mc = txn->mt_cursors[--i]) {
1451                 for (; mc; mc=mc->mc_next) {
1452                         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
1453                                 continue;
1454                         for (m3 = mc;; m3 = &mx->mx_cursor) {
1455                                 mp = NULL;
1456                                 for (j=0; j<m3->mc_snum; j++) {
1457                                         mp = m3->mc_pg[j];
1458                                         if ((mp->mp_flags & Mask) == pflags)
1459                                                 mp->mp_flags ^= P_KEEP;
1460                                 }
1461                                 mx = m3->mc_xcursor;
1462                                 /* Proceed to mx if it is at a sub-database */
1463                                 if (! (mx && (mx->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)))
1464                                         break;
1465                                 if (! (mp && (mp->mp_flags & P_LEAF)))
1466                                         break;
1467                                 leaf = NODEPTR(mp, m3->mc_ki[j-1]);
1468                                 if (!(leaf->mn_flags & F_SUBDATA))
1469                                         break;
1470                         }
1471                 }
1472                 if (i == 0)
1473                         break;
1474         }
1475
1476         if (all) {
1477                 /* Mark dirty root pages */
1478                 for (i=0; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1479                         if (txn->mt_dbflags[i] & DB_DIRTY) {
1480                                 pgno_t pgno = txn->mt_dbs[i].md_root;
1481                                 if (pgno == P_INVALID)
1482                                         continue;
1483                                 if ((rc = mdb_page_get(txn, pgno, &dp, &level)) != MDB_SUCCESS)
1484                                         break;
1485                                 if ((dp->mp_flags & Mask) == pflags && level <= 1)
1486                                         dp->mp_flags ^= P_KEEP;
1487                         }
1488                 }
1489         }
1490
1491         return rc;
1492 }
1493
1494 static int mdb_page_flush(MDB_txn *txn, int keep);
1495
1496 /**     Spill pages from the dirty list back to disk.
1497  * This is intended to prevent running into #MDB_TXN_FULL situations,
1498  * but note that they may still occur in a few cases:
1499  *      1) our estimate of the txn size could be too small. Currently this
1500  *       seems unlikely, except with a large number of #MDB_MULTIPLE items.
1501  *      2) child txns may run out of space if their parents dirtied a
1502  *       lot of pages and never spilled them. TODO: we probably should do
1503  *       a preemptive spill during #mdb_txn_begin() of a child txn, if
1504  *       the parent's dirty_room is below a given threshold.
1505  *
1506  * Otherwise, if not using nested txns, it is expected that apps will
1507  * not run into #MDB_TXN_FULL any more. The pages are flushed to disk
1508  * the same way as for a txn commit, e.g. their P_DIRTY flag is cleared.
1509  * If the txn never references them again, they can be left alone.
1510  * If the txn only reads them, they can be used without any fuss.
1511  * If the txn writes them again, they can be dirtied immediately without
1512  * going thru all of the work of #mdb_page_touch(). Such references are
1513  * handled by #mdb_page_unspill().
1514  *
1515  * Also note, we never spill DB root pages, nor pages of active cursors,
1516  * because we'll need these back again soon anyway. And in nested txns,
1517  * we can't spill a page in a child txn if it was already spilled in a
1518  * parent txn. That would alter the parent txns' data even though
1519  * the child hasn't committed yet, and we'd have no way to undo it if
1520  * the child aborted.
1521  *
1522  * @param[in] m0 cursor A cursor handle identifying the transaction and
1523  *      database for which we are checking space.
1524  * @param[in] key For a put operation, the key being stored.
1525  * @param[in] data For a put operation, the data being stored.
1526  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1527  */
1528 static int
1529 mdb_page_spill(MDB_cursor *m0, MDB_val *key, MDB_val *data)
1530 {
1531         MDB_txn *txn = m0->mc_txn;
1532         MDB_page *dp;
1533         MDB_ID2L dl = txn->mt_u.dirty_list;
1534         unsigned int i, j, need;
1535         int rc;
1536
1537         if (m0->mc_flags & C_SUB)
1538                 return MDB_SUCCESS;
1539
1540         /* Estimate how much space this op will take */
1541         i = m0->mc_db->md_depth;
1542         /* Named DBs also dirty the main DB */
1543         if (m0->mc_dbi > MAIN_DBI)
1544                 i += txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_depth;
1545         /* For puts, roughly factor in the key+data size */
1546         if (key)
1547                 i += (LEAFSIZE(key, data) + txn->mt_env->me_psize) / txn->mt_env->me_psize;
1548         i += i; /* double it for good measure */
1549         need = i;
1550
1551         if (txn->mt_dirty_room > i)
1552                 return MDB_SUCCESS;
1553
1554         if (!txn->mt_spill_pgs) {
1555                 txn->mt_spill_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX);
1556                 if (!txn->mt_spill_pgs)
1557                         return ENOMEM;
1558         } else {
1559                 /* purge deleted slots */
1560                 MDB_IDL sl = txn->mt_spill_pgs;
1561                 unsigned int num = sl[0];
1562                 j=0;
1563                 for (i=1; i<=num; i++) {
1564                         if (!(sl[i] & 1))
1565                                 sl[++j] = sl[i];
1566                 }
1567                 sl[0] = j;
1568         }
1569
1570         /* Preserve pages which may soon be dirtied again */
1571         if ((rc = mdb_pages_xkeep(m0, P_DIRTY, 1)) != MDB_SUCCESS)
1572                 goto done;
1573
1574         /* Less aggressive spill - we originally spilled the entire dirty list,
1575          * with a few exceptions for cursor pages and DB root pages. But this
1576          * turns out to be a lot of wasted effort because in a large txn many
1577          * of those pages will need to be used again. So now we spill only 1/8th
1578          * of the dirty pages. Testing revealed this to be a good tradeoff,
1579          * better than 1/2, 1/4, or 1/10.
1580          */
1581         if (need < MDB_IDL_UM_MAX / 8)
1582                 need = MDB_IDL_UM_MAX / 8;
1583
1584         /* Save the page IDs of all the pages we're flushing */
1585         /* flush from the tail forward, this saves a lot of shifting later on. */
1586         for (i=dl[0].mid; i && need; i--) {
1587                 MDB_ID pn = dl[i].mid << 1;
1588                 dp = dl[i].mptr;
1589                 if (dp->mp_flags & P_KEEP)
1590                         continue;
1591                 /* Can't spill twice, make sure it's not already in a parent's
1592                  * spill list.
1593                  */
1594                 if (txn->mt_parent) {
1595                         MDB_txn *tx2;
1596                         for (tx2 = txn->mt_parent; tx2; tx2 = tx2->mt_parent) {
1597                                 if (tx2->mt_spill_pgs) {
1598                                         j = mdb_midl_search(tx2->mt_spill_pgs, pn);
1599                                         if (j <= tx2->mt_spill_pgs[0] && tx2->mt_spill_pgs[j] == pn) {
1600                                                 dp->mp_flags |= P_KEEP;
1601                                                 break;
1602                                         }
1603                                 }
1604                         }
1605                         if (tx2)
1606                                 continue;
1607                 }
1608                 if ((rc = mdb_midl_append(&txn->mt_spill_pgs, pn)))
1609                         goto done;
1610                 need--;
1611         }
1612         mdb_midl_sort(txn->mt_spill_pgs);
1613
1614         /* Flush the spilled part of dirty list */
1615         if ((rc = mdb_page_flush(txn, i)) != MDB_SUCCESS)
1616                 goto done;
1617
1618         /* Reset any dirty pages we kept that page_flush didn't see */
1619         rc = mdb_pages_xkeep(m0, P_DIRTY|P_KEEP, i);
1620
1621 done:
1622         txn->mt_flags |= rc ? MDB_TXN_ERROR : MDB_TXN_SPILLS;
1623         return rc;
1624 }
1625
1626 /** Find oldest txnid still referenced. Expects txn->mt_txnid > 0. */
1627 static txnid_t
1628 mdb_find_oldest(MDB_txn *txn)
1629 {
1630         int i;
1631         txnid_t mr, oldest = txn->mt_txnid - 1;
1632         if (txn->mt_env->me_txns) {
1633                 MDB_reader *r = txn->mt_env->me_txns->mti_readers;
1634                 for (i = txn->mt_env->me_txns->mti_numreaders; --i >= 0; ) {
1635                         if (r[i].mr_pid) {
1636                                 mr = r[i].mr_txnid;
1637                                 if (oldest > mr)
1638                                         oldest = mr;
1639                         }
1640                 }
1641         }
1642         return oldest;
1643 }
1644
1645 /** Add a page to the txn's dirty list */
1646 static void
1647 mdb_page_dirty(MDB_txn *txn, MDB_page *mp)
1648 {
1649         MDB_ID2 mid;
1650         int (*insert)(MDB_ID2L, MDB_ID2 *);
1651
1652         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1653                 insert = mdb_mid2l_append;
1654         } else {
1655                 insert = mdb_mid2l_insert;
1656         }
1657         mid.mid = mp->mp_pgno;
1658         mid.mptr = mp;
1659         insert(txn->mt_u.dirty_list, &mid);
1660         txn->mt_dirty_room--;
1661 }
1662
1663 /** Allocate page numbers and memory for writing.  Maintain me_pglast,
1664  * me_pghead and mt_next_pgno.
1665  *
1666  * If there are free pages available from older transactions, they
1667  * are re-used first. Otherwise allocate a new page at mt_next_pgno.
1668  * Do not modify the freedB, just merge freeDB records into me_pghead[]
1669  * and move me_pglast to say which records were consumed.  Only this
1670  * function can create me_pghead and move me_pglast/mt_next_pgno.
1671  * @param[in] mc cursor A cursor handle identifying the transaction and
1672  *      database for which we are allocating.
1673  * @param[in] num the number of pages to allocate.
1674  * @param[out] mp Address of the allocated page(s). Requests for multiple pages
1675  *  will always be satisfied by a single contiguous chunk of memory.
1676  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1677  */
1678 static int
1679 mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp)
1680 {
1681 #ifdef MDB_PARANOID     /* Seems like we can ignore this now */
1682         /* Get at most <Max_retries> more freeDB records once me_pghead
1683          * has enough pages.  If not enough, use new pages from the map.
1684          * If <Paranoid> and mc is updating the freeDB, only get new
1685          * records if me_pghead is empty. Then the freelist cannot play
1686          * catch-up with itself by growing while trying to save it.
1687          */
1688         enum { Paranoid = 1, Max_retries = 500 };
1689 #else
1690         enum { Paranoid = 0, Max_retries = INT_MAX /*infinite*/ };
1691 #endif
1692         int rc, retry = Max_retries;
1693         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1694         MDB_env *env = txn->mt_env;
1695         pgno_t pgno, *mop = env->me_pghead;
1696         unsigned i, j, k, mop_len = mop ? mop[0] : 0, n2 = num-1;
1697         MDB_page *np;
1698         txnid_t oldest = 0, last;
1699         MDB_cursor_op op;
1700         MDB_cursor m2;
1701
1702         *mp = NULL;
1703
1704         /* If our dirty list is already full, we can't do anything */
1705         if (txn->mt_dirty_room == 0)
1706                 return MDB_TXN_FULL;
1707
1708         for (op = MDB_FIRST;; op = MDB_NEXT) {
1709                 MDB_val key, data;
1710                 MDB_node *leaf;
1711                 pgno_t *idl, old_id, new_id;
1712
1713                 /* Seek a big enough contiguous page range. Prefer
1714                  * pages at the tail, just truncating the list.
1715                  */
1716                 if (mop_len > n2) {
1717                         i = mop_len;
1718                         do {
1719                                 pgno = mop[i];
1720                                 if (mop[i-n2] == pgno+n2)
1721                                         goto search_done;
1722                         } while (--i > n2);
1723                         if (Max_retries < INT_MAX && --retry < 0)
1724                                 break;
1725                 }
1726
1727                 if (op == MDB_FIRST) {  /* 1st iteration */
1728                         /* Prepare to fetch more and coalesce */
1729                         oldest = mdb_find_oldest(txn);
1730                         last = env->me_pglast;
1731                         mdb_cursor_init(&m2, txn, FREE_DBI, NULL);
1732                         if (last) {
1733                                 op = MDB_SET_RANGE;
1734                                 key.mv_data = &last; /* will look up last+1 */
1735                                 key.mv_size = sizeof(last);
1736                         }
1737                         if (Paranoid && mc->mc_dbi == FREE_DBI)
1738                                 retry = -1;
1739                 }
1740                 if (Paranoid && retry < 0 && mop_len)
1741                         break;
1742
1743                 last++;
1744                 /* Do not fetch more if the record will be too recent */
1745                 if (oldest <= last)
1746                         break;
1747                 rc = mdb_cursor_get(&m2, &key, NULL, op);
1748                 if (rc) {
1749                         if (rc == MDB_NOTFOUND)
1750                                 break;
1751                         return rc;
1752                 }
1753                 last = *(txnid_t*)key.mv_data;
1754                 if (oldest <= last)
1755                         break;
1756                 np = m2.mc_pg[m2.mc_top];
1757                 leaf = NODEPTR(np, m2.mc_ki[m2.mc_top]);
1758                 if ((rc = mdb_node_read(txn, leaf, &data)) != MDB_SUCCESS)
1759                         return rc;
1760
1761                 idl = (MDB_ID *) data.mv_data;
1762                 i = idl[0];
1763                 if (!mop) {
1764                         if (!(env->me_pghead = mop = mdb_midl_alloc(i)))
1765                                 return ENOMEM;
1766                 } else {
1767                         if ((rc = mdb_midl_need(&env->me_pghead, i)) != 0)
1768                                 return rc;
1769                         mop = env->me_pghead;
1770                 }
1771                 env->me_pglast = last;
1772 #if (MDB_DEBUG) > 1
1773                 DPRINTF(("IDL read txn %"Z"u root %"Z"u num %u",
1774                         last, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, i));
1775                 for (k = i; k; k--)
1776                         DPRINTF(("IDL %"Z"u", idl[k]));
1777 #endif
1778                 /* Merge in descending sorted order */
1779                 j = mop_len;
1780                 k = mop_len += i;
1781                 mop[0] = (pgno_t)-1;
1782                 old_id = mop[j];
1783                 while (i) {
1784                         new_id = idl[i--];
1785                         for (; old_id < new_id; old_id = mop[--j])
1786                                 mop[k--] = old_id;
1787                         mop[k--] = new_id;
1788                 }
1789                 mop[0] = mop_len;
1790         }
1791
1792         /* Use new pages from the map when nothing suitable in the freeDB */
1793         i = 0;
1794         pgno = txn->mt_next_pgno;
1795         if (pgno + num >= env->me_maxpg) {
1796                         DPUTS("DB size maxed out");
1797                         return MDB_MAP_FULL;
1798         }
1799
1800 search_done:
1801         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1802                 np = (MDB_page *)(env->me_map + env->me_psize * pgno);
1803         } else {
1804                 if (!(np = mdb_page_malloc(txn, num)))
1805                         return ENOMEM;
1806         }
1807         if (i) {
1808                 mop[0] = mop_len -= num;
1809                 /* Move any stragglers down */
1810                 for (j = i-num; j < mop_len; )
1811                         mop[++j] = mop[++i];
1812         } else {
1813                 txn->mt_next_pgno = pgno + num;
1814         }
1815         np->mp_pgno = pgno;
1816         mdb_page_dirty(txn, np);
1817         *mp = np;
1818
1819         return MDB_SUCCESS;
1820 }
1821
1822 /** Copy the used portions of a non-overflow page.
1823  * @param[in] dst page to copy into
1824  * @param[in] src page to copy from
1825  * @param[in] psize size of a page
1826  */
1827 static void
1828 mdb_page_copy(MDB_page *dst, MDB_page *src, unsigned int psize)
1829 {
1830         enum { Align = sizeof(pgno_t) };
1831         indx_t upper = src->mp_upper, lower = src->mp_lower, unused = upper-lower;
1832
1833         /* If page isn't full, just copy the used portion. Adjust
1834          * alignment so memcpy may copy words instead of bytes.
1835          */
1836         if ((unused &= -Align) && !IS_LEAF2(src)) {
1837                 upper &= -Align;
1838                 memcpy(dst, src, (lower + (Align-1)) & -Align);
1839                 memcpy((pgno_t *)((char *)dst+upper), (pgno_t *)((char *)src+upper),
1840                         psize - upper);
1841         } else {
1842                 memcpy(dst, src, psize - unused);
1843         }
1844 }
1845
1846 /** Pull a page off the txn's spill list, if present.
1847  * If a page being referenced was spilled to disk in this txn, bring
1848  * it back and make it dirty/writable again.
1849  * @param[in] txn the transaction handle.
1850  * @param[in] mp the page being referenced.
1851  * @param[out] ret the writable page, if any. ret is unchanged if
1852  * mp wasn't spilled.
1853  */
1854 static int
1855 mdb_page_unspill(MDB_txn *txn, MDB_page *mp, MDB_page **ret)
1856 {
1857         MDB_env *env = txn->mt_env;
1858         const MDB_txn *tx2;
1859         unsigned x;
1860         pgno_t pgno = mp->mp_pgno, pn = pgno << 1;
1861
1862         for (tx2 = txn; tx2; tx2=tx2->mt_parent) {
1863                 if (!tx2->mt_spill_pgs)
1864                         continue;
1865                 x = mdb_midl_search(tx2->mt_spill_pgs, pn);
1866                 if (x <= tx2->mt_spill_pgs[0] && tx2->mt_spill_pgs[x] == pn) {
1867                         MDB_page *np;
1868                         int num;
1869                         if (txn->mt_dirty_room == 0)
1870                                 return MDB_TXN_FULL;
1871                         if (IS_OVERFLOW(mp))
1872                                 num = mp->mp_pages;
1873                         else
1874                                 num = 1;
1875                         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1876                                 np = mp;
1877                         } else {
1878                                 np = mdb_page_malloc(txn, num);
1879                                 if (!np)
1880                                         return ENOMEM;
1881                                 if (num > 1)
1882                                         memcpy(np, mp, num * env->me_psize);
1883                                 else
1884                                         mdb_page_copy(np, mp, env->me_psize);
1885                         }
1886                         if (tx2 == txn) {
1887                                 /* If in current txn, this page is no longer spilled.
1888                                  * If it happens to be the last page, truncate the spill list.
1889                                  * Otherwise mark it as deleted by setting the LSB.
1890                                  */
1891                                 if (x == txn->mt_spill_pgs[0])
1892                                         txn->mt_spill_pgs[0]--;
1893                                 else
1894                                         txn->mt_spill_pgs[x] |= 1;
1895                         }       /* otherwise, if belonging to a parent txn, the
1896                                  * page remains spilled until child commits
1897                                  */
1898
1899                         mdb_page_dirty(txn, np);
1900                         np->mp_flags |= P_DIRTY;
1901                         *ret = np;
1902                         break;
1903                 }
1904         }
1905         return MDB_SUCCESS;
1906 }
1907
1908 /** Touch a page: make it dirty and re-insert into tree with updated pgno.
1909  * @param[in] mc cursor pointing to the page to be touched
1910  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1911  */
1912 static int
1913 mdb_page_touch(MDB_cursor *mc)
1914 {
1915         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top], *np;
1916         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1917         MDB_cursor *m2, *m3;
1918         pgno_t  pgno;
1919         int rc;
1920
1921         if (!F_ISSET(mp->mp_flags, P_DIRTY)) {
1922                 if (txn->mt_flags & MDB_TXN_SPILLS) {
1923                         np = NULL;
1924                         rc = mdb_page_unspill(txn, mp, &np);
1925                         if (rc)
1926                                 return rc;
1927                         if (np)
1928                                 goto done;
1929                 }
1930                 if ((rc = mdb_midl_need(&txn->mt_free_pgs, 1)) ||
1931                         (rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &np)))
1932                         return rc;
1933                 pgno = np->mp_pgno;
1934                 DPRINTF(("touched db %d page %"Z"u -> %"Z"u", DDBI(mc),
1935                         mp->mp_pgno, pgno));
1936                 assert(mp->mp_pgno != pgno);
1937                 mdb_midl_xappend(txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
1938                 /* Update the parent page, if any, to point to the new page */
1939                 if (mc->mc_top) {
1940                         MDB_page *parent = mc->mc_pg[mc->mc_top-1];
1941                         MDB_node *node = NODEPTR(parent, mc->mc_ki[mc->mc_top-1]);
1942                         SETPGNO(node, pgno);
1943                 } else {
1944                         mc->mc_db->md_root = pgno;
1945                 }
1946         } else if (txn->mt_parent && !IS_SUBP(mp)) {
1947                 MDB_ID2 mid, *dl = txn->mt_u.dirty_list;
1948                 pgno = mp->mp_pgno;
1949                 /* If txn has a parent, make sure the page is in our
1950                  * dirty list.
1951                  */
1952                 if (dl[0].mid) {
1953                         unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
1954                         if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
1955                                 if (mp != dl[x].mptr) { /* bad cursor? */
1956                                         mc->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
1957                                         return MDB_CORRUPTED;
1958                                 }
1959                                 return 0;
1960                         }
1961                 }
1962                 assert(dl[0].mid < MDB_IDL_UM_MAX);
1963                 /* No - copy it */
1964                 np = mdb_page_malloc(txn, 1);
1965                 if (!np)
1966                         return ENOMEM;
1967                 mid.mid = pgno;
1968                 mid.mptr = np;
1969                 mdb_mid2l_insert(dl, &mid);
1970         } else {
1971                 return 0;
1972         }
1973
1974         mdb_page_copy(np, mp, txn->mt_env->me_psize);
1975         np->mp_pgno = pgno;
1976         np->mp_flags |= P_DIRTY;
1977
1978 done:
1979         /* Adjust cursors pointing to mp */
1980         mc->mc_pg[mc->mc_top] = np;
1981         m2 = txn->mt_cursors[mc->mc_dbi];
1982         if (mc->mc_flags & C_SUB) {
1983                 for (; m2; m2=m2->mc_next) {
1984                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
1985                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
1986                         if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp)
1987                                 m3->mc_pg[mc->mc_top] = np;
1988                 }
1989         } else {
1990                 for (; m2; m2=m2->mc_next) {
1991                         if (m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
1992                         if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
1993                                 m2->mc_pg[mc->mc_top] = np;
1994                                 if ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) &&
1995                                         m2->mc_ki[mc->mc_top] == mc->mc_ki[mc->mc_top])
1996                                 {
1997                                         MDB_node *leaf = NODEPTR(np, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
1998                                         if (!(leaf->mn_flags & F_SUBDATA))
1999                                                 m2->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
2000                                 }
2001                         }
2002                 }
2003         }
2004         return 0;
2005 }
2006
2007 int
2008 mdb_env_sync(MDB_env *env, int force)
2009 {
2010         int rc = 0;
2011         if (force || !F_ISSET(env->me_flags, MDB_NOSYNC)) {
2012                 if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2013                         int flags = ((env->me_flags & MDB_MAPASYNC) && !force)
2014                                 ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
2015                         if (MDB_MSYNC(env->me_map, env->me_mapsize, flags))
2016                                 rc = ErrCode();
2017 #ifdef _WIN32
2018                         else if (flags == MS_SYNC && MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
2019                                 rc = ErrCode();
2020 #endif
2021                 } else {
2022                         if (MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
2023                                 rc = ErrCode();
2024                 }
2025         }
2026         return rc;
2027 }
2028
2029 /** Back up parent txn's cursors, then grab the originals for tracking */
2030 static int
2031 mdb_cursor_shadow(MDB_txn *src, MDB_txn *dst)
2032 {
2033         MDB_cursor *mc, *bk;
2034         MDB_xcursor *mx;
2035         size_t size;
2036         int i;
2037
2038         for (i = src->mt_numdbs; --i >= 0; ) {
2039                 if ((mc = src->mt_cursors[i]) != NULL) {
2040                         size = sizeof(MDB_cursor);
2041                         if (mc->mc_xcursor)
2042                                 size += sizeof(MDB_xcursor);
2043                         for (; mc; mc = bk->mc_next) {
2044                                 bk = malloc(size);
2045                                 if (!bk)
2046                                         return ENOMEM;
2047                                 *bk = *mc;
2048                                 mc->mc_backup = bk;
2049                                 mc->mc_db = &dst->mt_dbs[i];
2050                                 /* Kill pointers into src - and dst to reduce abuse: The
2051                                  * user may not use mc until dst ends. Otherwise we'd...
2052                                  */
2053                                 mc->mc_txn    = NULL;   /* ...set this to dst */
2054                                 mc->mc_dbflag = NULL;   /* ...and &dst->mt_dbflags[i] */
2055                                 if ((mx = mc->mc_xcursor) != NULL) {
2056                                         *(MDB_xcursor *)(bk+1) = *mx;
2057                                         mx->mx_cursor.mc_txn = NULL; /* ...and dst. */
2058                                 }
2059                                 mc->mc_next = dst->mt_cursors[i];
2060                                 dst->mt_cursors[i] = mc;
2061                         }
2062                 }
2063         }
2064         return MDB_SUCCESS;
2065 }
2066
2067 /** Close this write txn's cursors, give parent txn's cursors back to parent.
2068  * @param[in] txn the transaction handle.
2069  * @param[in] merge true to keep changes to parent cursors, false to revert.
2070  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2071  */
2072 static void
2073 mdb_cursors_close(MDB_txn *txn, unsigned merge)
2074 {
2075         MDB_cursor **cursors = txn->mt_cursors, *mc, *next, *bk;
2076         MDB_xcursor *mx;
2077         int i;
2078
2079         for (i = txn->mt_numdbs; --i >= 0; ) {
2080                 for (mc = cursors[i]; mc; mc = next) {
2081                         next = mc->mc_next;
2082                         if ((bk = mc->mc_backup) != NULL) {
2083                                 if (merge) {
2084                                         /* Commit changes to parent txn */
2085                                         mc->mc_next = bk->mc_next;
2086                                         mc->mc_backup = bk->mc_backup;
2087                                         mc->mc_txn = bk->mc_txn;
2088                                         mc->mc_db = bk->mc_db;
2089                                         mc->mc_dbflag = bk->mc_dbflag;
2090                                         if ((mx = mc->mc_xcursor) != NULL)
2091                                                 mx->mx_cursor.mc_txn = bk->mc_txn;
2092                                 } else {
2093                                         /* Abort nested txn */
2094                                         *mc = *bk;
2095                                         if ((mx = mc->mc_xcursor) != NULL)
2096                                                 *mx = *(MDB_xcursor *)(bk+1);
2097                                 }
2098                                 mc = bk;
2099                         }
2100                         /* Only malloced cursors are permanently tracked. */
2101                         free(mc);
2102                 }
2103                 cursors[i] = NULL;
2104         }
2105 }
2106
2107 #if !(MDB_DEBUG)
2108 #define mdb_txn_reset0(txn, act) mdb_txn_reset0(txn)
2109 #endif
2110 static void
2111 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn, const char *act);
2112
2113 #if !(MDB_PIDLOCK)              /* Currently the same as defined(_WIN32) */
2114 enum Pidlock_op {
2115         Pidset, Pidcheck
2116 };
2117 #else
2118 enum Pidlock_op {
2119         Pidset = F_SETLK, Pidcheck = F_GETLK
2120 };
2121 #endif
2122
2123 /** Set or check a pid lock. Set returns 0 on success.
2124  * Check returns 0 if the process is certainly dead, nonzero if it may
2125  * be alive (the lock exists or an error happened so we do not know).
2126  *
2127  * On Windows Pidset is a no-op, we merely check for the existence
2128  * of the process with the given pid. On POSIX we use a single byte
2129  * lock on the lockfile, set at an offset equal to the pid.
2130  */
2131 static int
2132 mdb_reader_pid(MDB_env *env, enum Pidlock_op op, MDB_PID_T pid)
2133 {
2134 #if !(MDB_PIDLOCK)              /* Currently the same as defined(_WIN32) */
2135         int ret = 0;
2136         HANDLE h;
2137         if (op == Pidcheck) {
2138                 h = OpenProcess(env->me_pidquery, FALSE, pid);
2139                 /* No documented "no such process" code, but other program use this: */
2140                 if (!h)
2141                         return ErrCode() != ERROR_INVALID_PARAMETER;
2142                 /* A process exists until all handles to it close. Has it exited? */
2143                 ret = WaitForSingleObject(h, 0) != 0;
2144                 CloseHandle(h);
2145         }
2146         return ret;
2147 #else
2148         for (;;) {
2149                 int rc;
2150                 struct flock lock_info;
2151                 memset(&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
2152                 lock_info.l_type = F_WRLCK;
2153                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
2154                 lock_info.l_start = pid;
2155                 lock_info.l_len = 1;
2156                 if ((rc = fcntl(env->me_lfd, op, &lock_info)) == 0) {
2157                         if (op == F_GETLK && lock_info.l_type != F_UNLCK)
2158                                 rc = -1;
2159                 } else if ((rc = ErrCode()) == EINTR) {
2160                         continue;
2161                 }
2162                 return rc;
2163         }
2164 #endif
2165 }
2166
2167 /** Common code for #mdb_txn_begin() and #mdb_txn_renew().
2168  * @param[in] txn the transaction handle to initialize
2169  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2170  */
2171 static int
2172 mdb_txn_renew0(MDB_txn *txn)
2173 {
2174         MDB_env *env = txn->mt_env;
2175         MDB_txninfo *ti = env->me_txns;
2176         MDB_meta *meta;
2177         unsigned int i, nr;
2178         uint16_t x;
2179         int rc, new_notls = 0;
2180
2181         /* Setup db info */
2182         txn->mt_numdbs = env->me_numdbs;
2183         txn->mt_dbxs = env->me_dbxs;    /* mostly static anyway */
2184
2185         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) {
2186                 if (!ti) {
2187                         meta = env->me_metas[ mdb_env_pick_meta(env) ];
2188                         txn->mt_txnid = meta->mm_txnid;
2189                         txn->mt_u.reader = NULL;
2190                 } else {
2191                         MDB_reader *r = (env->me_flags & MDB_NOTLS) ? txn->mt_u.reader :
2192                                 pthread_getspecific(env->me_txkey);
2193                         if (r) {
2194                                 if (r->mr_pid != env->me_pid || r->mr_txnid != (txnid_t)-1)
2195                                         return MDB_BAD_RSLOT;
2196                         } else {
2197                                 MDB_PID_T pid = env->me_pid;
2198                                 pthread_t tid = pthread_self();
2199
2200                                 if (!(env->me_flags & MDB_LIVE_READER)) {
2201                                         rc = mdb_reader_pid(env, Pidset, pid);
2202                                         if (rc) {
2203                                                 UNLOCK_MUTEX_R(env);
2204                                                 return rc;
2205                                         }
2206                                         env->me_flags |= MDB_LIVE_READER;
2207                                 }
2208
2209                                 LOCK_MUTEX_R(env);
2210                                 nr = ti->mti_numreaders;
2211                                 for (i=0; i<nr; i++)
2212                                         if (ti->mti_readers[i].mr_pid == 0)
2213                                                 break;
2214                                 if (i == env->me_maxreaders) {
2215                                         UNLOCK_MUTEX_R(env);
2216                                         return MDB_READERS_FULL;
2217                                 }
2218                                 ti->mti_readers[i].mr_pid = pid;
2219                                 ti->mti_readers[i].mr_tid = tid;
2220                                 if (i == nr)
2221                                         ti->mti_numreaders = ++nr;
2222                                 /* Save numreaders for un-mutexed mdb_env_close() */
2223                                 env->me_numreaders = nr;
2224                                 UNLOCK_MUTEX_R(env);
2225
2226                                 r = &ti->mti_readers[i];
2227                                 new_notls = (env->me_flags & MDB_NOTLS);
2228                                 if (!new_notls && (rc=pthread_setspecific(env->me_txkey, r))) {
2229                                         r->mr_pid = 0;
2230                                         return rc;
2231                                 }
2232                         }
2233                         txn->mt_txnid = r->mr_txnid = ti->mti_txnid;
2234                         txn->mt_u.reader = r;
2235                         meta = env->me_metas[txn->mt_txnid & 1];
2236                 }
2237         } else {
2238                 if (ti) {
2239                         LOCK_MUTEX_W(env);
2240
2241                         txn->mt_txnid = ti->mti_txnid;
2242                         meta = env->me_metas[txn->mt_txnid & 1];
2243                 } else {
2244                         meta = env->me_metas[ mdb_env_pick_meta(env) ];
2245                         txn->mt_txnid = meta->mm_txnid;
2246                 }
2247                 txn->mt_txnid++;
2248 #if MDB_DEBUG
2249                 if (txn->mt_txnid == mdb_debug_start)
2250                         mdb_debug = 1;
2251 #endif
2252                 txn->mt_dirty_room = MDB_IDL_UM_MAX;
2253                 txn->mt_u.dirty_list = env->me_dirty_list;
2254                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
2255                 txn->mt_free_pgs = env->me_free_pgs;
2256                 txn->mt_free_pgs[0] = 0;
2257                 txn->mt_spill_pgs = NULL;
2258                 env->me_txn = txn;
2259         }
2260
2261         /* Copy the DB info and flags */
2262         memcpy(txn->mt_dbs, meta->mm_dbs, 2 * sizeof(MDB_db));
2263
2264         /* Moved to here to avoid a data race in read TXNs */
2265         txn->mt_next_pgno = meta->mm_last_pg+1;
2266
2267         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
2268                 x = env->me_dbflags[i];
2269                 txn->mt_dbs[i].md_flags = x & PERSISTENT_FLAGS;
2270                 txn->mt_dbflags[i] = (x & MDB_VALID) ? DB_VALID|DB_STALE : 0;
2271         }
2272         txn->mt_dbflags[0] = txn->mt_dbflags[1] = DB_VALID;
2273
2274         if (env->me_maxpg < txn->mt_next_pgno) {
2275                 mdb_txn_reset0(txn, "renew0-mapfail");
2276                 if (new_notls) {
2277                         txn->mt_u.reader->mr_pid = 0;
2278                         txn->mt_u.reader = NULL;
2279                 }
2280                 return MDB_MAP_RESIZED;
2281         }
2282
2283         return MDB_SUCCESS;
2284 }
2285
2286 int
2287 mdb_txn_renew(MDB_txn *txn)
2288 {
2289         int rc;
2290
2291         if (!txn || txn->mt_dbxs)       /* A reset txn has mt_dbxs==NULL */
2292                 return EINVAL;
2293
2294         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
2295                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
2296                 return MDB_PANIC;
2297         }
2298
2299         rc = mdb_txn_renew0(txn);
2300         if (rc == MDB_SUCCESS) {
2301                 DPRINTF(("renew txn %"Z"u%c %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
2302                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2303                         (void *)txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
2304         }
2305         return rc;
2306 }
2307
2308 int
2309 mdb_txn_begin(MDB_env *env, MDB_txn *parent, unsigned int flags, MDB_txn **ret)
2310 {
2311         MDB_txn *txn;
2312         MDB_ntxn *ntxn;
2313         int rc, size, tsize = sizeof(MDB_txn);
2314
2315         if (env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
2316                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
2317                 return MDB_PANIC;
2318         }
2319         if ((env->me_flags & MDB_RDONLY) && !(flags & MDB_RDONLY))
2320                 return EACCES;
2321         if (parent) {
2322                 /* Nested transactions: Max 1 child, write txns only, no writemap */
2323                 if (parent->mt_child ||
2324                         (flags & MDB_RDONLY) ||
2325                         (parent->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_ERROR)) ||
2326                         (env->me_flags & MDB_WRITEMAP))
2327                 {
2328                         return (parent->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EINVAL : MDB_BAD_TXN;
2329                 }
2330                 tsize = sizeof(MDB_ntxn);
2331         }
2332         size = tsize + env->me_maxdbs * (sizeof(MDB_db)+1);
2333         if (!(flags & MDB_RDONLY))
2334                 size += env->me_maxdbs * sizeof(MDB_cursor *);
2335
2336         if ((txn = calloc(1, size)) == NULL) {
2337                 DPRINTF(("calloc: %s", strerror(ErrCode())));
2338                 return ENOMEM;
2339         }
2340         txn->mt_dbs = (MDB_db *) ((char *)txn + tsize);
2341         if (flags & MDB_RDONLY) {
2342                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_RDONLY;
2343                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
2344         } else {
2345                 txn->mt_cursors = (MDB_cursor **)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
2346                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_cursors + env->me_maxdbs);
2347         }
2348         txn->mt_env = env;
2349
2350         if (parent) {
2351                 unsigned int i;
2352                 txn->mt_u.dirty_list = malloc(sizeof(MDB_ID2)*MDB_IDL_UM_SIZE);
2353                 if (!txn->mt_u.dirty_list ||
2354                         !(txn->mt_free_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX)))
2355                 {
2356                         free(txn->mt_u.dirty_list);
2357                         free(txn);
2358                         return ENOMEM;
2359                 }
2360                 txn->mt_txnid = parent->mt_txnid;
2361                 txn->mt_dirty_room = parent->mt_dirty_room;
2362                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
2363                 txn->mt_spill_pgs = NULL;
2364                 txn->mt_next_pgno = parent->mt_next_pgno;
2365                 parent->mt_child = txn;
2366                 txn->mt_parent = parent;
2367                 txn->mt_numdbs = parent->mt_numdbs;
2368                 txn->mt_flags = parent->mt_flags;
2369                 txn->mt_dbxs = parent->mt_dbxs;
2370                 memcpy(txn->mt_dbs, parent->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
2371                 /* Copy parent's mt_dbflags, but clear DB_NEW */
2372                 for (i=0; i<txn->mt_numdbs; i++)
2373                         txn->mt_dbflags[i] = parent->mt_dbflags[i] & ~DB_NEW;
2374                 rc = 0;
2375                 ntxn = (MDB_ntxn *)txn;
2376                 ntxn->mnt_pgstate = env->me_pgstate; /* save parent me_pghead & co */
2377                 if (env->me_pghead) {
2378                         size = MDB_IDL_SIZEOF(env->me_pghead);
2379                         env->me_pghead = mdb_midl_alloc(env->me_pghead[0]);
2380                         if (env->me_pghead)
2381                                 memcpy(env->me_pghead, ntxn->mnt_pgstate.mf_pghead, size);
2382                         else
2383                                 rc = ENOMEM;
2384                 }
2385                 if (!rc)
2386                         rc = mdb_cursor_shadow(parent, txn);
2387                 if (rc)
2388                         mdb_txn_reset0(txn, "beginchild-fail");
2389         } else {
2390                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
2391         }
2392         if (rc)
2393                 free(txn);
2394         else {
2395                 *ret = txn;
2396                 DPRINTF(("begin txn %"Z"u%c %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
2397                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2398                         (void *) txn, (void *) env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
2399         }
2400
2401         return rc;
2402 }
2403
2404 MDB_env *
2405 mdb_txn_env(MDB_txn *txn)
2406 {
2407         if(!txn) return NULL;
2408         return txn->mt_env;
2409 }
2410
2411 /** Export or close DBI handles opened in this txn. */
2412 static void
2413 mdb_dbis_update(MDB_txn *txn, int keep)
2414 {
2415         int i;
2416         MDB_dbi n = txn->mt_numdbs;
2417         MDB_env *env = txn->mt_env;
2418         unsigned char *tdbflags = txn->mt_dbflags;
2419
2420         for (i = n; --i >= 2;) {
2421                 if (tdbflags[i] & DB_NEW) {
2422                         if (keep) {
2423                                 env->me_dbflags[i] = txn->mt_dbs[i].md_flags | MDB_VALID;
2424                         } else {
2425                                 char *ptr = env->me_dbxs[i].md_name.mv_data;
2426                                 env->me_dbxs[i].md_name.mv_data = NULL;
2427                                 env->me_dbxs[i].md_name.mv_size = 0;
2428                                 env->me_dbflags[i] = 0;
2429                                 free(ptr);
2430                         }
2431                 }
2432         }
2433         if (keep && env->me_numdbs < n)
2434                 env->me_numdbs = n;
2435 }
2436
2437 /** Common code for #mdb_txn_reset() and #mdb_txn_abort().
2438  * May be called twice for readonly txns: First reset it, then abort.
2439  * @param[in] txn the transaction handle to reset
2440  * @param[in] act why the transaction is being reset
2441  */
2442 static void
2443 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn, const char *act)
2444 {
2445         MDB_env *env = txn->mt_env;
2446
2447         /* Close any DBI handles opened in this txn */
2448         mdb_dbis_update(txn, 0);
2449
2450         DPRINTF(("%s txn %"Z"u%c %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
2451                 act, txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2452                 (void *) txn, (void *)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
2453
2454         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
2455                 if (txn->mt_u.reader) {
2456                         txn->mt_u.reader->mr_txnid = (txnid_t)-1;
2457                         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS))
2458                                 txn->mt_u.reader = NULL; /* txn does not own reader */
2459                 }
2460                 txn->mt_numdbs = 0;             /* close nothing if called again */
2461                 txn->mt_dbxs = NULL;    /* mark txn as reset */
2462         } else {
2463                 mdb_cursors_close(txn, 0);
2464
2465                 if (!(env->me_flags & MDB_WRITEMAP)) {
2466                         mdb_dlist_free(txn);
2467                 }
2468                 mdb_midl_free(env->me_pghead);
2469
2470                 if (txn->mt_parent) {
2471                         txn->mt_parent->mt_child = NULL;
2472                         env->me_pgstate = ((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate;
2473                         mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
2474                         mdb_midl_free(txn->mt_spill_pgs);
2475                         free(txn->mt_u.dirty_list);
2476                         return;
2477                 }
2478
2479                 if (mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs))
2480                         env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2481                 env->me_pghead = NULL;
2482                 env->me_pglast = 0;
2483
2484                 env->me_txn = NULL;
2485                 /* The writer mutex was locked in mdb_txn_begin. */
2486                 if (env->me_txns)
2487                         UNLOCK_MUTEX_W(env);
2488         }
2489 }
2490
2491 void
2492 mdb_txn_reset(MDB_txn *txn)
2493 {
2494         if (txn == NULL)
2495                 return;
2496
2497         /* This call is only valid for read-only txns */
2498         if (!(txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY))
2499                 return;
2500
2501         mdb_txn_reset0(txn, "reset");
2502 }
2503
2504 void
2505 mdb_txn_abort(MDB_txn *txn)
2506 {
2507         if (txn == NULL)
2508                 return;
2509
2510         if (txn->mt_child)
2511                 mdb_txn_abort(txn->mt_child);
2512
2513         mdb_txn_reset0(txn, "abort");
2514         /* Free reader slot tied to this txn (if MDB_NOTLS && writable FS) */
2515         if ((txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) && txn->mt_u.reader)
2516                 txn->mt_u.reader->mr_pid = 0;
2517
2518         free(txn);
2519 }
2520
2521 /** Save the freelist as of this transaction to the freeDB.
2522  * This changes the freelist. Keep trying until it stabilizes.
2523  */
2524 static int
2525 mdb_freelist_save(MDB_txn *txn)
2526 {
2527         /* env->me_pghead[] can grow and shrink during this call.
2528          * env->me_pglast and txn->mt_free_pgs[] can only grow.
2529          * Page numbers cannot disappear from txn->mt_free_pgs[].
2530          */
2531         MDB_cursor mc;
2532         MDB_env *env = txn->mt_env;
2533         int rc, maxfree_1pg = env->me_maxfree_1pg, more = 1;
2534         txnid_t pglast = 0, head_id = 0;
2535         pgno_t  freecnt = 0, *free_pgs, *mop;
2536         ssize_t head_room = 0, total_room = 0, mop_len, clean_limit;
2537
2538         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
2539
2540         if (env->me_pghead) {
2541                 /* Make sure first page of freeDB is touched and on freelist */
2542                 rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_FIRST|MDB_PS_MODIFY);
2543                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
2544                         return rc;
2545         }
2546
2547         /* MDB_RESERVE cancels meminit in ovpage malloc (when no WRITEMAP) */
2548         clean_limit = (env->me_flags & (MDB_NOMEMINIT|MDB_WRITEMAP))
2549                 ? SSIZE_MAX : maxfree_1pg;
2550
2551         for (;;) {
2552                 /* Come back here after each Put() in case freelist changed */
2553                 MDB_val key, data;
2554                 pgno_t *pgs;
2555                 ssize_t j;
2556
2557                 /* If using records from freeDB which we have not yet
2558                  * deleted, delete them and any we reserved for me_pghead.
2559                  */
2560                 while (pglast < env->me_pglast) {
2561                         rc = mdb_cursor_first(&mc, &key, NULL);
2562                         if (rc)
2563                                 return rc;
2564                         pglast = head_id = *(txnid_t *)key.mv_data;
2565                         total_room = head_room = 0;
2566                         assert(pglast <= env->me_pglast);
2567                         rc = mdb_cursor_del(&mc, 0);
2568                         if (rc)
2569                                 return rc;
2570                 }
2571
2572                 /* Save the IDL of pages freed by this txn, to a single record */
2573                 if (freecnt < txn->mt_free_pgs[0]) {
2574                         if (!freecnt) {
2575                                 /* Make sure last page of freeDB is touched and on freelist */
2576                                 rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_LAST|MDB_PS_MODIFY);
2577                                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
2578                                         return rc;
2579                         }
2580                         free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2581                         /* Write to last page of freeDB */
2582                         key.mv_size = sizeof(txn->mt_txnid);
2583                         key.mv_data = &txn->mt_txnid;
2584                         do {
2585                                 freecnt = free_pgs[0];
2586                                 data.mv_size = MDB_IDL_SIZEOF(free_pgs);
2587                                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
2588                                 if (rc)
2589                                         return rc;
2590                                 /* Retry if mt_free_pgs[] grew during the Put() */
2591                                 free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2592                         } while (freecnt < free_pgs[0]);
2593                         mdb_midl_sort(free_pgs);
2594                         memcpy(data.mv_data, free_pgs, data.mv_size);
2595 #if (MDB_DEBUG) > 1
2596                         {
2597                                 unsigned int i = free_pgs[0];
2598                                 DPRINTF(("IDL write txn %"Z"u root %"Z"u num %u",
2599                                         txn->mt_txnid, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, i));
2600                                 for (; i; i--)
2601                                         DPRINTF(("IDL %"Z"u", free_pgs[i]));
2602                         }
2603 #endif
2604                         continue;
2605                 }
2606
2607                 mop = env->me_pghead;
2608                 mop_len = mop ? mop[0] : 0;
2609
2610                 /* Reserve records for me_pghead[]. Split it if multi-page,
2611                  * to avoid searching freeDB for a page range. Use keys in
2612                  * range [1,me_pglast]: Smaller than txnid of oldest reader.
2613                  */
2614                 if (total_room >= mop_len) {
2615                         if (total_room == mop_len || --more < 0)
2616                                 break;
2617                 } else if (head_room >= maxfree_1pg && head_id > 1) {
2618                         /* Keep current record (overflow page), add a new one */
2619                         head_id--;
2620                         head_room = 0;
2621                 }
2622                 /* (Re)write {key = head_id, IDL length = head_room} */
2623                 total_room -= head_room;
2624                 head_room = mop_len - total_room;
2625                 if (head_room > maxfree_1pg && head_id > 1) {
2626                         /* Overflow multi-page for part of me_pghead */
2627                         head_room /= head_id; /* amortize page sizes */
2628                         head_room += maxfree_1pg - head_room % (maxfree_1pg + 1);
2629                 } else if (head_room < 0) {
2630                         /* Rare case, not bothering to delete this record */
2631                         head_room = 0;
2632                 }
2633                 key.mv_size = sizeof(head_id);
2634                 key.mv_data = &head_id;
2635                 data.mv_size = (head_room + 1) * sizeof(pgno_t);
2636                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
2637                 if (rc)
2638                         return rc;
2639                 /* IDL is initially empty, zero out at least the length */
2640                 pgs = (pgno_t *)data.mv_data;
2641                 j = head_room > clean_limit ? head_room : 0;
2642                 do {
2643                         pgs[j] = 0;
2644                 } while (--j >= 0);
2645                 total_room += head_room;
2646         }
2647
2648         /* Fill in the reserved me_pghead records */
2649         rc = MDB_SUCCESS;
2650         if (mop_len) {
2651                 MDB_val key, data;
2652
2653                 mop += mop_len;
2654                 rc = mdb_cursor_first(&mc, &key, &data);
2655                 for (; !rc; rc = mdb_cursor_next(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) {
2656                         unsigned flags = MDB_CURRENT;
2657                         txnid_t id = *(txnid_t *)key.mv_data;
2658                         ssize_t len = (ssize_t)(data.mv_size / sizeof(MDB_ID)) - 1;
2659                         MDB_ID save;
2660
2661                         assert(len >= 0 && id <= env->me_pglast);
2662                         key.mv_data = &id;
2663                         if (len > mop_len) {
2664                                 len = mop_len;
2665                                 data.mv_size = (len + 1) * sizeof(MDB_ID);
2666                                 flags = 0;
2667                         }
2668                         data.mv_data = mop -= len;
2669                         save = mop[0];
2670                         mop[0] = len;
2671                         rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, flags);
2672                         mop[0] = save;
2673                         if (rc || !(mop_len -= len))
2674                                 break;
2675                 }
2676         }
2677         return rc;
2678 }
2679
2680 /** Flush (some) dirty pages to the map, after clearing their dirty flag.
2681  * @param[in] txn the transaction that's being committed
2682  * @param[in] keep number of initial pages in dirty_list to keep dirty.
2683  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2684  */
2685 static int
2686 mdb_page_flush(MDB_txn *txn, int keep)
2687 {
2688         MDB_env         *env = txn->mt_env;
2689         MDB_ID2L        dl = txn->mt_u.dirty_list;
2690         unsigned        psize = env->me_psize, j;
2691         int                     i, pagecount = dl[0].mid, rc;
2692         size_t          size = 0, pos = 0;
2693         pgno_t          pgno = 0;
2694         MDB_page        *dp = NULL;
2695 #ifdef _WIN32
2696         OVERLAPPED      ov;
2697 #else
2698         struct iovec iov[MDB_COMMIT_PAGES];
2699         ssize_t         wpos = 0, wsize = 0, wres;
2700         size_t          next_pos = 1; /* impossible pos, so pos != next_pos */
2701         int                     n = 0;
2702 #endif
2703
2704         j = i = keep;
2705
2706         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2707                 /* Clear dirty flags */
2708                 while (++i <= pagecount) {
2709                         dp = dl[i].mptr;
2710                         /* Don't flush this page yet */
2711                         if (dp->mp_flags & P_KEEP) {
2712                                 dp->mp_flags ^= P_KEEP;
2713                                 dl[++j] = dl[i];
2714                                 continue;
2715                         }
2716                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
2717                 }
2718                 goto done;
2719         }
2720
2721         /* Write the pages */
2722         for (;;) {
2723                 if (++i <= pagecount) {
2724                         dp = dl[i].mptr;
2725                         /* Don't flush this page yet */
2726                         if (dp->mp_flags & P_KEEP) {
2727                                 dp->mp_flags ^= P_KEEP;
2728                                 dl[i].mid = 0;
2729                                 continue;
2730                         }
2731                         pgno = dl[i].mid;
2732                         /* clear dirty flag */
2733                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
2734                         pos = pgno * psize;
2735                         size = psize;
2736                         if (IS_OVERFLOW(dp)) size *= dp->mp_pages;
2737                 }
2738 #ifdef _WIN32
2739                 else break;
2740
2741                 /* Windows actually supports scatter/gather I/O, but only on
2742                  * unbuffered file handles. Since we're relying on the OS page
2743                  * cache for all our data, that's self-defeating. So we just
2744                  * write pages one at a time. We use the ov structure to set
2745                  * the write offset, to at least save the overhead of a Seek
2746                  * system call.
2747                  */
2748                 DPRINTF(("committing page %"Z"u", pgno));
2749                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
2750                 ov.Offset = pos & 0xffffffff;
2751                 ov.OffsetHigh = pos >> 16 >> 16;
2752                 if (!WriteFile(env->me_fd, dp, size, NULL, &ov)) {
2753                         rc = ErrCode();
2754                         DPRINTF(("WriteFile: %d", rc));
2755                         return rc;
2756                 }
2757 #else
2758                 /* Write up to MDB_COMMIT_PAGES dirty pages at a time. */
2759                 if (pos!=next_pos || n==MDB_COMMIT_PAGES || wsize+size>MAX_WRITE) {
2760                         if (n) {
2761                                 /* Write previous page(s) */
2762 #ifdef MDB_USE_PWRITEV
2763                                 wres = pwritev(env->me_fd, iov, n, wpos);
2764 #else
2765                                 if (n == 1) {
2766                                         wres = pwrite(env->me_fd, iov[0].iov_base, wsize, wpos);
2767                                 } else {
2768                                         if (lseek(env->me_fd, wpos, SEEK_SET) == -1) {
2769                                                 rc = ErrCode();
2770                                                 DPRINTF(("lseek: %s", strerror(rc)));
2771                                                 return rc;
2772                                         }
2773                                         wres = writev(env->me_fd, iov, n);
2774                                 }
2775 #endif
2776                                 if (wres != wsize) {
2777                                         if (wres < 0) {
2778                                                 rc = ErrCode();
2779                                                 DPRINTF(("Write error: %s", strerror(rc)));
2780                                         } else {
2781                                                 rc = EIO; /* TODO: Use which error code? */
2782                                                 DPUTS("short write, filesystem full?");
2783                                         }
2784                                         return rc;
2785                                 }
2786                                 n = 0;
2787                         }
2788                         if (i > pagecount)
2789                                 break;
2790                         wpos = pos;
2791                         wsize = 0;
2792                 }
2793                 DPRINTF(("committing page %"Z"u", pgno));
2794                 next_pos = pos + size;
2795                 iov[n].iov_len = size;
2796                 iov[n].iov_base = (char *)dp;
2797                 wsize += size;
2798                 n++;
2799 #endif  /* _WIN32 */
2800         }
2801
2802         for (i = keep; ++i <= pagecount; ) {
2803                 dp = dl[i].mptr;
2804                 /* This is a page we skipped above */
2805                 if (!dl[i].mid) {
2806                         dl[++j] = dl[i];
2807                         dl[j].mid = dp->mp_pgno;
2808                         continue;
2809                 }
2810                 mdb_dpage_free(env, dp);
2811         }
2812
2813 done:
2814         i--;
2815         txn->mt_dirty_room += i - j;
2816         dl[0].mid = j;
2817         return MDB_SUCCESS;
2818 }
2819
2820 int
2821 mdb_txn_commit(MDB_txn *txn)
2822 {
2823         int             rc;
2824         unsigned int i;
2825         MDB_env *env;
2826
2827         assert(txn != NULL);
2828         assert(txn->mt_env != NULL);
2829
2830         if (txn->mt_child) {
2831                 rc = mdb_txn_commit(txn->mt_child);
2832                 txn->mt_child = NULL;
2833                 if (rc)
2834                         goto fail;
2835         }
2836
2837         env = txn->mt_env;
2838
2839         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
2840                 mdb_dbis_update(txn, 1);
2841                 txn->mt_numdbs = 2; /* so txn_abort() doesn't close any new handles */
2842                 mdb_txn_abort(txn);
2843                 return MDB_SUCCESS;
2844         }
2845
2846         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
2847                 DPUTS("error flag is set, can't commit");
2848                 if (txn->mt_parent)
2849                         txn->mt_parent->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2850                 rc = MDB_BAD_TXN;
2851                 goto fail;
2852         }
2853
2854         if (txn->mt_parent) {
2855                 MDB_txn *parent = txn->mt_parent;
2856                 MDB_ID2L dst, src;
2857                 MDB_IDL pspill;
2858                 unsigned x, y, len, ps_len;
2859
2860                 /* Append our free list to parent's */
2861                 rc = mdb_midl_append_list(&parent->mt_free_pgs, txn->mt_free_pgs);
2862                 if (rc)
2863                         goto fail;
2864                 mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
2865                 /* Failures after this must either undo the changes
2866                  * to the parent or set MDB_TXN_ERROR in the parent.
2867                  */
2868
2869                 parent->mt_next_pgno = txn->mt_next_pgno;
2870                 parent->mt_flags = txn->mt_flags;
2871
2872                 /* Merge our cursors into parent's and close them */
2873                 mdb_cursors_close(txn, 1);
2874
2875                 /* Update parent's DB table. */
2876                 memcpy(parent->mt_dbs, txn->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
2877                 parent->mt_numdbs = txn->mt_numdbs;
2878                 parent->mt_dbflags[0] = txn->mt_dbflags[0];
2879                 parent->mt_dbflags[1] = txn->mt_dbflags[1];
2880                 for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
2881                         /* preserve parent's DB_NEW status */
2882                         x = parent->mt_dbflags[i] & DB_NEW;
2883                         parent->mt_dbflags[i] = txn->mt_dbflags[i] | x;
2884                 }
2885
2886                 dst = parent->mt_u.dirty_list;
2887                 src = txn->mt_u.dirty_list;
2888                 /* Remove anything in our dirty list from parent's spill list */
2889                 if ((pspill = parent->mt_spill_pgs) && (ps_len = pspill[0])) {
2890                         x = y = ps_len;
2891                         pspill[0] = (pgno_t)-1;
2892                         /* Mark our dirty pages as deleted in parent spill list */
2893                         for (i=0, len=src[0].mid; ++i <= len; ) {
2894                                 MDB_ID pn = src[i].mid << 1;
2895                                 while (pn > pspill[x])
2896                                         x--;
2897                                 if (pn == pspill[x]) {
2898                                         pspill[x] = 1;
2899                                         y = --x;
2900                                 }
2901                         }
2902                         /* Squash deleted pagenums if we deleted any */
2903                         for (x=y; ++x <= ps_len; )
2904                                 if (!(pspill[x] & 1))
2905                                         pspill[++y] = pspill[x];
2906                         pspill[0] = y;
2907                 }
2908
2909                 /* Find len = length of merging our dirty list with parent's */
2910                 x = dst[0].mid;
2911                 dst[0].mid = 0;         /* simplify loops */
2912                 if (parent->mt_parent) {
2913                         len = x + src[0].mid;
2914                         y = mdb_mid2l_search(src, dst[x].mid + 1) - 1;
2915                         for (i = x; y && i; y--) {
2916                                 pgno_t yp = src[y].mid;
2917                                 while (yp < dst[i].mid)
2918                                         i--;
2919                                 if (yp == dst[i].mid) {
2920                                         i--;
2921                                         len--;
2922                                 }
2923                         }
2924                 } else { /* Simplify the above for single-ancestor case */
2925                         len = MDB_IDL_UM_MAX - txn->mt_dirty_room;
2926                 }
2927                 /* Merge our dirty list with parent's */
2928                 y = src[0].mid;
2929                 for (i = len; y; dst[i--] = src[y--]) {
2930                         pgno_t yp = src[y].mid;
2931                         while (yp < dst[x].mid)
2932                                 dst[i--] = dst[x--];
2933                         if (yp == dst[x].mid)
2934                                 free(dst[x--].mptr);
2935                 }
2936                 assert(i == x);
2937                 dst[0].mid = len;
2938                 free(txn->mt_u.dirty_list);
2939                 parent->mt_dirty_room = txn->mt_dirty_room;
2940                 if (txn->mt_spill_pgs) {
2941                         if (parent->mt_spill_pgs) {
2942                                 /* TODO: Prevent failure here, so parent does not fail */
2943                                 rc = mdb_midl_append_list(&parent->mt_spill_pgs, txn->mt_spill_pgs);
2944                                 if (rc)
2945                                         parent->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2946                                 mdb_midl_free(txn->mt_spill_pgs);
2947                                 mdb_midl_sort(parent->mt_spill_pgs);
2948                         } else {
2949                                 parent->mt_spill_pgs = txn->mt_spill_pgs;
2950                         }
2951                 }
2952
2953                 parent->mt_child = NULL;
2954                 mdb_midl_free(((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate.mf_pghead);
2955                 free(txn);
2956                 return rc;
2957         }
2958
2959         if (txn != env->me_txn) {
2960                 DPUTS("attempt to commit unknown transaction");
2961                 rc = EINVAL;
2962                 goto fail;
2963         }
2964
2965         mdb_cursors_close(txn, 0);
2966
2967         if (!txn->mt_u.dirty_list[0].mid &&
2968                 !(txn->mt_flags & (MDB_TXN_DIRTY|MDB_TXN_SPILLS)))
2969                 goto done;
2970
2971         DPRINTF(("committing txn %"Z"u %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
2972             txn->mt_txnid, (void*)txn, (void*)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
2973
2974         /* Update DB root pointers */
2975         if (txn->mt_numdbs > 2) {
2976                 MDB_cursor mc;
2977                 MDB_dbi i;
2978                 MDB_val data;
2979                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
2980
2981                 mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
2982                 for (i = 2; i < txn->mt_numdbs; i++) {
2983                         if (txn->mt_dbflags[i] & DB_DIRTY) {
2984                                 data.mv_data = &txn->mt_dbs[i];
2985                                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &txn->mt_dbxs[i].md_name, &data, 0);
2986                                 if (rc)
2987                                         goto fail;
2988                         }
2989                 }
2990         }
2991
2992         rc = mdb_freelist_save(txn);
2993         if (rc)
2994                 goto fail;
2995
2996         mdb_midl_free(env->me_pghead);
2997         env->me_pghead = NULL;
2998         if (mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs))
2999                 env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
3000
3001 #if (MDB_DEBUG) > 2
3002         mdb_audit(txn);
3003 #endif
3004
3005         if ((rc = mdb_page_flush(txn, 0)) ||
3006                 (rc = mdb_env_sync(env, 0)) ||
3007                 (rc = mdb_env_write_meta(txn)))
3008                 goto fail;
3009
3010 done:
3011         env->me_pglast = 0;
3012         env->me_txn = NULL;
3013         mdb_dbis_update(txn, 1);
3014
3015         if (env->me_txns)
3016                 UNLOCK_MUTEX_W(env);
3017         free(txn);
3018
3019         return MDB_SUCCESS;
3020
3021 fail:
3022         mdb_txn_abort(txn);
3023         return rc;
3024 }
3025
3026 /** Read the environment parameters of a DB environment before
3027  * mapping it into memory.
3028  * @param[in] env the environment handle
3029  * @param[out] meta address of where to store the meta information
3030  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3031  */
3032 static int
3033 mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
3034 {
3035         MDB_metabuf     pbuf;
3036         MDB_page        *p;
3037         MDB_meta        *m;
3038         int                     i, rc, off;
3039         enum { Size = sizeof(pbuf) };
3040
3041         /* We don't know the page size yet, so use a minimum value.
3042          * Read both meta pages so we can use the latest one.
3043          */
3044
3045         for (i=off=0; i<2; i++, off = meta->mm_psize) {
3046 #ifdef _WIN32
3047                 DWORD len;
3048                 OVERLAPPED ov;
3049                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3050                 ov.Offset = off;
3051                 rc = ReadFile(env->me_fd, &pbuf, Size, &len, &ov) ? (int)len : -1;
3052                 if (rc == -1 && ErrCode() == ERROR_HANDLE_EOF)
3053                         rc = 0;
3054 #else
3055                 rc = pread(env->me_fd, &pbuf, Size, off);
3056 #endif
3057                 if (rc != Size) {
3058                         if (rc == 0 && off == 0)
3059                                 return ENOENT;
3060                         rc = rc < 0 ? (int) ErrCode() : MDB_INVALID;
3061                         DPRINTF(("read: %s", mdb_strerror(rc)));
3062                         return rc;
3063                 }
3064
3065                 p = (MDB_page *)&pbuf;
3066
3067                 if (!F_ISSET(p->mp_flags, P_META)) {
3068                         DPRINTF(("page %"Z"u not a meta page", p->mp_pgno));
3069                         return MDB_INVALID;
3070                 }
3071
3072                 m = METADATA(p);
3073                 if (m->mm_magic != MDB_MAGIC) {
3074                         DPUTS("meta has invalid magic");
3075                         return MDB_INVALID;
3076                 }
3077
3078                 if (m->mm_version != MDB_DATA_VERSION) {
3079                         DPRINTF(("database is version %u, expected version %u",
3080                                 m->mm_version, MDB_DATA_VERSION));
3081                         return MDB_VERSION_MISMATCH;
3082                 }
3083
3084                 if (off == 0 || m->mm_txnid > meta->mm_txnid)
3085                         *meta = *m;
3086         }
3087         return 0;
3088 }
3089
3090 /** Write the environment parameters of a freshly created DB environment.
3091  * @param[in] env the environment handle
3092  * @param[out] meta address of where to store the meta information
3093  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3094  */
3095 static int
3096 mdb_env_init_meta(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
3097 {
3098         MDB_page *p, *q;
3099         int rc;
3100         unsigned int     psize;
3101 #ifdef _WIN32
3102         DWORD len;
3103         OVERLAPPED ov;
3104         memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3105 #define DO_PWRITE(rc, fd, ptr, size, len, pos)  do { \
3106         ov.Offset = pos;        \
3107         rc = WriteFile(fd, ptr, size, &len, &ov);       } while(0)
3108 #else
3109         int len;
3110 #define DO_PWRITE(rc, fd, ptr, size, len, pos)  do { \
3111         len = pwrite(fd, ptr, size, pos);       \
3112         rc = (len >= 0); } while(0)
3113 #endif
3114
3115         DPUTS("writing new meta page");
3116
3117         psize = env->me_psize;
3118
3119         meta->mm_magic = MDB_MAGIC;
3120         meta->mm_version = MDB_DATA_VERSION;
3121         meta->mm_mapsize = env->me_mapsize;
3122         meta->mm_psize = psize;
3123         meta->mm_last_pg = 1;
3124         meta->mm_flags = env->me_flags & 0xffff;
3125         meta->mm_flags |= MDB_INTEGERKEY;
3126         meta->mm_dbs[0].md_root = P_INVALID;
3127         meta->mm_dbs[1].md_root = P_INVALID;
3128
3129         p = calloc(2, psize);
3130         p->mp_pgno = 0;
3131         p->mp_flags = P_META;
3132         *(MDB_meta *)METADATA(p) = *meta;
3133
3134         q = (MDB_page *)((char *)p + psize);
3135         q->mp_pgno = 1;
3136         q->mp_flags = P_META;
3137         *(MDB_meta *)METADATA(q) = *meta;
3138
3139         DO_PWRITE(rc, env->me_fd, p, psize * 2, len, 0);
3140         if (!rc)
3141                 rc = ErrCode();
3142         else if ((unsigned) len == psize * 2)
3143                 rc = MDB_SUCCESS;
3144         else
3145                 rc = ENOSPC;
3146         free(p);
3147         return rc;
3148 }
3149
3150 /** Update the environment info to commit a transaction.
3151  * @param[in] txn the transaction that's being committed
3152  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3153  */
3154 static int
3155 mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn)
3156 {
3157         MDB_env *env;
3158         MDB_meta        meta, metab, *mp;
3159         off_t off;
3160         int rc, len, toggle;
3161         char *ptr;
3162         HANDLE mfd;
3163 #ifdef _WIN32
3164         OVERLAPPED ov;
3165 #else
3166         int r2;
3167 #endif
3168
3169         assert(txn != NULL);
3170         assert(txn->mt_env != NULL);
3171
3172         toggle = txn->mt_txnid & 1;
3173         DPRINTF(("writing meta page %d for root page %"Z"u",
3174                 toggle, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
3175
3176         env = txn->mt_env;
3177         mp = env->me_metas[toggle];
3178
3179         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
3180                 /* Persist any increases of mapsize config */
3181                 if (env->me_mapsize > mp->mm_mapsize)
3182                         mp->mm_mapsize = env->me_mapsize;
3183                 mp->mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
3184                 mp->mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
3185                 mp->mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
3186                 mp->mm_txnid = txn->mt_txnid;
3187                 if (!(env->me_flags & (MDB_NOMETASYNC|MDB_NOSYNC))) {
3188                         unsigned meta_size = env->me_psize;
3189                         rc = (env->me_flags & MDB_MAPASYNC) ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
3190                         ptr = env->me_map;
3191                         if (toggle) {
3192 #ifndef _WIN32  /* POSIX msync() requires ptr = start of OS page */
3193                                 if (meta_size < env->me_os_psize)
3194                                         meta_size += meta_size;
3195                                 else
3196 #endif
3197                                         ptr += meta_size;
3198                         }
3199                         if (MDB_MSYNC(ptr, meta_size, rc)) {
3200                                 rc = ErrCode();
3201                                 goto fail;
3202                         }
3203                 }
3204                 goto done;
3205         }
3206         metab.mm_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
3207         metab.mm_last_pg = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
3208
3209         ptr = (char *)&meta;
3210         if (env->me_mapsize > mp->mm_mapsize) {
3211                 /* Persist any increases of mapsize config */
3212                 meta.mm_mapsize = env->me_mapsize;
3213                 off = offsetof(MDB_meta, mm_mapsize);
3214         } else {
3215                 off = offsetof(MDB_meta, mm_dbs[0].md_depth);
3216         }
3217         len = sizeof(MDB_meta) - off;
3218
3219         ptr += off;
3220         meta.mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
3221         meta.mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
3222         meta.mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
3223         meta.mm_txnid = txn->mt_txnid;
3224
3225         if (toggle)
3226                 off += env->me_psize;
3227         off += PAGEHDRSZ;
3228
3229         /* Write to the SYNC fd */
3230         mfd = env->me_flags & (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC) ?
3231                 env->me_fd : env->me_mfd;
3232 #ifdef _WIN32
3233         {
3234                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3235                 ov.Offset = off;
3236                 if (!WriteFile(mfd, ptr, len, (DWORD *)&rc, &ov))
3237                         rc = -1;
3238         }
3239 #else
3240         rc = pwrite(mfd, ptr, len, off);
3241 #endif
3242         if (rc != len) {
3243                 rc = rc < 0 ? ErrCode() : EIO;
3244                 DPUTS("write failed, disk error?");
3245                 /* On a failure, the pagecache still contains the new data.
3246                  * Write some old data back, to prevent it from being used.
3247                  * Use the non-SYNC fd; we know it will fail anyway.
3248                  */
3249                 meta.mm_last_pg = metab.mm_last_pg;
3250                 meta.mm_txnid = metab.mm_txnid;
3251 #ifdef _WIN32
3252                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3253                 ov.Offset = off;
3254                 WriteFile(env->me_fd, ptr, len, NULL, &ov);
3255 #else
3256                 r2 = pwrite(env->me_fd, ptr, len, off);
3257                 (void)r2;       /* Silence warnings. We don't care about pwrite's return value */
3258 #endif
3259 fail:
3260                 env->me_flags |= MDB_FATAL_ERROR;
3261                 return rc;
3262         }
3263 done:
3264         /* Memory ordering issues are irrelevant; since the entire writer
3265          * is wrapped by wmutex, all of these changes will become visible
3266          * after the wmutex is unlocked. Since the DB is multi-version,
3267          * readers will get consistent data regardless of how fresh or
3268          * how stale their view of these values is.
3269          */
3270         if (env->me_txns)
3271                 env->me_txns->mti_txnid = txn->mt_txnid;
3272
3273         return MDB_SUCCESS;
3274 }
3275
3276 /** Check both meta pages to see which one is newer.
3277  * @param[in] env the environment handle
3278  * @return meta toggle (0 or 1).
3279  */
3280 static int
3281 mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env)
3282 {
3283         return (env->me_metas[0]->mm_txnid < env->me_metas[1]->mm_txnid);
3284 }
3285
3286 int
3287 mdb_env_create(MDB_env **env)
3288 {
3289         MDB_env *e;
3290
3291         e = calloc(1, sizeof(MDB_env));
3292         if (!e)
3293                 return ENOMEM;
3294
3295         e->me_maxreaders = DEFAULT_READERS;
3296         e->me_maxdbs = e->me_numdbs = 2;
3297         e->me_fd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3298         e->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3299         e->me_mfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3300 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
3301         e->me_rmutex = SEM_FAILED;
3302         e->me_wmutex = SEM_FAILED;
3303 #endif
3304         e->me_pid = getpid();
3305         GET_PAGESIZE(e->me_os_psize);
3306         VGMEMP_CREATE(e,0,0);
3307         *env = e;
3308         return MDB_SUCCESS;
3309 }
3310
3311 static int
3312 mdb_env_map(MDB_env *env, void *addr, int newsize)
3313 {
3314         MDB_page *p;
3315         unsigned int flags = env->me_flags;
3316 #ifdef _WIN32
3317         int rc;
3318         HANDLE mh;
3319         LONG sizelo, sizehi;
3320         sizelo = env->me_mapsize & 0xffffffff;
3321         sizehi = env->me_mapsize >> 16 >> 16; /* only needed on Win64 */
3322
3323         /* Windows won't create mappings for zero length files.
3324          * Just allocate the maxsize right now.
3325          */
3326         if (newsize) {
3327                 if (SetFilePointer(env->me_fd, sizelo, &sizehi, 0) != (DWORD)sizelo
3328                         || !SetEndOfFile(env->me_fd)
3329                         || SetFilePointer(env->me_fd, 0, NULL, 0) != 0)
3330                         return ErrCode();
3331         }
3332         mh = CreateFileMapping(env->me_fd, NULL, flags & MDB_WRITEMAP ?
3333                 PAGE_READWRITE : PAGE_READONLY,
3334                 sizehi, sizelo, NULL);
3335         if (!mh)
3336                 return ErrCode();
3337         env->me_map = MapViewOfFileEx(mh, flags & MDB_WRITEMAP ?
3338                 FILE_MAP_WRITE : FILE_MAP_READ,
3339                 0, 0, env->me_mapsize, addr);
3340         rc = env->me_map ? 0 : ErrCode();
3341         CloseHandle(mh);
3342         if (rc)
3343                 return rc;
3344 #else
3345         int prot = PROT_READ;
3346         if (flags & MDB_WRITEMAP) {
3347                 prot |= PROT_WRITE;
3348                 if (ftruncate(env->me_fd, env->me_mapsize) < 0)
3349                         return ErrCode();
3350         }
3351         env->me_map = mmap(addr, env->me_mapsize, prot, MAP_SHARED,
3352                 env->me_fd, 0);
3353         if (env->me_map == MAP_FAILED) {
3354                 env->me_map = NULL;
3355                 return ErrCode();
3356         }
3357
3358         if (flags & MDB_NORDAHEAD) {
3359                 /* Turn off readahead. It's harmful when the DB is larger than RAM. */
3360 #ifdef MADV_RANDOM
3361                 madvise(env->me_map, env->me_mapsize, MADV_RANDOM);
3362 #else
3363 #ifdef POSIX_MADV_RANDOM
3364                 posix_madvise(env->me_map, env->me_mapsize, POSIX_MADV_RANDOM);
3365 #endif /* POSIX_MADV_RANDOM */
3366 #endif /* MADV_RANDOM */
3367         }
3368 #endif /* _WIN32 */
3369
3370         /* Can happen because the address argument to mmap() is just a
3371          * hint.  mmap() can pick another, e.g. if the range is in use.
3372          * The MAP_FIXED flag would prevent that, but then mmap could
3373          * instead unmap existing pages to make room for the new map.
3374          */
3375         if (addr && env->me_map != addr)
3376                 return EBUSY;   /* TODO: Make a new MDB_* error code? */
3377
3378         p = (MDB_page *)env->me_map;
3379         env->me_metas[0] = METADATA(p);
3380         env->me_metas[1] = (MDB_meta *)((char *)env->me_metas[0] + env->me_psize);
3381
3382         return MDB_SUCCESS;
3383 }
3384
3385 int
3386 mdb_env_set_mapsize(MDB_env *env, size_t size)
3387 {
3388         /* If env is already open, caller is responsible for making
3389          * sure there are no active txns.
3390          */
3391         if (env->me_map) {
3392                 int rc;
3393                 void *old;
3394                 if (env->me_txn)
3395                         return EINVAL;
3396                 if (!size)
3397                         size = env->me_metas[mdb_env_pick_meta(env)]->mm_mapsize;
3398                 else if (size < env->me_mapsize) {
3399                         /* If the configured size is smaller, make sure it's
3400                          * still big enough. Silently round up to minimum if not.
3401                          */
3402                         size_t minsize = (env->me_metas[mdb_env_pick_meta(env)]->mm_last_pg + 1) * env->me_psize;
3403                         if (size < minsize)
3404                                 size = minsize;
3405                 }
3406                 munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
3407                 env->me_mapsize = size;
3408                 old = (env->me_flags & MDB_FIXEDMAP) ? env->me_map : NULL;
3409                 rc = mdb_env_map(env, old, 1);
3410                 if (rc)
3411                         return rc;
3412         }
3413         env->me_mapsize = size;
3414         if (env->me_psize)
3415                 env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
3416         return MDB_SUCCESS;
3417 }
3418
3419 int
3420 mdb_env_set_maxdbs(MDB_env *env, MDB_dbi dbs)
3421 {
3422         if (env->me_map)
3423                 return EINVAL;
3424         env->me_maxdbs = dbs + 2; /* Named databases + main and free DB */
3425         return MDB_SUCCESS;
3426 }
3427
3428 int
3429 mdb_env_set_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int readers)
3430 {
3431         if (env->me_map || readers < 1)
3432                 return EINVAL;
3433         env->me_maxreaders = readers;
3434         return MDB_SUCCESS;
3435 }
3436
3437 int
3438 mdb_env_get_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int *readers)
3439 {
3440         if (!env || !readers)
3441                 return EINVAL;
3442         *readers = env->me_maxreaders;
3443         return MDB_SUCCESS;
3444 }
3445
3446 /** Further setup required for opening an MDB environment
3447  */
3448 static int
3449 mdb_env_open2(MDB_env *env)
3450 {
3451         unsigned int flags = env->me_flags;
3452         int i, newenv = 0, rc;
3453         MDB_meta meta;
3454
3455 #ifdef _WIN32
3456         /* See if we should use QueryLimited */
3457         rc = GetVersion();
3458         if ((rc & 0xff) > 5)
3459                 env->me_pidquery = MDB_PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION;
3460         else
3461                 env->me_pidquery = PROCESS_QUERY_INFORMATION;
3462 #endif /* _WIN32 */
3463
3464         memset(&meta, 0, sizeof(meta));
3465
3466         if ((i = mdb_env_read_header(env, &meta)) != 0) {
3467                 if (i != ENOENT)
3468                         return i;
3469                 DPUTS("new mdbenv");
3470                 newenv = 1;
3471                 env->me_psize = env->me_os_psize;
3472                 if (env->me_psize > MAX_PAGESIZE)
3473                         env->me_psize = MAX_PAGESIZE;
3474         } else {
3475                 env->me_psize = meta.mm_psize;
3476         }
3477
3478         /* Was a mapsize configured? */
3479         if (!env->me_mapsize) {
3480                 /* If this is a new environment, take the default,
3481                  * else use the size recorded in the existing env.
3482                  */
3483                 env->me_mapsize = newenv ? DEFAULT_MAPSIZE : meta.mm_mapsize;
3484         } else if (env->me_mapsize < meta.mm_mapsize) {
3485                 /* If the configured size is smaller, make sure it's
3486                  * still big enough. Silently round up to minimum if not.
3487                  */
3488                 size_t minsize = (meta.mm_last_pg + 1) * meta.mm_psize;
3489                 if (env->me_mapsize < minsize)
3490                         env->me_mapsize = minsize;
3491         }
3492
3493         rc = mdb_env_map(env, meta.mm_address, newenv);
3494         if (rc)
3495                 return rc;
3496
3497         if (newenv) {
3498                 if (flags & MDB_FIXEDMAP)
3499                         meta.mm_address = env->me_map;
3500                 i = mdb_env_init_meta(env, &meta);
3501                 if (i != MDB_SUCCESS) {
3502                         return i;
3503                 }
3504         }
3505
3506         env->me_maxfree_1pg = (env->me_psize - PAGEHDRSZ) / sizeof(pgno_t) - 1;
3507         env->me_nodemax = (((env->me_psize - PAGEHDRSZ) / MDB_MINKEYS) & -2)
3508                 - sizeof(indx_t);
3509 #if !(MDB_MAXKEYSIZE)
3510         env->me_maxkey = env->me_nodemax - (NODESIZE + sizeof(MDB_db));
3511 #endif
3512         env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
3513
3514 #if MDB_DEBUG
3515         {
3516                 int toggle = mdb_env_pick_meta(env);
3517                 MDB_db *db = &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI];
3518
3519                 DPRINTF(("opened database version %u, pagesize %u",
3520                         env->me_metas[0]->mm_version, env->me_psize));
3521                 DPRINTF(("using meta page %d",    toggle));
3522                 DPRINTF(("depth: %u",             db->md_depth));
3523                 DPRINTF(("entries: %"Z"u",        db->md_entries));
3524                 DPRINTF(("branch pages: %"Z"u",   db->md_branch_pages));
3525                 DPRINTF(("leaf pages: %"Z"u",     db->md_leaf_pages));
3526                 DPRINTF(("overflow pages: %"Z"u", db->md_overflow_pages));
3527                 DPRINTF(("root: %"Z"u",           db->md_root));
3528         }
3529 #endif
3530
3531         return MDB_SUCCESS;
3532 }
3533
3534
3535 /** Release a reader thread's slot in the reader lock table.
3536  *      This function is called automatically when a thread exits.
3537  * @param[in] ptr This points to the slot in the reader lock table.
3538  */
3539 static void
3540 mdb_env_reader_dest(void *ptr)
3541 {
3542         MDB_reader *reader = ptr;
3543
3544         reader->mr_pid = 0;
3545 }
3546
3547 #ifdef _WIN32
3548 /** Junk for arranging thread-specific callbacks on Windows. This is
3549  *      necessarily platform and compiler-specific. Windows supports up
3550  *      to 1088 keys. Let's assume nobody opens more than 64 environments
3551  *      in a single process, for now. They can override this if needed.
3552  */
3553 #ifndef MAX_TLS_KEYS
3554 #define MAX_TLS_KEYS    64
3555 #endif
3556 static pthread_key_t mdb_tls_keys[MAX_TLS_KEYS];
3557 static int mdb_tls_nkeys;
3558
3559 static void NTAPI mdb_tls_callback(PVOID module, DWORD reason, PVOID ptr)
3560 {
3561         int i;
3562         switch(reason) {
3563         case DLL_PROCESS_ATTACH: break;
3564         case DLL_THREAD_ATTACH: break;
3565         case DLL_THREAD_DETACH:
3566                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++) {
3567                         MDB_reader *r = pthread_getspecific(mdb_tls_keys[i]);
3568                         mdb_env_reader_dest(r);
3569                 }
3570                 break;
3571         case DLL_PROCESS_DETACH: break;
3572         }
3573 }
3574 #ifdef __GNUC__
3575 #ifdef _WIN64
3576 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
3577 #else
3578 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
3579 #endif
3580 #else
3581 #ifdef _WIN64
3582 /* Force some symbol references.
3583  *      _tls_used forces the linker to create the TLS directory if not already done
3584  *      mdb_tls_cbp prevents whole-program-optimizer from dropping the symbol.
3585  */
3586 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_tls_used")
3587 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:mdb_tls_cbp")
3588 #pragma const_seg(".CRT$XLB")
3589 extern const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp;
3590 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
3591 #pragma const_seg()
3592 #else   /* WIN32 */
3593 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:__tls_used")
3594 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_mdb_tls_cbp")
3595 #pragma data_seg(".CRT$XLB")
3596 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
3597 #pragma data_seg()
3598 #endif  /* WIN 32/64 */
3599 #endif  /* !__GNUC__ */
3600 #endif
3601
3602 /** Downgrade the exclusive lock on the region back to shared */
3603 static int
3604 mdb_env_share_locks(MDB_env *env, int *excl)
3605 {
3606         int rc = 0, toggle = mdb_env_pick_meta(env);
3607
3608         env->me_txns->mti_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
3609
3610 #ifdef _WIN32
3611         {
3612                 OVERLAPPED ov;
3613                 /* First acquire a shared lock. The Unlock will
3614                  * then release the existing exclusive lock.
3615                  */
3616                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3617                 if (!LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
3618                         rc = ErrCode();
3619                 } else {
3620                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
3621                         *excl = 0;
3622                 }
3623         }
3624 #else
3625         {
3626                 struct flock lock_info;
3627                 /* The shared lock replaces the existing lock */
3628                 memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
3629                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
3630                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
3631                 lock_info.l_start = 0;
3632                 lock_info.l_len = 1;
3633                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
3634                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
3635                 *excl = rc ? -1 : 0;    /* error may mean we lost the lock */
3636         }
3637 #endif
3638
3639         return rc;
3640 }
3641
3642 /** Try to get exlusive lock, otherwise shared.
3643  *      Maintain *excl = -1: no/unknown lock, 0: shared, 1: exclusive.
3644  */
3645 static int
3646 mdb_env_excl_lock(MDB_env *env, int *excl)
3647 {
3648         int rc = 0;
3649 #ifdef _WIN32
3650         if (LockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0)) {
3651                 *excl = 1;
3652         } else {
3653                 OVERLAPPED ov;
3654                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3655                 if (LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
3656                         *excl = 0;
3657                 } else {
3658                         rc = ErrCode();
3659                 }
3660         }
3661 #else
3662         struct flock lock_info;
3663         memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
3664         lock_info.l_type = F_WRLCK;
3665         lock_info.l_whence = SEEK_SET;
3666         lock_info.l_start = 0;
3667         lock_info.l_len = 1;
3668         while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
3669                         (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
3670         if (!rc) {
3671                 *excl = 1;
3672         } else
3673 # ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
3674         if (*excl < 0) /* always true when !MDB_USE_POSIX_SEM */
3675 # endif
3676         {
3677                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
3678                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLKW, &lock_info)) &&
3679                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
3680                 if (rc == 0)
3681                         *excl = 0;
3682         }
3683 #endif
3684         return rc;
3685 }
3686
3687 #ifdef MDB_USE_HASH
3688 /*
3689  * hash_64 - 64 bit Fowler/Noll/Vo-0 FNV-1a hash code
3690  *
3691  * @(#) $Revision: 5.1 $
3692  * @(#) $Id: hash_64a.c,v 5.1 2009/06/30 09:01:38 chongo Exp $
3693  * @(#) $Source: /usr/local/src/cmd/fnv/RCS/hash_64a.c,v $
3694  *
3695  *        http://www.isthe.com/chongo/tech/comp/fnv/index.html
3696  *
3697  ***
3698  *
3699  * Please do not copyright this code.  This code is in the public domain.
3700  *
3701  * LANDON CURT NOLL DISCLAIMS ALL WARRANTIES WITH REGARD TO THIS SOFTWARE,
3702  * INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO
3703  * EVENT SHALL LANDON CURT NOLL BE LIABLE FOR ANY SPECIAL, INDIRECT OR
3704  * CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF
3705  * USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR
3706  * OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE USE OR
3707  * PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
3708  *
3709  * By:
3710  *      chongo <Landon Curt Noll> /\oo/\
3711  *        http://www.isthe.com/chongo/
3712  *
3713  * Share and Enjoy!     :-)
3714  */
3715
3716 typedef unsigned long long      mdb_hash_t;
3717 #define MDB_HASH_INIT ((mdb_hash_t)0xcbf29ce484222325ULL)
3718
3719 /** perform a 64 bit Fowler/Noll/Vo FNV-1a hash on a buffer
3720  * @param[in] val       value to hash
3721  * @param[in] hval      initial value for hash
3722  * @return 64 bit hash
3723  *
3724  * NOTE: To use the recommended 64 bit FNV-1a hash, use MDB_HASH_INIT as the
3725  *       hval arg on the first call.
3726  */
3727 static mdb_hash_t
3728 mdb_hash_val(MDB_val *val, mdb_hash_t hval)
3729 {
3730         unsigned char *s = (unsigned char *)val->mv_data;       /* unsigned string */
3731         unsigned char *end = s + val->mv_size;
3732         /*
3733          * FNV-1a hash each octet of the string
3734          */
3735         while (s < end) {
3736                 /* xor the bottom with the current octet */
3737                 hval ^= (mdb_hash_t)*s++;
3738
3739                 /* multiply by the 64 bit FNV magic prime mod 2^64 */
3740                 hval += (hval << 1) + (hval << 4) + (hval << 5) +
3741                         (hval << 7) + (hval << 8) + (hval << 40);
3742         }
3743         /* return our new hash value */
3744         return hval;
3745 }
3746
3747 /** Hash the string and output the encoded hash.
3748  * This uses modified RFC1924 Ascii85 encoding to accommodate systems with
3749  * very short name limits. We don't care about the encoding being reversible,
3750  * we just want to preserve as many bits of the input as possible in a
3751  * small printable string.
3752  * @param[in] str string to hash
3753  * @param[out] encbuf an array of 11 chars to hold the hash
3754  */
3755 static const char mdb_a85[]= "0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz!#$%&()*+-;<=>?@^_`{|}~";
3756
3757 static void
3758 mdb_pack85(unsigned long l, char *out)
3759 {
3760         int i;
3761
3762         for (i=0; i<5; i++) {
3763                 *out++ = mdb_a85[l % 85];
3764                 l /= 85;
3765         }
3766 }
3767
3768 static void
3769 mdb_hash_enc(MDB_val *val, char *encbuf)
3770 {
3771         mdb_hash_t h = mdb_hash_val(val, MDB_HASH_INIT);
3772
3773         mdb_pack85(h, encbuf);
3774         mdb_pack85(h>>32, encbuf+5);
3775         encbuf[10] = '\0';
3776 }
3777 #endif
3778
3779 /** Open and/or initialize the lock region for the environment.
3780  * @param[in] env The MDB environment.
3781  * @param[in] lpath The pathname of the file used for the lock region.
3782  * @param[in] mode The Unix permissions for the file, if we create it.
3783  * @param[out] excl Resulting file lock type: -1 none, 0 shared, 1 exclusive
3784  * @param[in,out] excl In -1, out lock type: -1 none, 0 shared, 1 exclusive
3785  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3786  */
3787 static int
3788 mdb_env_setup_locks(MDB_env *env, char *lpath, int mode, int *excl)
3789 {
3790 #ifdef _WIN32
3791 #       define MDB_ERRCODE_ROFS ERROR_WRITE_PROTECT
3792 #else
3793 #       define MDB_ERRCODE_ROFS EROFS
3794 #ifdef O_CLOEXEC        /* Linux: Open file and set FD_CLOEXEC atomically */
3795 #       define MDB_CLOEXEC              O_CLOEXEC
3796 #else
3797         int fdflags;
3798 #       define MDB_CLOEXEC              0
3799 #endif
3800 #endif
3801         int rc;
3802         off_t size, rsize;
3803
3804 #ifdef _WIN32
3805         env->me_lfd = CreateFile(lpath, GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,
3806                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, OPEN_ALWAYS,
3807                 FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL);
3808 #else
3809         env->me_lfd = open(lpath, O_RDWR|O_CREAT|MDB_CLOEXEC, mode);
3810 #endif
3811         if (env->me_lfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3812                 rc = ErrCode();
3813                 if (rc == MDB_ERRCODE_ROFS && (env->me_flags & MDB_RDONLY)) {
3814                         return MDB_SUCCESS;
3815                 }
3816                 goto fail_errno;
3817         }
3818 #if ! ((MDB_CLOEXEC) || defined(_WIN32))
3819         /* Lose record locks when exec*() */
3820         if ((fdflags = fcntl(env->me_lfd, F_GETFD) | FD_CLOEXEC) >= 0)
3821                         fcntl(env->me_lfd, F_SETFD, fdflags);
3822 #endif
3823
3824         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS)) {
3825                 rc = pthread_key_create(&env->me_txkey, mdb_env_reader_dest);
3826                 if (rc)
3827                         goto fail;
3828                 env->me_flags |= MDB_ENV_TXKEY;
3829 #ifdef _WIN32
3830                 /* Windows TLS callbacks need help finding their TLS info. */
3831                 if (mdb_tls_nkeys >= MAX_TLS_KEYS) {
3832                         rc = MDB_TLS_FULL;
3833                         goto fail;
3834                 }
3835                 mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys++] = env->me_txkey;
3836 #endif
3837         }
3838
3839         /* Try to get exclusive lock. If we succeed, then
3840          * nobody is using the lock region and we should initialize it.
3841          */
3842         if ((rc = mdb_env_excl_lock(env, excl))) goto fail;
3843
3844 #ifdef _WIN32
3845         size = GetFileSize(env->me_lfd, NULL);
3846 #else
3847         size = lseek(env->me_lfd, 0, SEEK_END);
3848         if (size == -1) goto fail_errno;
3849 #endif
3850         rsize = (env->me_maxreaders-1) * sizeof(MDB_reader) + sizeof(MDB_txninfo);
3851         if (size < rsize && *excl > 0) {
3852 #ifdef _WIN32
3853                 if (SetFilePointer(env->me_lfd, rsize, NULL, FILE_BEGIN) != (DWORD)rsize
3854                         || !SetEndOfFile(env->me_lfd))
3855                         goto fail_errno;
3856 #else
3857                 if (ftruncate(env->me_lfd, rsize) != 0) goto fail_errno;
3858 #endif
3859         } else {
3860                 rsize = size;
3861                 size = rsize - sizeof(MDB_txninfo);
3862                 env->me_maxreaders = size/sizeof(MDB_reader) + 1;
3863         }
3864         {
3865 #ifdef _WIN32
3866                 HANDLE mh;
3867                 mh = CreateFileMapping(env->me_lfd, NULL, PAGE_READWRITE,
3868                         0, 0, NULL);
3869                 if (!mh) goto fail_errno;
3870                 env->me_txns = MapViewOfFileEx(mh, FILE_MAP_WRITE, 0, 0, rsize, NULL);
3871                 CloseHandle(mh);
3872                 if (!env->me_txns) goto fail_errno;
3873 #else
3874                 void *m = mmap(NULL, rsize, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED,
3875                         env->me_lfd, 0);
3876                 if (m == MAP_FAILED) goto fail_errno;
3877                 env->me_txns = m;
3878 #endif
3879         }
3880         if (*excl > 0) {
3881 #ifdef _WIN32
3882                 BY_HANDLE_FILE_INFORMATION stbuf;
3883                 struct {
3884                         DWORD volume;
3885                         DWORD nhigh;
3886                         DWORD nlow;
3887                 } idbuf;
3888                 MDB_val val;
3889                 char encbuf[11];
3890
3891                 if (!mdb_sec_inited) {
3892                         InitializeSecurityDescriptor(&mdb_null_sd,
3893                                 SECURITY_DESCRIPTOR_REVISION);
3894                         SetSecurityDescriptorDacl(&mdb_null_sd, TRUE, 0, FALSE);
3895                         mdb_all_sa.nLength = sizeof(SECURITY_ATTRIBUTES);
3896                         mdb_all_sa.bInheritHandle = FALSE;
3897                         mdb_all_sa.lpSecurityDescriptor = &mdb_null_sd;
3898                         mdb_sec_inited = 1;
3899                 }
3900                 if (!GetFileInformationByHandle(env->me_lfd, &stbuf)) goto fail_errno;
3901                 idbuf.volume = stbuf.dwVolumeSerialNumber;
3902                 idbuf.nhigh  = stbuf.nFileIndexHigh;
3903                 idbuf.nlow   = stbuf.nFileIndexLow;
3904                 val.mv_data = &idbuf;
3905                 val.mv_size = sizeof(idbuf);
3906                 mdb_hash_enc(&val, encbuf);
3907                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "Global\\MDBr%s", encbuf);
3908                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "Global\\MDBw%s", encbuf);
3909                 env->me_rmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
3910                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
3911                 env->me_wmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
3912                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
3913 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3914                 struct stat stbuf;
3915                 struct {
3916                         dev_t dev;
3917                         ino_t ino;
3918                 } idbuf;
3919                 MDB_val val;
3920                 char encbuf[11];
3921
3922 #if defined(__NetBSD__)
3923 #define MDB_SHORT_SEMNAMES      1       /* limited to 14 chars */
3924 #endif
3925                 if (fstat(env->me_lfd, &stbuf)) goto fail_errno;
3926                 idbuf.dev = stbuf.st_dev;
3927                 idbuf.ino = stbuf.st_ino;
3928                 val.mv_data = &idbuf;
3929                 val.mv_size = sizeof(idbuf);
3930                 mdb_hash_enc(&val, encbuf);
3931 #ifdef MDB_SHORT_SEMNAMES
3932                 encbuf[9] = '\0';       /* drop name from 15 chars to 14 chars */
3933 #endif
3934                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "/MDBr%s", encbuf);
3935                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "/MDBw%s", encbuf);
3936                 /* Clean up after a previous run, if needed:  Try to
3937                  * remove both semaphores before doing anything else.
3938                  */
3939                 sem_unlink(env->me_txns->mti_rmname);
3940                 sem_unlink(env->me_txns->mti_wmname);
3941                 env->me_rmutex = sem_open(env->me_txns->mti_rmname,
3942                         O_CREAT|O_EXCL, mode, 1);
3943                 if (env->me_rmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3944                 env->me_wmutex = sem_open(env->me_txns->mti_wmname,
3945                         O_CREAT|O_EXCL, mode, 1);
3946                 if (env->me_wmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3947 #else   /* MDB_USE_POSIX_SEM */
3948                 pthread_mutexattr_t mattr;
3949
3950                 if ((rc = pthread_mutexattr_init(&mattr))
3951                         || (rc = pthread_mutexattr_setpshared(&mattr, PTHREAD_PROCESS_SHARED))
3952                         || (rc = pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_mutex, &mattr))
3953                         || (rc = pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_wmutex, &mattr)))
3954                         goto fail;
3955                 pthread_mutexattr_destroy(&mattr);
3956 #endif  /* _WIN32 || MDB_USE_POSIX_SEM */
3957
3958                 env->me_txns->mti_magic = MDB_MAGIC;
3959                 env->me_txns->mti_format = MDB_LOCK_FORMAT;
3960                 env->me_txns->mti_txnid = 0;
3961                 env->me_txns->mti_numreaders = 0;
3962
3963         } else {
3964                 if (env->me_txns->mti_magic != MDB_MAGIC) {
3965                         DPUTS("lock region has invalid magic");
3966                         rc = MDB_INVALID;
3967                         goto fail;
3968                 }
3969                 if (env->me_txns->mti_format != MDB_LOCK_FORMAT) {
3970                         DPRINTF(("lock region has format+version 0x%x, expected 0x%x",
3971                                 env->me_txns->mti_format, MDB_LOCK_FORMAT));
3972                         rc = MDB_VERSION_MISMATCH;
3973                         goto fail;
3974                 }
3975                 rc = ErrCode();
3976                 if (rc && rc != EACCES && rc != EAGAIN) {
3977                         goto fail;
3978                 }
3979 #ifdef _WIN32
3980                 env->me_rmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
3981                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
3982                 env->me_wmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
3983                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
3984 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3985                 env->me_rmutex = sem_open(env->me_txns->mti_rmname, 0);
3986                 if (env->me_rmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3987                 env->me_wmutex = sem_open(env->me_txns->mti_wmname, 0);
3988                 if (env->me_wmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3989 #endif
3990         }
3991         return MDB_SUCCESS;
3992
3993 fail_errno:
3994         rc = ErrCode();
3995 fail:
3996         return rc;
3997 }
3998
3999         /** The name of the lock file in the DB environment */
4000 #define LOCKNAME        "/lock.mdb"
4001         /** The name of the data file in the DB environment */
4002 #define DATANAME        "/data.mdb"
4003         /** The suffix of the lock file when no subdir is used */
4004 #define LOCKSUFF        "-lock"
4005         /** Only a subset of the @ref mdb_env flags can be changed
4006          *      at runtime. Changing other flags requires closing the
4007          *      environment and re-opening it with the new flags.
4008          */
4009 #define CHANGEABLE      (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC|MDB_MAPASYNC|MDB_NOMEMINIT)
4010 #define CHANGELESS      (MDB_FIXEDMAP|MDB_NOSUBDIR|MDB_RDONLY|MDB_WRITEMAP| \
4011         MDB_NOTLS|MDB_NOLOCK|MDB_NORDAHEAD)
4012
4013 int
4014 mdb_env_open(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags, mdb_mode_t mode)
4015 {
4016         int             oflags, rc, len, excl = -1;
4017         char *lpath, *dpath;
4018
4019         if (env->me_fd!=INVALID_HANDLE_VALUE || (flags & ~(CHANGEABLE|CHANGELESS)))
4020                 return EINVAL;
4021
4022         len = strlen(path);
4023         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
4024                 rc = len + sizeof(LOCKSUFF) + len + 1;
4025         } else {
4026                 rc = len + sizeof(LOCKNAME) + len + sizeof(DATANAME);
4027         }
4028         lpath = malloc(rc);
4029         if (!lpath)
4030                 return ENOMEM;
4031         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
4032                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKSUFF);
4033                 sprintf(lpath, "%s" LOCKSUFF, path);
4034                 strcpy(dpath, path);
4035         } else {
4036                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKNAME);
4037                 sprintf(lpath, "%s" LOCKNAME, path);
4038                 sprintf(dpath, "%s" DATANAME, path);
4039         }
4040
4041         rc = MDB_SUCCESS;
4042         flags |= env->me_flags;
4043         if (flags & MDB_RDONLY) {
4044                 /* silently ignore WRITEMAP when we're only getting read access */
4045                 flags &= ~MDB_WRITEMAP;
4046         } else {
4047                 if (!((env->me_free_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX)) &&
4048                           (env->me_dirty_list = calloc(MDB_IDL_UM_SIZE, sizeof(MDB_ID2)))))
4049                         rc = ENOMEM;
4050         }
4051         env->me_flags = flags |= MDB_ENV_ACTIVE;
4052         if (rc)
4053                 goto leave;
4054
4055         env->me_path = strdup(path);
4056         env->me_dbxs = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_dbx));
4057         env->me_dbflags = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(uint16_t));
4058         if (!(env->me_dbxs && env->me_path && env->me_dbflags)) {
4059                 rc = ENOMEM;
4060                 goto leave;
4061         }
4062
4063         /* For RDONLY, get lockfile after we know datafile exists */
4064         if (!(flags & (MDB_RDONLY|MDB_NOLOCK))) {
4065                 rc = mdb_env_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
4066                 if (rc)
4067                         goto leave;
4068         }
4069
4070 #ifdef _WIN32
4071         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY)) {
4072                 oflags = GENERIC_READ;
4073                 len = OPEN_EXISTING;
4074         } else {
4075                 oflags = GENERIC_READ|GENERIC_WRITE;
4076                 len = OPEN_ALWAYS;
4077         }
4078         mode = FILE_ATTRIBUTE_NORMAL;
4079         env->me_fd = CreateFile(dpath, oflags, FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE,
4080                 NULL, len, mode, NULL);
4081 #else
4082         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY))
4083                 oflags = O_RDONLY;
4084         else
4085                 oflags = O_RDWR | O_CREAT;
4086
4087         env->me_fd = open(dpath, oflags, mode);
4088 #endif
4089         if (env->me_fd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
4090                 rc = ErrCode();
4091                 goto leave;
4092         }
4093
4094         if ((flags & (MDB_RDONLY|MDB_NOLOCK)) == MDB_RDONLY) {
4095                 rc = mdb_env_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
4096                 if (rc)
4097                         goto leave;
4098         }
4099
4100         if ((rc = mdb_env_open2(env)) == MDB_SUCCESS) {
4101                 if (flags & (MDB_RDONLY|MDB_WRITEMAP)) {
4102                         env->me_mfd = env->me_fd;
4103                 } else {
4104                         /* Synchronous fd for meta writes. Needed even with
4105                          * MDB_NOSYNC/MDB_NOMETASYNC, in case these get reset.
4106                          */
4107 #ifdef _WIN32
4108                         len = OPEN_EXISTING;
4109                         env->me_mfd = CreateFile(dpath, oflags,
4110                                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, len,
4111                                 mode | FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
4112 #else
4113                         oflags &= ~O_CREAT;
4114                         env->me_mfd = open(dpath, oflags | MDB_DSYNC, mode);
4115 #endif
4116                         if (env->me_mfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
4117                                 rc = ErrCode();
4118                                 goto leave;
4119                         }
4120                 }
4121                 DPRINTF(("opened dbenv %p", (void *) env));
4122                 if (excl > 0) {
4123                         rc = mdb_env_share_locks(env, &excl);
4124                         if (rc)
4125                                 goto leave;
4126                 }
4127                 if (!((flags & MDB_RDONLY) ||
4128                           (env->me_pbuf = calloc(1, env->me_psize))))
4129                         rc = ENOMEM;
4130         }
4131
4132 leave:
4133         if (rc) {
4134                 mdb_env_close0(env, excl);
4135         }
4136         free(lpath);
4137         return rc;
4138 }
4139
4140 /** Destroy resources from mdb_env_open(), clear our readers & DBIs */
4141 static void
4142 mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl)
4143 {
4144         int i;
4145
4146         if (!(env->me_flags & MDB_ENV_ACTIVE))
4147                 return;
4148
4149         /* Doing this here since me_dbxs may not exist during mdb_env_close */
4150         for (i = env->me_maxdbs; --i > MAIN_DBI; )
4151                 free(env->me_dbxs[i].md_name.mv_data);
4152
4153         free(env->me_pbuf);
4154         free(env->me_dbflags);
4155         free(env->me_dbxs);
4156         free(env->me_path);
4157         free(env->me_dirty_list);
4158         mdb_midl_free(env->me_free_pgs);
4159
4160         if (env->me_flags & MDB_ENV_TXKEY) {
4161                 pthread_key_delete(env->me_txkey);
4162 #ifdef _WIN32
4163                 /* Delete our key from the global list */
4164                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++)
4165                         if (mdb_tls_keys[i] == env->me_txkey) {
4166                                 mdb_tls_keys[i] = mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys-1];
4167                                 mdb_tls_nkeys--;
4168                                 break;
4169                         }
4170 #endif
4171         }
4172
4173         if (env->me_map) {
4174                 munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
4175         }
4176         if (env->me_mfd != env->me_fd && env->me_mfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
4177                 (void) close(env->me_mfd);
4178         if (env->me_fd != INVALID_HANDLE_VALUE)
4179                 (void) close(env->me_fd);
4180         if (env->me_txns) {
4181                 MDB_PID_T pid = env->me_pid;
4182                 /* Clearing readers is done in this function because
4183                  * me_txkey with its destructor must be disabled first.
4184                  */
4185                 for (i = env->me_numreaders; --i >= 0; )
4186                         if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == pid)
4187                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = 0;
4188 #ifdef _WIN32
4189                 if (env->me_rmutex) {
4190                         CloseHandle(env->me_rmutex);
4191                         if (env->me_wmutex) CloseHandle(env->me_wmutex);
4192                 }
4193                 /* Windows automatically destroys the mutexes when
4194                  * the last handle closes.
4195                  */
4196 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
4197                 if (env->me_rmutex != SEM_FAILED) {
4198                         sem_close(env->me_rmutex);
4199                         if (env->me_wmutex != SEM_FAILED)
4200                                 sem_close(env->me_wmutex);
4201                         /* If we have the filelock:  If we are the
4202                          * only remaining user, clean up semaphores.
4203                          */
4204                         if (excl == 0)
4205                                 mdb_env_excl_lock(env, &excl);
4206                         if (excl > 0) {
4207                                 sem_unlink(env->me_txns->mti_rmname);
4208                                 sem_unlink(env->me_txns->mti_wmname);
4209                         }
4210                 }
4211 #endif
4212                 munmap((void *)env->me_txns, (env->me_maxreaders-1)*sizeof(MDB_reader)+sizeof(MDB_txninfo));
4213         }
4214         if (env->me_lfd != INVALID_HANDLE_VALUE) {
4215 #ifdef _WIN32
4216                 if (excl >= 0) {
4217                         /* Unlock the lockfile.  Windows would have unlocked it
4218                          * after closing anyway, but not necessarily at once.
4219                          */
4220                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
4221                 }
4222 #endif
4223                 (void) close(env->me_lfd);
4224         }
4225
4226         env->me_flags &= ~(MDB_ENV_ACTIVE|MDB_ENV_TXKEY);
4227 }
4228
4229 int
4230 mdb_env_copyfd(MDB_env *env, HANDLE fd)
4231 {
4232         MDB_txn *txn = NULL;
4233         int rc;
4234         size_t wsize;
4235         char *ptr;
4236 #ifdef _WIN32
4237         DWORD len, w2;
4238 #define DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len)  rc = WriteFile(fd, ptr, w2, &len, NULL)
4239 #else
4240         ssize_t len;
4241         size_t w2;
4242 #define DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len)  len = write(fd, ptr, w2); rc = (len >= 0)
4243 #endif
4244
4245         /* Do the lock/unlock of the reader mutex before starting the
4246          * write txn.  Otherwise other read txns could block writers.
4247          */
4248         rc = mdb_txn_begin(env, NULL, MDB_RDONLY, &txn);
4249         if (rc)
4250                 return rc;
4251
4252         if (env->me_txns) {
4253                 /* We must start the actual read txn after blocking writers */
4254                 mdb_txn_reset0(txn, "reset-stage1");
4255
4256                 /* Temporarily block writers until we snapshot the meta pages */
4257                 LOCK_MUTEX_W(env);
4258
4259                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
4260                 if (rc) {
4261                         UNLOCK_MUTEX_W(env);
4262                         goto leave;
4263                 }
4264         }
4265
4266         wsize = env->me_psize * 2;
4267         ptr = env->me_map;
4268         w2 = wsize;
4269         while (w2 > 0) {
4270                 DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len);
4271                 if (!rc) {
4272                         rc = ErrCode();
4273                         break;
4274                 } else if (len > 0) {
4275                         rc = MDB_SUCCESS;
4276                         ptr += len;
4277                         w2 -= len;
4278                         continue;
4279                 } else {
4280                         /* Non-blocking or async handles are not supported */
4281                         rc = EIO;
4282                         break;
4283                 }
4284         }
4285         if (env->me_txns)
4286                 UNLOCK_MUTEX_W(env);
4287
4288         if (rc)
4289                 goto leave;
4290
4291         wsize = txn->mt_next_pgno * env->me_psize - wsize;
4292         while (wsize > 0) {
4293                 if (wsize > MAX_WRITE)
4294                         w2 = MAX_WRITE;
4295                 else
4296                         w2 = wsize;
4297                 DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len);
4298                 if (!rc) {
4299                         rc = ErrCode();
4300                         break;
4301                 } else if (len > 0) {
4302                         rc = MDB_SUCCESS;
4303                         ptr += len;
4304                         wsize -= len;
4305                         continue;
4306                 } else {
4307                         rc = EIO;
4308                         break;
4309                 }
4310         }
4311
4312 leave:
4313         mdb_txn_abort(txn);
4314         return rc;
4315 }
4316
4317 int
4318 mdb_env_copy(MDB_env *env, const char *path)
4319 {
4320         int rc, len;
4321         char *lpath;
4322         HANDLE newfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
4323
4324         if (env->me_flags & MDB_NOSUBDIR) {
4325                 lpath = (char *)path;
4326         } else {
4327                 len = strlen(path);
4328                 len += sizeof(DATANAME);
4329                 lpath = malloc(len);
4330                 if (!lpath)
4331                         return ENOMEM;
4332                 sprintf(lpath, "%s" DATANAME, path);
4333         }
4334
4335         /* The destination path must exist, but the destination file must not.
4336          * We don't want the OS to cache the writes, since the source data is
4337          * already in the OS cache.
4338          */
4339 #ifdef _WIN32
4340         newfd = CreateFile(lpath, GENERIC_WRITE, 0, NULL, CREATE_NEW,
4341                                 FILE_FLAG_NO_BUFFERING|FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
4342 #else
4343         newfd = open(lpath, O_WRONLY|O_CREAT|O_EXCL, 0666);
4344 #endif
4345         if (newfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
4346                 rc = ErrCode();
4347                 goto leave;
4348         }
4349
4350 #ifdef O_DIRECT
4351         /* Set O_DIRECT if the file system supports it */
4352         if ((rc = fcntl(newfd, F_GETFL)) != -1)
4353                 (void) fcntl(newfd, F_SETFL, rc | O_DIRECT);
4354 #endif
4355 #ifdef F_NOCACHE        /* __APPLE__ */
4356         rc = fcntl(newfd, F_NOCACHE, 1);
4357         if (rc) {
4358                 rc = ErrCode();
4359                 goto leave;
4360         }
4361 #endif
4362
4363         rc = mdb_env_copyfd(env, newfd);
4364
4365 leave:
4366         if (!(env->me_flags & MDB_NOSUBDIR))
4367                 free(lpath);
4368         if (newfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
4369                 if (close(newfd) < 0 && rc == MDB_SUCCESS)
4370                         rc = ErrCode();
4371
4372         return rc;
4373 }
4374
4375 void
4376 mdb_env_close(MDB_env *env)
4377 {
4378         MDB_page *dp;
4379
4380         if (env == NULL)
4381                 return;
4382
4383         VGMEMP_DESTROY(env);
4384         while ((dp = env->me_dpages) != NULL) {
4385                 VGMEMP_DEFINED(&dp->mp_next, sizeof(dp->mp_next));
4386                 env->me_dpages = dp->mp_next;
4387                 free(dp);
4388         }
4389
4390         mdb_env_close0(env, 0);
4391         free(env);
4392 }
4393
4394 /** Compare two items pointing at aligned size_t's */
4395 static int
4396 mdb_cmp_long(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4397 {
4398         return (*(size_t *)a->mv_data < *(size_t *)b->mv_data) ? -1 :
4399                 *(size_t *)a->mv_data > *(size_t *)b->mv_data;
4400 }
4401
4402 /** Compare two items pointing at aligned unsigned int's */
4403 static int
4404 mdb_cmp_int(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4405 {
4406         return (*(unsigned int *)a->mv_data < *(unsigned int *)b->mv_data) ? -1 :
4407                 *(unsigned int *)a->mv_data > *(unsigned int *)b->mv_data;
4408 }
4409
4410 /** Compare two items pointing at unsigned ints of unknown alignment.
4411  *      Nodes and keys are guaranteed to be 2-byte aligned.
4412  */
4413 static int
4414 mdb_cmp_cint(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4415 {
4416 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
4417         unsigned short *u, *c;
4418         int x;
4419
4420         u = (unsigned short *) ((char *) a->mv_data + a->mv_size);
4421         c = (unsigned short *) ((char *) b->mv_data + a->mv_size);
4422         do {
4423                 x = *--u - *--c;
4424         } while(!x && u > (unsigned short *)a->mv_data);
4425         return x;
4426 #else
4427         return memcmp(a->mv_data, b->mv_data, a->mv_size);
4428 #endif
4429 }
4430
4431 /** Compare two items lexically */
4432 static int
4433 mdb_cmp_memn(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4434 {
4435         int diff;
4436         ssize_t len_diff;
4437         unsigned int len;
4438
4439         len = a->mv_size;
4440         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
4441         if (len_diff > 0) {
4442                 len = b->mv_size;
4443                 len_diff = 1;
4444         }
4445
4446         diff = memcmp(a->mv_data, b->mv_data, len);
4447         return diff ? diff : len_diff<0 ? -1 : len_diff;
4448 }
4449
4450 /** Compare two items in reverse byte order */
4451 static int
4452 mdb_cmp_memnr(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4453 {
4454         const unsigned char     *p1, *p2, *p1_lim;
4455         ssize_t len_diff;
4456         int diff;
4457
4458         p1_lim = (const unsigned char *)a->mv_data;
4459         p1 = (const unsigned char *)a->mv_data + a->mv_size;
4460         p2 = (const unsigned char *)b->mv_data + b->mv_size;
4461
4462         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
4463         if (len_diff > 0) {
4464                 p1_lim += len_diff;
4465                 len_diff = 1;
4466         }
4467
4468         while (p1 > p1_lim) {
4469                 diff = *--p1 - *--p2;
4470                 if (diff)
4471                         return diff;
4472         }
4473         return len_diff<0 ? -1 : len_diff;
4474 }
4475
4476 /** Search for key within a page, using binary search.
4477  * Returns the smallest entry larger or equal to the key.
4478  * If exactp is non-null, stores whether the found entry was an exact match
4479  * in *exactp (1 or 0).
4480  * Updates the cursor index with the index of the found entry.
4481  * If no entry larger or equal to the key is found, returns NULL.
4482  */
4483 static MDB_node *
4484 mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp)
4485 {
4486         unsigned int     i = 0, nkeys;
4487         int              low, high;
4488         int              rc = 0;
4489         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4490         MDB_node        *node = NULL;
4491         MDB_val  nodekey;
4492         MDB_cmp_func *cmp;
4493         DKBUF;
4494
4495         nkeys = NUMKEYS(mp);
4496
4497 #if MDB_DEBUG
4498         {
4499         pgno_t pgno;
4500         COPY_PGNO(pgno, mp->mp_pgno);
4501         DPRINTF(("searching %u keys in %s %spage %"Z"u",
4502             nkeys, IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
4503             pgno));
4504         }
4505 #endif
4506
4507         assert(nkeys > 0);
4508
4509         low = IS_LEAF(mp) ? 0 : 1;
4510         high = nkeys - 1;
4511         cmp = mc->mc_dbx->md_cmp;
4512
4513         /* Branch pages have no data, so if using integer keys,
4514          * alignment is guaranteed. Use faster mdb_cmp_int.
4515          */
4516         if (cmp == mdb_cmp_cint && IS_BRANCH(mp)) {
4517                 if (NODEPTR(mp, 1)->mn_ksize == sizeof(size_t))
4518                         cmp = mdb_cmp_long;
4519                 else
4520                         cmp = mdb_cmp_int;
4521         }
4522
4523         if (IS_LEAF2(mp)) {
4524                 nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4525                 node = NODEPTR(mp, 0);  /* fake */
4526                 while (low <= high) {
4527                         i = (low + high) >> 1;
4528                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, i, nodekey.mv_size);
4529                         rc = cmp(key, &nodekey);
4530                         DPRINTF(("found leaf index %u [%s], rc = %i",
4531                             i, DKEY(&nodekey), rc));
4532                         if (rc == 0)
4533                                 break;
4534                         if (rc > 0)
4535                                 low = i + 1;
4536                         else
4537                                 high = i - 1;
4538                 }
4539         } else {
4540                 while (low <= high) {
4541                         i = (low + high) >> 1;
4542
4543                         node = NODEPTR(mp, i);
4544                         nodekey.mv_size = NODEKSZ(node);
4545                         nodekey.mv_data = NODEKEY(node);
4546
4547                         rc = cmp(key, &nodekey);
4548 #if MDB_DEBUG
4549                         if (IS_LEAF(mp))
4550                                 DPRINTF(("found leaf index %u [%s], rc = %i",
4551                                     i, DKEY(&nodekey), rc));
4552                         else
4553                                 DPRINTF(("found branch index %u [%s -> %"Z"u], rc = %i",
4554                                     i, DKEY(&nodekey), NODEPGNO(node), rc));
4555 #endif
4556                         if (rc == 0)
4557                                 break;
4558                         if (rc > 0)
4559                                 low = i + 1;
4560                         else
4561                                 high = i - 1;
4562                 }
4563         }
4564
4565         if (rc > 0) {   /* Found entry is less than the key. */
4566                 i++;    /* Skip to get the smallest entry larger than key. */
4567                 if (!IS_LEAF2(mp))
4568                         node = NODEPTR(mp, i);
4569         }
4570         if (exactp)
4571                 *exactp = (rc == 0);
4572         /* store the key index */
4573         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
4574         if (i >= nkeys)
4575                 /* There is no entry larger or equal to the key. */
4576                 return NULL;
4577
4578         /* nodeptr is fake for LEAF2 */
4579         return node;
4580 }
4581
4582 #if 0
4583 static void
4584 mdb_cursor_adjust(MDB_cursor *mc, func)
4585 {
4586         MDB_cursor *m2;
4587
4588         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
4589                 if (m2->mc_pg[m2->mc_top] == mc->mc_pg[mc->mc_top]) {
4590                         func(mc, m2);
4591                 }
4592         }
4593 }
4594 #endif
4595
4596 /** Pop a page off the top of the cursor's stack. */
4597 static void
4598 mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc)
4599 {
4600         if (mc->mc_snum) {
4601 #if MDB_DEBUG
4602                 MDB_page        *top = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4603 #endif
4604                 mc->mc_snum--;
4605                 if (mc->mc_snum)
4606                         mc->mc_top--;
4607
4608                 DPRINTF(("popped page %"Z"u off db %d cursor %p", top->mp_pgno,
4609                         DDBI(mc), (void *) mc));
4610         }
4611 }
4612
4613 /** Push a page onto the top of the cursor's stack. */
4614 static int
4615 mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
4616 {
4617         DPRINTF(("pushing page %"Z"u on db %d cursor %p", mp->mp_pgno,
4618                 DDBI(mc), (void *) mc));
4619
4620         if (mc->mc_snum >= CURSOR_STACK) {
4621                 assert(mc->mc_snum < CURSOR_STACK);
4622                 return MDB_CURSOR_FULL;
4623         }
4624
4625         mc->mc_top = mc->mc_snum++;
4626         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
4627         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4628
4629         return MDB_SUCCESS;
4630 }
4631
4632 /** Find the address of the page corresponding to a given page number.
4633  * @param[in] txn the transaction for this access.
4634  * @param[in] pgno the page number for the page to retrieve.
4635  * @param[out] ret address of a pointer where the page's address will be stored.
4636  * @param[out] lvl dirty_list inheritance level of found page. 1=current txn, 0=mapped page.
4637  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4638  */
4639 static int
4640 mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **ret, int *lvl)
4641 {
4642         MDB_env *env = txn->mt_env;
4643         MDB_page *p = NULL;
4644         int level;
4645
4646         if (!((txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) | (env->me_flags & MDB_WRITEMAP))) {
4647                 MDB_txn *tx2 = txn;
4648                 level = 1;
4649                 do {
4650                         MDB_ID2L dl = tx2->mt_u.dirty_list;
4651                         unsigned x;
4652                         /* Spilled pages were dirtied in this txn and flushed
4653                          * because the dirty list got full. Bring this page
4654                          * back in from the map (but don't unspill it here,
4655                          * leave that unless page_touch happens again).
4656                          */
4657                         if (tx2->mt_spill_pgs) {
4658                                 MDB_ID pn = pgno << 1;
4659                                 x = mdb_midl_search(tx2->mt_spill_pgs, pn);
4660                                 if (x <= tx2->mt_spill_pgs[0] && tx2->mt_spill_pgs[x] == pn) {
4661                                         p = (MDB_page *)(env->me_map + env->me_psize * pgno);
4662                                         goto done;
4663                                 }
4664                         }
4665                         if (dl[0].mid) {
4666                                 unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
4667                                 if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
4668                                         p = dl[x].mptr;
4669                                         goto done;
4670                                 }
4671                         }
4672                         level++;
4673                 } while ((tx2 = tx2->mt_parent) != NULL);
4674         }
4675
4676         if (pgno < txn->mt_next_pgno) {
4677                 level = 0;
4678                 p = (MDB_page *)(env->me_map + env->me_psize * pgno);
4679         } else {
4680                 DPRINTF(("page %"Z"u not found", pgno));
4681                 assert(p != NULL);
4682                 return MDB_PAGE_NOTFOUND;
4683         }
4684
4685 done:
4686         *ret = p;
4687         if (lvl)
4688                 *lvl = level;
4689         return MDB_SUCCESS;
4690 }
4691
4692 /** Finish #mdb_page_search() / #mdb_page_search_lowest().
4693  *      The cursor is at the root page, set up the rest of it.
4694  */
4695 static int
4696 mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int flags)
4697 {
4698         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4699         int rc;
4700         DKBUF;
4701
4702         while (IS_BRANCH(mp)) {
4703                 MDB_node        *node;
4704                 indx_t          i;
4705
4706                 DPRINTF(("branch page %"Z"u has %u keys", mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp)));
4707                 assert(NUMKEYS(mp) > 1);
4708                 DPRINTF(("found index 0 to page %"Z"u", NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0))));
4709
4710                 if (flags & (MDB_PS_FIRST|MDB_PS_LAST)) {
4711                         i = 0;
4712                         if (flags & MDB_PS_LAST)
4713                                 i = NUMKEYS(mp) - 1;
4714                 } else {
4715                         int      exact;
4716                         node = mdb_node_search(mc, key, &exact);
4717                         if (node == NULL)
4718                                 i = NUMKEYS(mp) - 1;
4719                         else {
4720                                 i = mc->mc_ki[mc->mc_top];
4721                                 if (!exact) {
4722                                         assert(i > 0);
4723                                         i--;
4724                                 }
4725                         }
4726                         DPRINTF(("following index %u for key [%s]", i, DKEY(key)));
4727                 }
4728
4729                 assert(i < NUMKEYS(mp));
4730                 node = NODEPTR(mp, i);
4731
4732                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp, NULL)) != 0)
4733                         return rc;
4734
4735                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
4736                 if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
4737                         return rc;
4738
4739                 if (flags & MDB_PS_MODIFY) {
4740                         if ((rc = mdb_page_touch(mc)) != 0)
4741                                 return rc;
4742                         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4743                 }
4744         }
4745
4746         if (!IS_LEAF(mp)) {
4747                 DPRINTF(("internal error, index points to a %02X page!?",
4748                     mp->mp_flags));
4749                 return MDB_CORRUPTED;
4750         }
4751
4752         DPRINTF(("found leaf page %"Z"u for key [%s]", mp->mp_pgno,
4753             key ? DKEY(key) : "null"));
4754         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
4755         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
4756
4757         return MDB_SUCCESS;
4758 }
4759
4760 /** Search for the lowest key under the current branch page.
4761  * This just bypasses a NUMKEYS check in the current page
4762  * before calling mdb_page_search_root(), because the callers
4763  * are all in situations where the current page is known to
4764  * be underfilled.
4765  */
4766 static int
4767 mdb_page_search_lowest(MDB_cursor *mc)
4768 {
4769         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4770         MDB_node        *node = NODEPTR(mp, 0);
4771         int rc;
4772
4773         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp, NULL)) != 0)
4774                 return rc;
4775
4776         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4777         if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
4778                 return rc;
4779         return mdb_page_search_root(mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
4780 }
4781
4782 /** Search for the page a given key should be in.
4783  * Push it and its parent pages on the cursor stack.
4784  * @param[in,out] mc the cursor for this operation.
4785  * @param[in] key the key to search for, or NULL for first/last page.
4786  * @param[in] flags If MDB_PS_MODIFY is set, visited pages in the DB
4787  *   are touched (updated with new page numbers).
4788  *   If MDB_PS_FIRST or MDB_PS_LAST is set, find first or last leaf.
4789  *   This is used by #mdb_cursor_first() and #mdb_cursor_last().
4790  *   If MDB_PS_ROOTONLY set, just fetch root node, no further lookups.
4791  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4792  */
4793 static int
4794 mdb_page_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int flags)
4795 {
4796         int              rc;
4797         pgno_t           root;
4798
4799         /* Make sure the txn is still viable, then find the root from
4800          * the txn's db table and set it as the root of the cursor's stack.
4801          */
4802         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
4803                 DPUTS("transaction has failed, must abort");
4804                 return MDB_BAD_TXN;
4805         } else {
4806                 /* Make sure we're using an up-to-date root */
4807                 if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
4808                                 MDB_cursor mc2;
4809                                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, NULL);
4810                                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, 0);
4811                                 if (rc)
4812                                         return rc;
4813                                 {
4814                                         MDB_val data;
4815                                         int exact = 0;
4816                                         uint16_t flags;
4817                                         MDB_node *leaf = mdb_node_search(&mc2,
4818                                                 &mc->mc_dbx->md_name, &exact);
4819                                         if (!exact)
4820                                                 return MDB_NOTFOUND;
4821                                         rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &data);
4822                                         if (rc)
4823                                                 return rc;
4824                                         memcpy(&flags, ((char *) data.mv_data + offsetof(MDB_db, md_flags)),
4825                                                 sizeof(uint16_t));
4826                                         /* The txn may not know this DBI, or another process may
4827                                          * have dropped and recreated the DB with other flags.
4828                                          */
4829                                         if ((mc->mc_db->md_flags & PERSISTENT_FLAGS) != flags)
4830                                                 return MDB_INCOMPATIBLE;
4831                                         memcpy(mc->mc_db, data.mv_data, sizeof(MDB_db));
4832                                 }
4833                                 *mc->mc_dbflag &= ~DB_STALE;
4834                 }
4835                 root = mc->mc_db->md_root;
4836
4837                 if (root == P_INVALID) {                /* Tree is empty. */
4838                         DPUTS("tree is empty");
4839                         return MDB_NOTFOUND;
4840                 }
4841         }
4842
4843         assert(root > 1);
4844         if (!mc->mc_pg[0] || mc->mc_pg[0]->mp_pgno != root)
4845                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, root, &mc->mc_pg[0], NULL)) != 0)
4846                         return rc;
4847
4848         mc->mc_snum = 1;
4849         mc->mc_top = 0;
4850
4851         DPRINTF(("db %d root page %"Z"u has flags 0x%X",
4852                 DDBI(mc), root, mc->mc_pg[0]->mp_flags));
4853
4854         if (flags & MDB_PS_MODIFY) {
4855                 if ((rc = mdb_page_touch(mc)))
4856                         return rc;
4857         }
4858
4859         if (flags & MDB_PS_ROOTONLY)
4860                 return MDB_SUCCESS;
4861
4862         return mdb_page_search_root(mc, key, flags);
4863 }
4864
4865 static int
4866 mdb_ovpage_free(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
4867 {
4868         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
4869         pgno_t pg = mp->mp_pgno;
4870         unsigned x = 0, ovpages = mp->mp_pages;
4871         MDB_env *env = txn->mt_env;
4872         MDB_IDL sl = txn->mt_spill_pgs;
4873         MDB_ID pn = pg << 1;
4874         int rc;
4875
4876         DPRINTF(("free ov page %"Z"u (%d)", pg, ovpages));
4877         /* If the page is dirty or on the spill list we just acquired it,
4878          * so we should give it back to our current free list, if any.
4879          * Otherwise put it onto the list of pages we freed in this txn.
4880          *
4881          * Won't create me_pghead: me_pglast must be inited along with it.
4882          * Unsupported in nested txns: They would need to hide the page
4883          * range in ancestor txns' dirty and spilled lists.
4884          */
4885         if (env->me_pghead &&
4886                 !txn->mt_parent &&
4887                 ((mp->mp_flags & P_DIRTY) ||
4888                  (sl && (x = mdb_midl_search(sl, pn)) <= sl[0] && sl[x] == pn)))
4889         {
4890                 unsigned i, j;
4891                 pgno_t *mop;
4892                 MDB_ID2 *dl, ix, iy;
4893                 rc = mdb_midl_need(&env->me_pghead, ovpages);
4894                 if (rc)
4895                         return rc;
4896                 if (!(mp->mp_flags & P_DIRTY)) {
4897                         /* This page is no longer spilled */
4898                         if (x == sl[0])
4899                                 sl[0]--;
4900                         else
4901                                 sl[x] |= 1;
4902                         goto release;
4903                 }
4904                 /* Remove from dirty list */
4905                 dl = txn->mt_u.dirty_list;
4906                 x = dl[0].mid--;
4907                 for (ix = dl[x]; ix.mptr != mp; ix = iy) {
4908                         if (x > 1) {
4909                                 x--;
4910                                 iy = dl[x];
4911                                 dl[x] = ix;
4912                         } else {
4913                                 assert(x > 1);
4914                                 j = ++(dl[0].mid);
4915                                 dl[j] = ix;             /* Unsorted. OK when MDB_TXN_ERROR. */
4916                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
4917                                 return MDB_CORRUPTED;
4918                         }
4919                 }
4920                 if (!(env->me_flags & MDB_WRITEMAP))
4921                         mdb_dpage_free(env, mp);
4922 release:
4923                 /* Insert in me_pghead */
4924                 mop = env->me_pghead;
4925                 j = mop[0] + ovpages;
4926                 for (i = mop[0]; i && mop[i] < pg; i--)
4927                         mop[j--] = mop[i];
4928                 while (j>i)
4929                         mop[j--] = pg++;
4930                 mop[0] += ovpages;
4931         } else {
4932                 rc = mdb_midl_append_range(&txn->mt_free_pgs, pg, ovpages);
4933                 if (rc)
4934                         return rc;
4935         }
4936         mc->mc_db->md_overflow_pages -= ovpages;
4937         return 0;
4938 }
4939
4940 /** Return the data associated with a given node.
4941  * @param[in] txn The transaction for this operation.
4942  * @param[in] leaf The node being read.
4943  * @param[out] data Updated to point to the node's data.
4944  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4945  */
4946 static int
4947 mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data)
4948 {
4949         MDB_page        *omp;           /* overflow page */
4950         pgno_t           pgno;
4951         int rc;
4952
4953         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
4954                 data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
4955                 data->mv_data = NODEDATA(leaf);
4956                 return MDB_SUCCESS;
4957         }
4958
4959         /* Read overflow data.
4960          */
4961         data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
4962         memcpy(&pgno, NODEDATA(leaf), sizeof(pgno));
4963         if ((rc = mdb_page_get(txn, pgno, &omp, NULL)) != 0) {
4964                 DPRINTF(("read overflow page %"Z"u failed", pgno));
4965                 return rc;
4966         }
4967         data->mv_data = METADATA(omp);
4968
4969         return MDB_SUCCESS;
4970 }
4971
4972 int
4973 mdb_get(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
4974     MDB_val *key, MDB_val *data)
4975 {
4976         MDB_cursor      mc;
4977         MDB_xcursor     mx;
4978         int exact = 0;
4979         DKBUF;
4980
4981         assert(key);
4982         assert(data);
4983         DPRINTF(("===> get db %u key [%s]", dbi, DKEY(key)));
4984
4985         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
4986                 return EINVAL;
4987
4988         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
4989                 return MDB_BAD_TXN;
4990
4991         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
4992         return mdb_cursor_set(&mc, key, data, MDB_SET, &exact);
4993 }
4994
4995 /** Find a sibling for a page.
4996  * Replaces the page at the top of the cursor's stack with the
4997  * specified sibling, if one exists.
4998  * @param[in] mc The cursor for this operation.
4999  * @param[in] move_right Non-zero if the right sibling is requested,
5000  * otherwise the left sibling.
5001  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5002  */
5003 static int
5004 mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right)
5005 {
5006         int              rc;
5007         MDB_node        *indx;
5008         MDB_page        *mp;
5009
5010         if (mc->mc_snum < 2) {
5011                 return MDB_NOTFOUND;            /* root has no siblings */
5012         }
5013
5014         mdb_cursor_pop(mc);
5015         DPRINTF(("parent page is page %"Z"u, index %u",
5016                 mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5017
5018         if (move_right ? (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
5019                        : (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)) {
5020                 DPRINTF(("no more keys left, moving to %s sibling",
5021                     move_right ? "right" : "left"));
5022                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, move_right)) != MDB_SUCCESS) {
5023                         /* undo cursor_pop before returning */
5024                         mc->mc_top++;
5025                         mc->mc_snum++;
5026                         return rc;
5027                 }
5028         } else {
5029                 if (move_right)
5030                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5031                 else
5032                         mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
5033                 DPRINTF(("just moving to %s index key %u",
5034                     move_right ? "right" : "left", mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5035         }
5036         assert(IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
5037
5038         indx = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5039         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(indx), &mp, NULL)) != 0) {
5040                 /* mc will be inconsistent if caller does mc_snum++ as above */
5041                 mc->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5042                 return rc;
5043         }
5044
5045         mdb_cursor_push(mc, mp);
5046         if (!move_right)
5047                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp)-1;
5048
5049         return MDB_SUCCESS;
5050 }
5051
5052 /** Move the cursor to the next data item. */
5053 static int
5054 mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
5055 {
5056         MDB_page        *mp;
5057         MDB_node        *leaf;
5058         int rc;
5059
5060         if (mc->mc_flags & C_EOF) {
5061                 return MDB_NOTFOUND;
5062         }
5063
5064         assert(mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
5065
5066         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5067
5068         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
5069                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5070                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5071                         if (op == MDB_NEXT || op == MDB_NEXT_DUP) {
5072                                 rc = mdb_cursor_next(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_NEXT);
5073                                 if (op != MDB_NEXT || rc != MDB_NOTFOUND) {
5074                                         if (rc == MDB_SUCCESS)
5075                                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5076                                         return rc;
5077                                 }
5078                         }
5079                 } else {
5080                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5081                         if (op == MDB_NEXT_DUP)
5082                                 return MDB_NOTFOUND;
5083                 }
5084         }
5085
5086         DPRINTF(("cursor_next: top page is %"Z"u in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) mc));
5087         if (mc->mc_flags & C_DEL)
5088                 goto skip;
5089
5090         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mp)) {
5091                 DPUTS("=====> move to next sibling page");
5092                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1)) != MDB_SUCCESS) {
5093                         mc->mc_flags |= C_EOF;
5094                         return rc;
5095                 }
5096                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5097                 DPRINTF(("next page is %"Z"u, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5098         } else
5099                 mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5100
5101 skip:
5102         DPRINTF(("==> cursor points to page %"Z"u with %u keys, key index %u",
5103             mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5104
5105         if (IS_LEAF2(mp)) {
5106                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5107                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5108                 return MDB_SUCCESS;
5109         }
5110
5111         assert(IS_LEAF(mp));
5112         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5113
5114         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5115                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5116         }
5117         if (data) {
5118                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5119                         return rc;
5120
5121                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5122                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5123                         if (rc != MDB_SUCCESS)
5124                                 return rc;
5125                 }
5126         }
5127
5128         MDB_GET_KEY(leaf, key);
5129         return MDB_SUCCESS;
5130 }
5131
5132 /** Move the cursor to the previous data item. */
5133 static int
5134 mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
5135 {
5136         MDB_page        *mp;
5137         MDB_node        *leaf;
5138         int rc;
5139
5140         assert(mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
5141
5142         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5143
5144         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
5145                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5146                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5147                         if (op == MDB_PREV || op == MDB_PREV_DUP) {
5148                                 rc = mdb_cursor_prev(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_PREV);
5149                                 if (op != MDB_PREV || rc != MDB_NOTFOUND) {
5150                                         if (rc == MDB_SUCCESS)
5151                                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5152                                         return rc;
5153                                 }
5154                         } else {
5155                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5156                                 if (op == MDB_PREV_DUP)
5157                                         return MDB_NOTFOUND;
5158                         }
5159                 }
5160         }
5161
5162         DPRINTF(("cursor_prev: top page is %"Z"u in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) mc));
5163
5164         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)  {
5165                 DPUTS("=====> move to prev sibling page");
5166                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 0)) != MDB_SUCCESS) {
5167                         return rc;
5168                 }
5169                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5170                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp) - 1;
5171                 DPRINTF(("prev page is %"Z"u, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5172         } else
5173                 mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
5174
5175         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5176
5177         DPRINTF(("==> cursor points to page %"Z"u with %u keys, key index %u",
5178             mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5179
5180         if (IS_LEAF2(mp)) {
5181                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5182                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5183                 return MDB_SUCCESS;
5184         }
5185
5186         assert(IS_LEAF(mp));
5187         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5188
5189         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5190                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5191         }
5192         if (data) {
5193                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5194                         return rc;
5195
5196                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5197                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5198                         if (rc != MDB_SUCCESS)
5199                                 return rc;
5200                 }
5201         }
5202
5203         MDB_GET_KEY(leaf, key);
5204         return MDB_SUCCESS;
5205 }
5206
5207 /** Set the cursor on a specific data item. */
5208 static int
5209 mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
5210     MDB_cursor_op op, int *exactp)
5211 {
5212         int              rc;
5213         MDB_page        *mp;
5214         MDB_node        *leaf = NULL;
5215         DKBUF;
5216
5217         assert(mc);
5218         assert(key);
5219         if (key->mv_size == 0)
5220                 return MDB_BAD_VALSIZE;
5221
5222         if (mc->mc_xcursor)
5223                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5224
5225         /* See if we're already on the right page */
5226         if (mc->mc_flags & C_INITIALIZED) {
5227                 MDB_val nodekey;
5228
5229                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5230                 if (!NUMKEYS(mp)) {
5231                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5232                         return MDB_NOTFOUND;
5233                 }
5234                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
5235                         nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5236                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, 0, nodekey.mv_size);
5237                 } else {
5238                         leaf = NODEPTR(mp, 0);
5239                         MDB_GET_KEY2(leaf, nodekey);
5240                 }
5241                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
5242                 if (rc == 0) {
5243                         /* Probably happens rarely, but first node on the page
5244                          * was the one we wanted.
5245                          */
5246                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5247                         if (exactp)
5248                                 *exactp = 1;
5249                         goto set1;
5250                 }
5251                 if (rc > 0) {
5252                         unsigned int i;
5253                         unsigned int nkeys = NUMKEYS(mp);
5254                         if (nkeys > 1) {
5255                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
5256                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
5257                                                  nkeys-1, nodekey.mv_size);
5258                                 } else {
5259                                         leaf = NODEPTR(mp, nkeys-1);
5260                                         MDB_GET_KEY2(leaf, nodekey);
5261                                 }
5262                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
5263                                 if (rc == 0) {
5264                                         /* last node was the one we wanted */
5265                                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys-1;
5266                                         if (exactp)
5267                                                 *exactp = 1;
5268                                         goto set1;
5269                                 }
5270                                 if (rc < 0) {
5271                                         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] < NUMKEYS(mp)) {
5272                                                 /* This is definitely the right page, skip search_page */
5273                                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
5274                                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
5275                                                                  mc->mc_ki[mc->mc_top], nodekey.mv_size);
5276                                                 } else {
5277                                                         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5278                                                         MDB_GET_KEY2(leaf, nodekey);
5279                                                 }
5280                                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
5281                                                 if (rc == 0) {
5282                                                         /* current node was the one we wanted */
5283                                                         if (exactp)
5284                                                                 *exactp = 1;
5285                                                         goto set1;
5286                                                 }
5287                                         }
5288                                         rc = 0;
5289                                         goto set2;
5290                                 }
5291                         }
5292                         /* If any parents have right-sibs, search.
5293                          * Otherwise, there's nothing further.
5294                          */
5295                         for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
5296                                 if (mc->mc_ki[i] <
5297                                         NUMKEYS(mc->mc_pg[i])-1)
5298                                         break;
5299                         if (i == mc->mc_top) {
5300                                 /* There are no other pages */
5301                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys;
5302                                 return MDB_NOTFOUND;
5303                         }
5304                 }
5305                 if (!mc->mc_top) {
5306                         /* There are no other pages */
5307                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5308                         if (op == MDB_SET_RANGE) {
5309                                 rc = 0;
5310                                 goto set1;
5311                         } else
5312                                 return MDB_NOTFOUND;
5313                 }
5314         }
5315
5316         rc = mdb_page_search(mc, key, 0);
5317         if (rc != MDB_SUCCESS)
5318                 return rc;
5319
5320         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5321         assert(IS_LEAF(mp));
5322
5323 set2:
5324         leaf = mdb_node_search(mc, key, exactp);
5325         if (exactp != NULL && !*exactp) {
5326                 /* MDB_SET specified and not an exact match. */
5327                 return MDB_NOTFOUND;
5328         }
5329
5330         if (leaf == NULL) {
5331                 DPUTS("===> inexact leaf not found, goto sibling");
5332                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1)) != MDB_SUCCESS)
5333                         return rc;              /* no entries matched */
5334                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5335                 assert(IS_LEAF(mp));
5336                 leaf = NODEPTR(mp, 0);
5337         }
5338
5339 set1:
5340         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5341         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5342
5343         if (IS_LEAF2(mp)) {
5344                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5345                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5346                 return MDB_SUCCESS;
5347         }
5348
5349         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5350                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5351         }
5352         if (data) {
5353                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5354                         if (op == MDB_SET || op == MDB_SET_KEY || op == MDB_SET_RANGE) {
5355                                 rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5356                         } else {
5357                                 int ex2, *ex2p;
5358                                 if (op == MDB_GET_BOTH) {
5359                                         ex2p = &ex2;
5360                                         ex2 = 0;
5361                                 } else {
5362                                         ex2p = NULL;
5363                                 }
5364                                 rc = mdb_cursor_set(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_SET_RANGE, ex2p);
5365                                 if (rc != MDB_SUCCESS)
5366                                         return rc;
5367                         }
5368                 } else if (op == MDB_GET_BOTH || op == MDB_GET_BOTH_RANGE) {
5369                         MDB_val d2;
5370                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &d2)) != MDB_SUCCESS)
5371                                 return rc;
5372                         rc = mc->mc_dbx->md_dcmp(data, &d2);
5373                         if (rc) {
5374                                 if (op == MDB_GET_BOTH || rc > 0)
5375                                         return MDB_NOTFOUND;
5376                                 rc = 0;
5377                                 *data = d2;
5378                         }
5379
5380                 } else {
5381                         if (mc->mc_xcursor)
5382                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5383                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5384                                 return rc;
5385                 }
5386         }
5387
5388         /* The key already matches in all other cases */
5389         if (op == MDB_SET_RANGE || op == MDB_SET_KEY)
5390                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5391         DPRINTF(("==> cursor placed on key [%s]", DKEY(key)));
5392
5393         return rc;
5394 }
5395
5396 /** Move the cursor to the first item in the database. */
5397 static int
5398 mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
5399 {
5400         int              rc;
5401         MDB_node        *leaf;
5402
5403         if (mc->mc_xcursor)
5404                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5405
5406         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
5407                 rc = mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
5408                 if (rc != MDB_SUCCESS)
5409                         return rc;
5410         }
5411         assert(IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
5412
5413         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0);
5414         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5415         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5416
5417         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5418
5419         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
5420                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5421                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0, key->mv_size);
5422                 return MDB_SUCCESS;
5423         }
5424
5425         if (data) {
5426                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5427                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5428                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5429                         if (rc)
5430                                 return rc;
5431                 } else {
5432                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5433                                 return rc;
5434                 }
5435         }
5436         MDB_GET_KEY(leaf, key);
5437         return MDB_SUCCESS;
5438 }
5439
5440 /** Move the cursor to the last item in the database. */
5441 static int
5442 mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
5443 {
5444         int              rc;
5445         MDB_node        *leaf;
5446
5447         if (mc->mc_xcursor)
5448                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5449
5450         if (!(mc->mc_flags & C_EOF)) {
5451
5452                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
5453                         rc = mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_LAST);
5454                         if (rc != MDB_SUCCESS)
5455                                 return rc;
5456                 }
5457                 assert(IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
5458
5459         }
5460         mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) - 1;
5461         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED|C_EOF;
5462         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5463
5464         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
5465                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5466                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5467                 return MDB_SUCCESS;
5468         }
5469
5470         if (data) {
5471                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5472                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5473                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5474                         if (rc)
5475                                 return rc;
5476                 } else {
5477                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5478                                 return rc;
5479                 }
5480         }
5481
5482         MDB_GET_KEY(leaf, key);
5483         return MDB_SUCCESS;
5484 }
5485
5486 int
5487 mdb_cursor_get(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
5488     MDB_cursor_op op)
5489 {
5490         int              rc;
5491         int              exact = 0;
5492         int              (*mfunc)(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
5493
5494         assert(mc);
5495
5496         if (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
5497                 return MDB_BAD_TXN;
5498
5499         switch (op) {
5500         case MDB_GET_CURRENT:
5501                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
5502                         rc = EINVAL;
5503                 } else {
5504                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5505                         int nkeys = NUMKEYS(mp);
5506                         if (!nkeys || mc->mc_ki[mc->mc_top] >= nkeys) {
5507                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys;
5508                                 rc = MDB_NOTFOUND;
5509                                 break;
5510                         }
5511                         rc = MDB_SUCCESS;
5512                         if (IS_LEAF2(mp)) {
5513                                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5514                                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5515                         } else {
5516                                 MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5517                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5518                                 if (data) {
5519                                         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5520                                                 if (mc->mc_flags & C_DEL)
5521                                                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5522                                                 rc = mdb_cursor_get(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_GET_CURRENT);
5523                                         } else {
5524                                                 rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data);
5525                                         }
5526                                 }
5527                         }
5528                 }
5529                 break;
5530         case MDB_GET_BOTH:
5531         case MDB_GET_BOTH_RANGE:
5532                 if (data == NULL) {
5533                         rc = EINVAL;
5534                         break;
5535                 }
5536                 if (mc->mc_xcursor == NULL) {
5537                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
5538                         break;
5539                 }
5540                 /* FALLTHRU */
5541         case MDB_SET:
5542         case MDB_SET_KEY:
5543         case MDB_SET_RANGE:
5544                 if (key == NULL) {
5545                         rc = EINVAL;
5546                 } else {
5547                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, data, op,
5548                                 op == MDB_SET_RANGE ? NULL : &exact);
5549                 }
5550                 break;
5551         case MDB_GET_MULTIPLE:
5552                 if (data == NULL || !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
5553                         rc = EINVAL;
5554                         break;
5555                 }
5556                 if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
5557                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
5558                         break;
5559                 }
5560                 rc = MDB_SUCCESS;
5561                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) ||
5562                         (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_EOF))
5563                         break;
5564                 goto fetchm;
5565         case MDB_NEXT_MULTIPLE:
5566                 if (data == NULL) {
5567                         rc = EINVAL;
5568                         break;
5569                 }
5570                 if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
5571                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
5572                         break;
5573                 }
5574                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
5575                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
5576                 else
5577                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, MDB_NEXT_DUP);
5578                 if (rc == MDB_SUCCESS) {
5579                         if (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) {
5580                                 MDB_cursor *mx;
5581 fetchm:
5582                                 mx = &mc->mc_xcursor->mx_cursor;
5583                                 data->mv_size = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top]) *
5584                                         mx->mc_db->md_pad;
5585                                 data->mv_data = METADATA(mx->mc_pg[mx->mc_top]);
5586                                 mx->mc_ki[mx->mc_top] = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top])-1;
5587                         } else {
5588                                 rc = MDB_NOTFOUND;
5589                         }
5590                 }
5591                 break;
5592         case MDB_NEXT:
5593         case MDB_NEXT_DUP:
5594         case MDB_NEXT_NODUP:
5595                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
5596                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
5597                 else
5598                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, op);
5599                 break;
5600         case MDB_PREV:
5601         case MDB_PREV_DUP:
5602         case MDB_PREV_NODUP:
5603                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
5604                         rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
5605                         if (rc)
5606                                 break;
5607                         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5608                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5609                 }
5610                 rc = mdb_cursor_prev(mc, key, data, op);
5611                 break;
5612         case MDB_FIRST:
5613                 rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
5614                 break;
5615         case MDB_FIRST_DUP:
5616                 mfunc = mdb_cursor_first;
5617         mmove:
5618                 if (data == NULL || !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
5619                         rc = EINVAL;
5620                         break;
5621                 }
5622                 if (mc->mc_xcursor == NULL) {
5623                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
5624                         break;
5625                 }
5626                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
5627                         rc = EINVAL;
5628                         break;
5629                 }
5630                 rc = mfunc(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5631                 break;
5632         case MDB_LAST:
5633                 rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
5634                 break;
5635         case MDB_LAST_DUP:
5636                 mfunc = mdb_cursor_last;
5637                 goto mmove;
5638         default:
5639                 DPRINTF(("unhandled/unimplemented cursor operation %u", op));
5640                 rc = EINVAL;
5641                 break;
5642         }
5643
5644         if (mc->mc_flags & C_DEL)
5645                 mc->mc_flags ^= C_DEL;
5646
5647         return rc;
5648 }
5649
5650 /** Touch all the pages in the cursor stack. Set mc_top.
5651  *      Makes sure all the pages are writable, before attempting a write operation.
5652  * @param[in] mc The cursor to operate on.
5653  */
5654 static int
5655 mdb_cursor_touch(MDB_cursor *mc)
5656 {
5657         int rc = MDB_SUCCESS;
5658
5659         if (mc->mc_dbi > MAIN_DBI && !(*mc->mc_dbflag & DB_DIRTY)) {
5660                 MDB_cursor mc2;
5661                 MDB_xcursor mcx;
5662                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, &mcx);
5663                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, MDB_PS_MODIFY);
5664                 if (rc)
5665                          return rc;
5666                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
5667         }
5668         mc->mc_top = 0;
5669         if (mc->mc_snum) {
5670                 do {
5671                         rc = mdb_page_touch(mc);
5672                 } while (!rc && ++(mc->mc_top) < mc->mc_snum);
5673                 mc->mc_top = mc->mc_snum-1;
5674         }
5675         return rc;
5676 }
5677
5678 /** Do not spill pages to disk if txn is getting full, may fail instead */
5679 #define MDB_NOSPILL     0x8000
5680
5681 int
5682 mdb_cursor_put(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
5683     unsigned int flags)
5684 {
5685         enum { MDB_NO_ROOT = MDB_LAST_ERRCODE+10 }; /* internal code */
5686         MDB_env         *env = mc->mc_txn->mt_env;
5687         MDB_node        *leaf = NULL;
5688         MDB_page        *fp, *mp;
5689         uint16_t        fp_flags;
5690         MDB_val         xdata, *rdata, dkey, olddata;
5691         MDB_db dummy;
5692         int do_sub = 0, insert;
5693         unsigned int mcount = 0, dcount = 0, nospill;
5694         size_t nsize;
5695         int rc, rc2;
5696         unsigned int nflags;
5697         DKBUF;
5698
5699         /* Check this first so counter will always be zero on any
5700          * early failures.
5701          */
5702         if (flags & MDB_MULTIPLE) {
5703                 dcount = data[1].mv_size;
5704                 data[1].mv_size = 0;
5705                 if (!F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPFIXED))
5706                         return MDB_INCOMPATIBLE;
5707         }
5708
5709         nospill = flags & MDB_NOSPILL;
5710         flags &= ~MDB_NOSPILL;
5711
5712         if (mc->mc_txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_ERROR))
5713                 return (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EACCES : MDB_BAD_TXN;
5714
5715         if (flags != MDB_CURRENT && key->mv_size-1 >= ENV_MAXKEY(env))
5716                 return MDB_BAD_VALSIZE;
5717
5718 #if SIZE_MAX > MAXDATASIZE
5719         if (data->mv_size > ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) ? ENV_MAXKEY(env) : MAXDATASIZE))
5720                 return MDB_BAD_VALSIZE;
5721 #else
5722         if ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) && data->mv_size > ENV_MAXKEY(env))
5723                 return MDB_BAD_VALSIZE;
5724 #endif
5725
5726         DPRINTF(("==> put db %d key [%s], size %"Z"u, data size %"Z"u",
5727                 DDBI(mc), DKEY(key), key ? key->mv_size : 0, data->mv_size));
5728
5729         dkey.mv_size = 0;
5730
5731         if (flags == MDB_CURRENT) {
5732                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
5733                         return EINVAL;
5734                 rc = MDB_SUCCESS;
5735         } else if (mc->mc_db->md_root == P_INVALID) {
5736                 /* new database, cursor has nothing to point to */
5737                 mc->mc_snum = 0;
5738                 mc->mc_top = 0;
5739                 mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
5740                 rc = MDB_NO_ROOT;
5741         } else {
5742                 int exact = 0;
5743                 MDB_val d2;
5744                 if (flags & MDB_APPEND) {
5745                         MDB_val k2;
5746                         rc = mdb_cursor_last(mc, &k2, &d2);
5747                         if (rc == 0) {
5748                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &k2);
5749                                 if (rc > 0) {
5750                                         rc = MDB_NOTFOUND;
5751                                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5752                                 } else {
5753                                         /* new key is <= last key */
5754                                         rc = MDB_KEYEXIST;
5755                                 }
5756                         }
5757                 } else {
5758                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, &d2, MDB_SET, &exact);
5759                 }
5760                 if ((flags & MDB_NOOVERWRITE) && rc == 0) {
5761                         DPRINTF(("duplicate key [%s]", DKEY(key)));
5762                         *data = d2;
5763                         return MDB_KEYEXIST;
5764                 }
5765                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
5766                         return rc;
5767         }
5768
5769         if (mc->mc_flags & C_DEL)
5770                 mc->mc_flags ^= C_DEL;
5771
5772         /* Cursor is positioned, check for room in the dirty list */
5773         if (!nospill) {
5774                 if (flags & MDB_MULTIPLE) {
5775                         rdata = &xdata;
5776                         xdata.mv_size = data->mv_size * dcount;
5777                 } else {
5778                         rdata = data;
5779                 }
5780                 if ((rc2 = mdb_page_spill(mc, key, rdata)))
5781                         return rc2;
5782         }
5783
5784         if (rc == MDB_NO_ROOT) {
5785                 MDB_page *np;
5786                 /* new database, write a root leaf page */
5787                 DPUTS("allocating new root leaf page");
5788                 if ((rc2 = mdb_page_new(mc, P_LEAF, 1, &np))) {
5789                         return rc2;
5790                 }
5791                 mdb_cursor_push(mc, np);
5792                 mc->mc_db->md_root = np->mp_pgno;
5793                 mc->mc_db->md_depth++;
5794                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
5795                 if ((mc->mc_db->md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_DUPFIXED))
5796                         == MDB_DUPFIXED)
5797                         np->mp_flags |= P_LEAF2;
5798                 mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5799         } else {
5800                 /* make sure all cursor pages are writable */
5801                 rc2 = mdb_cursor_touch(mc);
5802                 if (rc2)
5803                         return rc2;
5804         }
5805
5806         insert = rc;
5807         if (insert) {
5808                 /* The key does not exist */
5809                 DPRINTF(("inserting key at index %i", mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5810                 if ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) &&
5811                         LEAFSIZE(key, data) > env->me_nodemax)
5812                 {
5813                         /* Too big for a node, insert in sub-DB */
5814                         fp_flags = P_LEAF|P_DIRTY;
5815                         fp = env->me_pbuf;
5816                         fp->mp_pad = data->mv_size; /* used if MDB_DUPFIXED */
5817                         fp->mp_lower = fp->mp_upper = olddata.mv_size = PAGEHDRSZ;
5818                         goto prep_subDB;
5819                 }
5820         } else {
5821                 /* there's only a key anyway, so this is a no-op */
5822                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
5823                         unsigned int ksize = mc->mc_db->md_pad;
5824                         if (key->mv_size != ksize)
5825                                 return MDB_BAD_VALSIZE;
5826                         if (flags == MDB_CURRENT) {
5827                                 char *ptr = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
5828                                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
5829                         }
5830                         return MDB_SUCCESS;
5831                 }
5832
5833 more:
5834                 leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5835                 olddata.mv_size = NODEDSZ(leaf);
5836                 olddata.mv_data = NODEDATA(leaf);
5837
5838                 /* DB has dups? */
5839                 if (F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPSORT)) {
5840                         /* Prepare (sub-)page/sub-DB to accept the new item,
5841                          * if needed.  fp: old sub-page or a header faking
5842                          * it.  mp: new (sub-)page.  offset: growth in page
5843                          * size.  xdata: node data with new page or DB.
5844                          */
5845                         unsigned        i, offset = 0;
5846                         mp = fp = xdata.mv_data = env->me_pbuf;
5847                         mp->mp_pgno = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno;
5848
5849                         /* Was a single item before, must convert now */
5850                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5851                                 /* Just overwrite the current item */
5852                                 if (flags == MDB_CURRENT)
5853                                         goto current;
5854
5855 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
5856                                 if (mc->mc_dbx->md_dcmp == mdb_cmp_int && olddata.mv_size == sizeof(size_t))
5857 #ifdef MISALIGNED_OK
5858                                         mc->mc_dbx->md_dcmp = mdb_cmp_long;
5859 #else
5860                                         mc->mc_dbx->md_dcmp = mdb_cmp_cint;
5861 #endif
5862 #endif
5863                                 /* if data matches, skip it */
5864                                 if (!mc->mc_dbx->md_dcmp(data, &olddata)) {
5865                                         if (flags & MDB_NODUPDATA)
5866                                                 rc = MDB_KEYEXIST;
5867                                         else if (flags & MDB_MULTIPLE)
5868                                                 goto next_mult;
5869                                         else
5870                                                 rc = MDB_SUCCESS;
5871                                         return rc;
5872                                 }
5873
5874                                 /* Back up original data item */
5875                                 dkey.mv_size = olddata.mv_size;
5876                                 dkey.mv_data = memcpy(fp+1, olddata.mv_data, olddata.mv_size);
5877
5878                                 /* Make sub-page header for the dup items, with dummy body */
5879                                 fp->mp_flags = P_LEAF|P_DIRTY|P_SUBP;
5880                                 fp->mp_lower = PAGEHDRSZ;
5881                                 xdata.mv_size = PAGEHDRSZ + dkey.mv_size + data->mv_size;
5882                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5883                                         fp->mp_flags |= P_LEAF2;
5884                                         fp->mp_pad = data->mv_size;
5885                                         xdata.mv_size += 2 * data->mv_size;     /* leave space for 2 more */
5886                                 } else {
5887                                         xdata.mv_size += 2 * (sizeof(indx_t) + NODESIZE) +
5888                                                 (dkey.mv_size & 1) + (data->mv_size & 1);
5889                                 }
5890                                 fp->mp_upper = xdata.mv_size;
5891                                 olddata.mv_size = fp->mp_upper; /* pretend olddata is fp */
5892                         } else if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
5893                                 /* Data is on sub-DB, just store it */
5894                                 flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
5895                                 goto put_sub;
5896                         } else {
5897                                 /* Data is on sub-page */
5898                                 fp = olddata.mv_data;
5899                                 switch (flags) {
5900                                 default:
5901                                         if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
5902                                                 offset = EVEN(NODESIZE + sizeof(indx_t) +
5903                                                         data->mv_size);
5904                                                 break;
5905                                         }
5906                                         offset = fp->mp_pad;
5907                                         if (SIZELEFT(fp) < offset) {
5908                                                 offset *= 4; /* space for 4 more */
5909                                                 break;
5910                                         }
5911                                         /* FALLTHRU: Big enough MDB_DUPFIXED sub-page */
5912                                 case MDB_CURRENT:
5913                                         fp->mp_flags |= P_DIRTY;
5914                                         COPY_PGNO(fp->mp_pgno, mp->mp_pgno);
5915                                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
5916                                         flags |= F_DUPDATA;
5917                                         goto put_sub;
5918                                 }
5919                                 xdata.mv_size = olddata.mv_size + offset;
5920                         }
5921
5922                         fp_flags = fp->mp_flags;
5923                         if (NODESIZE + NODEKSZ(leaf) + xdata.mv_size > env->me_nodemax) {
5924                                         /* Too big for a sub-page, convert to sub-DB */
5925                                         fp_flags &= ~P_SUBP;
5926 prep_subDB:
5927                                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5928                                                 fp_flags |= P_LEAF2;
5929                                                 dummy.md_pad = fp->mp_pad;
5930                                                 dummy.md_flags = MDB_DUPFIXED;
5931                                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
5932                                                         dummy.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
5933                                         } else {
5934                                                 dummy.md_pad = 0;
5935                                                 dummy.md_flags = 0;
5936                                         }
5937                                         dummy.md_depth = 1;
5938                                         dummy.md_branch_pages = 0;
5939                                         dummy.md_leaf_pages = 1;
5940                                         dummy.md_overflow_pages = 0;
5941                                         dummy.md_entries = NUMKEYS(fp);
5942                                         xdata.mv_size = sizeof(MDB_db);
5943                                         xdata.mv_data = &dummy;
5944                                         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &mp)))
5945                                                 return rc;
5946                                         offset = env->me_psize - olddata.mv_size;
5947                                         flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
5948                                         dummy.md_root = mp->mp_pgno;
5949                         }
5950                         if (mp != fp) {
5951                                 mp->mp_flags = fp_flags | P_DIRTY;
5952                                 mp->mp_pad   = fp->mp_pad;
5953                                 mp->mp_lower = fp->mp_lower;
5954                                 mp->mp_upper = fp->mp_upper + offset;
5955                                 if (fp_flags & P_LEAF2) {
5956                                         memcpy(METADATA(mp), METADATA(fp), NUMKEYS(fp) * fp->mp_pad);
5957                                 } else {
5958                                         memcpy((char *)mp + mp->mp_upper, (char *)fp + fp->mp_upper,
5959                                                 olddata.mv_size - fp->mp_upper);
5960                                         for (i=0; i<NUMKEYS(fp); i++)
5961                                                 mp->mp_ptrs[i] = fp->mp_ptrs[i] + offset;
5962                                 }
5963                         }
5964
5965                         rdata = &xdata;
5966                         flags |= F_DUPDATA;
5967                         do_sub = 1;
5968                         mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
5969                         goto new_sub;
5970                 }
5971 current:
5972                 /* overflow page overwrites need special handling */
5973                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
5974                         MDB_page *omp;
5975                         pgno_t pg;
5976                         int level, ovpages, dpages = OVPAGES(data->mv_size, env->me_psize);
5977
5978                         memcpy(&pg, olddata.mv_data, sizeof(pg));
5979                         if ((rc2 = mdb_page_get(mc->mc_txn, pg, &omp, &level)) != 0)
5980                                 return rc2;
5981                         ovpages = omp->mp_pages;
5982
5983                         /* Is the ov page large enough? */
5984                         if (ovpages >= dpages) {
5985                           if (!(omp->mp_flags & P_DIRTY) &&
5986                                   (level || (env->me_flags & MDB_WRITEMAP)))
5987                           {
5988                                 rc = mdb_page_unspill(mc->mc_txn, omp, &omp);
5989                                 if (rc)
5990                                         return rc;
5991                                 level = 0;              /* dirty in this txn or clean */
5992                           }
5993                           /* Is it dirty? */
5994                           if (omp->mp_flags & P_DIRTY) {
5995                                 /* yes, overwrite it. Note in this case we don't
5996                                  * bother to try shrinking the page if the new data
5997                                  * is smaller than the overflow threshold.
5998                                  */
5999                                 if (level > 1) {
6000                                         /* It is writable only in a parent txn */
6001                                         size_t sz = (size_t) env->me_psize * ovpages, off;
6002                                         MDB_page *np = mdb_page_malloc(mc->mc_txn, ovpages);
6003                                         MDB_ID2 id2;
6004                                         if (!np)
6005                                                 return ENOMEM;
6006                                         id2.mid = pg;
6007                                         id2.mptr = np;
6008                                         mdb_mid2l_insert(mc->mc_txn->mt_u.dirty_list, &id2);
6009                                         if (!(flags & MDB_RESERVE)) {
6010                                                 /* Copy end of page, adjusting alignment so
6011                                                  * compiler may copy words instead of bytes.
6012                                                  */
6013                                                 off = (PAGEHDRSZ + data->mv_size) & -sizeof(size_t);
6014                                                 memcpy((size_t *)((char *)np + off),
6015                                                         (size_t *)((char *)omp + off), sz - off);
6016                                                 sz = PAGEHDRSZ;
6017                                         }
6018                                         memcpy(np, omp, sz); /* Copy beginning of page */
6019                                         omp = np;
6020                                 }
6021                                 SETDSZ(leaf, data->mv_size);
6022                                 if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
6023                                         data->mv_data = METADATA(omp);
6024                                 else
6025                                         memcpy(METADATA(omp), data->mv_data, data->mv_size);
6026                                 goto done;
6027                           }
6028                         }
6029                         if ((rc2 = mdb_ovpage_free(mc, omp)) != MDB_SUCCESS)
6030                                 return rc2;
6031                 } else if (data->mv_size == olddata.mv_size) {
6032                         /* same size, just replace it. Note that we could
6033                          * also reuse this node if the new data is smaller,
6034                          * but instead we opt to shrink the node in that case.
6035                          */
6036                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
6037                                 data->mv_data = olddata.mv_data;
6038                         else if (data->mv_size)
6039                                 memcpy(olddata.mv_data, data->mv_data, data->mv_size);
6040                         else
6041                                 memcpy(NODEKEY(leaf), key->mv_data, key->mv_size);
6042                         goto done;
6043                 }
6044                 mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
6045                 mc->mc_db->md_entries--;
6046         }
6047
6048         rdata = data;
6049
6050 new_sub:
6051         nflags = flags & NODE_ADD_FLAGS;
6052         nsize = IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? key->mv_size : mdb_leaf_size(env, key, rdata);
6053         if (SIZELEFT(mc->mc_pg[mc->mc_top]) < nsize) {
6054                 if (( flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) == F_DUPDATA )
6055                         nflags &= ~MDB_APPEND;
6056                 if (!insert)
6057                         nflags |= MDB_SPLIT_REPLACE;
6058                 rc = mdb_page_split(mc, key, rdata, P_INVALID, nflags);
6059         } else {
6060                 /* There is room already in this leaf page. */
6061                 rc = mdb_node_add(mc, mc->mc_ki[mc->mc_top], key, rdata, 0, nflags);
6062                 if (rc == 0 && !do_sub && insert) {
6063                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
6064                         MDB_cursor *m2, *m3;
6065                         MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
6066                         unsigned i = mc->mc_top;
6067                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
6068
6069                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6070                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
6071                                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6072                                 else
6073                                         m3 = m2;
6074                                 if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6075                                 if (m3->mc_pg[i] == mp && m3->mc_ki[i] >= mc->mc_ki[i]) {
6076                                         m3->mc_ki[i]++;
6077                                 }
6078                         }
6079                 }
6080         }
6081
6082         if (rc != MDB_SUCCESS)
6083                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
6084         else {
6085                 /* Now store the actual data in the child DB. Note that we're
6086                  * storing the user data in the keys field, so there are strict
6087                  * size limits on dupdata. The actual data fields of the child
6088                  * DB are all zero size.
6089                  */
6090                 if (do_sub) {
6091                         int xflags;
6092 put_sub:
6093                         xdata.mv_size = 0;
6094                         xdata.mv_data = "";
6095                         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6096                         if (flags & MDB_CURRENT) {
6097                                 xflags = MDB_CURRENT|MDB_NOSPILL;
6098                         } else {
6099                                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
6100                                 xflags = (flags & MDB_NODUPDATA) ?
6101                                         MDB_NOOVERWRITE|MDB_NOSPILL : MDB_NOSPILL;
6102                         }
6103                         /* converted, write the original data first */
6104                         if (dkey.mv_size) {
6105                                 rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, &dkey, &xdata, xflags);
6106                                 if (rc)
6107                                         return rc;
6108                                 {
6109                                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
6110                                         MDB_cursor *m2;
6111                                         unsigned i = mc->mc_top;
6112                                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
6113
6114                                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6115                                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6116                                                 if (!(m2->mc_flags & C_INITIALIZED)) continue;
6117                                                 if (m2->mc_pg[i] == mp && m2->mc_ki[i] == mc->mc_ki[i]) {
6118                                                         mdb_xcursor_init1(m2, leaf);
6119                                                 }
6120                                         }
6121                                 }
6122                                 /* we've done our job */
6123                                 dkey.mv_size = 0;
6124                         }
6125                         if (flags & MDB_APPENDDUP)
6126                                 xflags |= MDB_APPEND;
6127                         rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, &xdata, xflags);
6128                         if (flags & F_SUBDATA) {
6129                                 void *db = NODEDATA(leaf);
6130                                 memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
6131                         }
6132                 }
6133                 /* sub-writes might have failed so check rc again.
6134                  * Don't increment count if we just replaced an existing item.
6135                  */
6136                 if (!rc && !(flags & MDB_CURRENT))
6137                         mc->mc_db->md_entries++;
6138                 if (flags & MDB_MULTIPLE) {
6139                         if (!rc) {
6140 next_mult:
6141                                 mcount++;
6142                                 /* let caller know how many succeeded, if any */
6143                                 data[1].mv_size = mcount;
6144                                 if (mcount < dcount) {
6145                                         data[0].mv_data = (char *)data[0].mv_data + data[0].mv_size;
6146                                         goto more;
6147                                 }
6148                         }
6149                 }
6150         }
6151 done:
6152         /* If we succeeded and the key didn't exist before, make sure
6153          * the cursor is marked valid.
6154          */
6155         if (!rc && insert)
6156                 mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
6157         return rc;
6158 }
6159
6160 int
6161 mdb_cursor_del(MDB_cursor *mc, unsigned int flags)
6162 {
6163         MDB_node        *leaf;
6164         MDB_page        *mp;
6165         int rc;
6166
6167         if (mc->mc_txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_ERROR))
6168                 return (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EACCES : MDB_BAD_TXN;
6169
6170         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
6171                 return EINVAL;
6172
6173         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
6174                 return MDB_NOTFOUND;
6175
6176         if (!(flags & MDB_NOSPILL) && (rc = mdb_page_spill(mc, NULL, NULL)))
6177                 return rc;
6178
6179         rc = mdb_cursor_touch(mc);
6180         if (rc)
6181                 return rc;
6182
6183         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6184         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6185
6186         if (!IS_LEAF2(mp) && F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6187                 if (!(flags & MDB_NODUPDATA)) {
6188                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_SUBDATA)) {
6189                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
6190                         }
6191                         rc = mdb_cursor_del(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, MDB_NOSPILL);
6192                         /* If sub-DB still has entries, we're done */
6193                         if (mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries) {
6194                                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
6195                                         /* update subDB info */
6196                                         void *db = NODEDATA(leaf);
6197                                         memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
6198                                 } else {
6199                                         MDB_cursor *m2;
6200                                         /* shrink fake page */
6201                                         mdb_node_shrink(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6202                                         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6203                                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
6204                                         /* fix other sub-DB cursors pointed at this fake page */
6205                                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6206                                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6207                                                 if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mp &&
6208                                                         m2->mc_ki[mc->mc_top] == mc->mc_ki[mc->mc_top])
6209                                                         m2->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
6210                                         }
6211                                 }
6212                                 mc->mc_db->md_entries--;
6213                                 mc->mc_flags |= C_DEL;
6214                                 return rc;
6215                         }
6216                         /* otherwise fall thru and delete the sub-DB */
6217                 }
6218
6219                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
6220                         /* add all the child DB's pages to the free list */
6221                         rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
6222                         if (rc == MDB_SUCCESS) {
6223                                 mc->mc_db->md_entries -=
6224                                         mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
6225                         }
6226                 }
6227         }
6228
6229         return mdb_cursor_del0(mc, leaf);
6230 }
6231
6232 /** Allocate and initialize new pages for a database.
6233  * @param[in] mc a cursor on the database being added to.
6234  * @param[in] flags flags defining what type of page is being allocated.
6235  * @param[in] num the number of pages to allocate. This is usually 1,
6236  * unless allocating overflow pages for a large record.
6237  * @param[out] mp Address of a page, or NULL on failure.
6238  * @return 0 on success, non-zero on failure.
6239  */
6240 static int
6241 mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp)
6242 {
6243         MDB_page        *np;
6244         int rc;
6245
6246         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, num, &np)))
6247                 return rc;
6248         DPRINTF(("allocated new mpage %"Z"u, page size %u",
6249             np->mp_pgno, mc->mc_txn->mt_env->me_psize));
6250         np->mp_flags = flags | P_DIRTY;
6251         np->mp_lower = PAGEHDRSZ;
6252         np->mp_upper = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
6253
6254         if (IS_BRANCH(np))
6255                 mc->mc_db->md_branch_pages++;
6256         else if (IS_LEAF(np))
6257                 mc->mc_db->md_leaf_pages++;
6258         else if (IS_OVERFLOW(np)) {
6259                 mc->mc_db->md_overflow_pages += num;
6260                 np->mp_pages = num;
6261         }
6262         *mp = np;
6263
6264         return 0;
6265 }
6266
6267 /** Calculate the size of a leaf node.
6268  * The size depends on the environment's page size; if a data item
6269  * is too large it will be put onto an overflow page and the node
6270  * size will only include the key and not the data. Sizes are always
6271  * rounded up to an even number of bytes, to guarantee 2-byte alignment
6272  * of the #MDB_node headers.
6273  * @param[in] env The environment handle.
6274  * @param[in] key The key for the node.
6275  * @param[in] data The data for the node.
6276  * @return The number of bytes needed to store the node.
6277  */
6278 static size_t
6279 mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data)
6280 {
6281         size_t           sz;
6282
6283         sz = LEAFSIZE(key, data);
6284         if (sz > env->me_nodemax) {
6285                 /* put on overflow page */
6286                 sz -= data->mv_size - sizeof(pgno_t);
6287         }
6288
6289         return EVEN(sz + sizeof(indx_t));
6290 }
6291
6292 /** Calculate the size of a branch node.
6293  * The size should depend on the environment's page size but since
6294  * we currently don't support spilling large keys onto overflow
6295  * pages, it's simply the size of the #MDB_node header plus the
6296  * size of the key. Sizes are always rounded up to an even number
6297  * of bytes, to guarantee 2-byte alignment of the #MDB_node headers.
6298  * @param[in] env The environment handle.
6299  * @param[in] key The key for the node.
6300  * @return The number of bytes needed to store the node.
6301  */
6302 static size_t
6303 mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key)
6304 {
6305         size_t           sz;
6306
6307         sz = INDXSIZE(key);
6308         if (sz > env->me_nodemax) {
6309                 /* put on overflow page */
6310                 /* not implemented */
6311                 /* sz -= key->size - sizeof(pgno_t); */
6312         }
6313
6314         return sz + sizeof(indx_t);
6315 }
6316
6317 /** Add a node to the page pointed to by the cursor.
6318  * @param[in] mc The cursor for this operation.
6319  * @param[in] indx The index on the page where the new node should be added.
6320  * @param[in] key The key for the new node.
6321  * @param[in] data The data for the new node, if any.
6322  * @param[in] pgno The page number, if adding a branch node.
6323  * @param[in] flags Flags for the node.
6324  * @return 0 on success, non-zero on failure. Possible errors are:
6325  * <ul>
6326  *      <li>ENOMEM - failed to allocate overflow pages for the node.
6327  *      <li>MDB_PAGE_FULL - there is insufficient room in the page. This error
6328  *      should never happen since all callers already calculate the
6329  *      page's free space before calling this function.
6330  * </ul>
6331  */
6332 static int
6333 mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
6334     MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags)
6335 {
6336         unsigned int     i;
6337         size_t           node_size = NODESIZE;
6338         ssize_t          room;
6339         indx_t           ofs;
6340         MDB_node        *node;
6341         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6342         MDB_page        *ofp = NULL;            /* overflow page */
6343         DKBUF;
6344
6345         assert(mp->mp_upper >= mp->mp_lower);
6346
6347         DPRINTF(("add to %s %spage %"Z"u index %i, data size %"Z"u key size %"Z"u [%s]",
6348             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch",
6349                 IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
6350             mp->mp_pgno, indx, data ? data->mv_size : 0,
6351                 key ? key->mv_size : 0, key ? DKEY(key) : "null"));
6352
6353         if (IS_LEAF2(mp)) {
6354                 /* Move higher keys up one slot. */
6355                 int ksize = mc->mc_db->md_pad, dif;
6356                 char *ptr = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
6357                 dif = NUMKEYS(mp) - indx;
6358                 if (dif > 0)
6359                         memmove(ptr+ksize, ptr, dif*ksize);
6360                 /* insert new key */
6361                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
6362
6363                 /* Just using these for counting */
6364                 mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
6365                 mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
6366                 return MDB_SUCCESS;
6367         }
6368
6369         room = (ssize_t)SIZELEFT(mp) - (ssize_t)sizeof(indx_t);
6370         if (key != NULL)
6371                 node_size += key->mv_size;
6372         if (IS_LEAF(mp)) {
6373                 assert(data);
6374                 if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA)) {
6375                         /* Data already on overflow page. */
6376                         node_size += sizeof(pgno_t);
6377                 } else if (node_size + data->mv_size > mc->mc_txn->mt_env->me_nodemax) {
6378                         int ovpages = OVPAGES(data->mv_size, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
6379                         int rc;
6380                         /* Put data on overflow page. */
6381                         DPRINTF(("data size is %"Z"u, node would be %"Z"u, put data on overflow page",
6382                             data->mv_size, node_size+data->mv_size));
6383                         node_size = EVEN(node_size + sizeof(pgno_t));
6384                         if ((ssize_t)node_size > room)
6385                                 goto full;
6386                         if ((rc = mdb_page_new(mc, P_OVERFLOW, ovpages, &ofp)))
6387                                 return rc;
6388                         DPRINTF(("allocated overflow page %"Z"u", ofp->mp_pgno));
6389                         flags |= F_BIGDATA;
6390                         goto update;
6391                 } else {
6392                         node_size += data->mv_size;
6393                 }
6394         }
6395         node_size = EVEN(node_size);
6396         if ((ssize_t)node_size > room)
6397                 goto full;
6398
6399 update:
6400         /* Move higher pointers up one slot. */
6401         for (i = NUMKEYS(mp); i > indx; i--)
6402                 mp->mp_ptrs[i] = mp->mp_ptrs[i - 1];
6403
6404         /* Adjust free space offsets. */
6405         ofs = mp->mp_upper - node_size;
6406         assert(ofs >= mp->mp_lower + sizeof(indx_t));
6407         mp->mp_ptrs[indx] = ofs;
6408         mp->mp_upper = ofs;
6409         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
6410
6411         /* Write the node data. */
6412         node = NODEPTR(mp, indx);
6413         node->mn_ksize = (key == NULL) ? 0 : key->mv_size;
6414         node->mn_flags = flags;
6415         if (IS_LEAF(mp))
6416                 SETDSZ(node,data->mv_size);
6417         else
6418                 SETPGNO(node,pgno);
6419
6420         if (key)
6421                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
6422
6423         if (IS_LEAF(mp)) {
6424                 assert(key);
6425                 if (ofp == NULL) {
6426                         if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA))
6427                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
6428                                     sizeof(pgno_t));
6429                         else if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
6430                                 data->mv_data = node->mn_data + key->mv_size;
6431                         else
6432                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
6433                                     data->mv_size);
6434                 } else {
6435                         memcpy(node->mn_data + key->mv_size, &ofp->mp_pgno,
6436                             sizeof(pgno_t));
6437                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
6438                                 data->mv_data = METADATA(ofp);
6439                         else
6440                                 memcpy(METADATA(ofp), data->mv_data, data->mv_size);
6441                 }
6442         }
6443
6444         return MDB_SUCCESS;
6445
6446 full:
6447         DPRINTF(("not enough room in page %"Z"u, got %u ptrs",
6448                 mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp)));
6449         DPRINTF(("upper-lower = %u - %u = %"Z"d", mp->mp_upper,mp->mp_lower,room));
6450         DPRINTF(("node size = %"Z"u", node_size));
6451         return MDB_PAGE_FULL;
6452 }
6453
6454 /** Delete the specified node from a page.
6455  * @param[in] mp The page to operate on.
6456  * @param[in] indx The index of the node to delete.
6457  * @param[in] ksize The size of a node. Only used if the page is
6458  * part of a #MDB_DUPFIXED database.
6459  */
6460 static void
6461 mdb_node_del(MDB_page *mp, indx_t indx, int ksize)
6462 {
6463         unsigned int     sz;
6464         indx_t           i, j, numkeys, ptr;
6465         MDB_node        *node;
6466         char            *base;
6467
6468 #if MDB_DEBUG
6469         {
6470         pgno_t pgno;
6471         COPY_PGNO(pgno, mp->mp_pgno);
6472         DPRINTF(("delete node %u on %s page %"Z"u", indx,
6473             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", pgno));
6474         }
6475 #endif
6476         assert(indx < NUMKEYS(mp));
6477
6478         if (IS_LEAF2(mp)) {
6479                 int x = NUMKEYS(mp) - 1 - indx;
6480                 base = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
6481                 if (x)
6482                         memmove(base, base + ksize, x * ksize);
6483                 mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
6484                 mp->mp_upper += ksize - sizeof(indx_t);
6485                 return;
6486         }
6487
6488         node = NODEPTR(mp, indx);
6489         sz = NODESIZE + node->mn_ksize;
6490         if (IS_LEAF(mp)) {
6491                 if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
6492                         sz += sizeof(pgno_t);
6493                 else
6494                         sz += NODEDSZ(node);
6495         }
6496         sz = EVEN(sz);
6497
6498         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
6499         numkeys = NUMKEYS(mp);
6500         for (i = j = 0; i < numkeys; i++) {
6501                 if (i != indx) {
6502                         mp->mp_ptrs[j] = mp->mp_ptrs[i];
6503                         if (mp->mp_ptrs[i] < ptr)
6504                                 mp->mp_ptrs[j] += sz;
6505                         j++;
6506                 }
6507         }
6508
6509         base = (char *)mp + mp->mp_upper;
6510         memmove(base + sz, base, ptr - mp->mp_upper);
6511
6512         mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
6513         mp->mp_upper += sz;
6514 }
6515
6516 /** Compact the main page after deleting a node on a subpage.
6517  * @param[in] mp The main page to operate on.
6518  * @param[in] indx The index of the subpage on the main page.
6519  */
6520 static void
6521 mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx)
6522 {
6523         MDB_node *node;
6524         MDB_page *sp, *xp;
6525         char *base;
6526         int nsize, delta;
6527         indx_t           i, numkeys, ptr;
6528
6529         node = NODEPTR(mp, indx);
6530         sp = (MDB_page *)NODEDATA(node);
6531         delta = SIZELEFT(sp);
6532         xp = (MDB_page *)((char *)sp + delta);
6533
6534         /* shift subpage upward */
6535         if (IS_LEAF2(sp)) {
6536                 nsize = NUMKEYS(sp) * sp->mp_pad;
6537                 if (nsize & 1)
6538                         return;         /* do not make the node uneven-sized */
6539                 memmove(METADATA(xp), METADATA(sp), nsize);
6540         } else {
6541                 int i;
6542                 numkeys = NUMKEYS(sp);
6543                 for (i=numkeys-1; i>=0; i--)
6544                         xp->mp_ptrs[i] = sp->mp_ptrs[i] - delta;
6545         }
6546         xp->mp_upper = sp->mp_lower;
6547         xp->mp_lower = sp->mp_lower;
6548         xp->mp_flags = sp->mp_flags;
6549         xp->mp_pad = sp->mp_pad;
6550         COPY_PGNO(xp->mp_pgno, mp->mp_pgno);
6551
6552         nsize = NODEDSZ(node) - delta;
6553         SETDSZ(node, nsize);
6554
6555         /* shift lower nodes upward */
6556         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
6557         numkeys = NUMKEYS(mp);
6558         for (i = 0; i < numkeys; i++) {
6559                 if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
6560                         mp->mp_ptrs[i] += delta;
6561         }
6562
6563         base = (char *)mp + mp->mp_upper;
6564         memmove(base + delta, base, ptr - mp->mp_upper + NODESIZE + NODEKSZ(node));
6565         mp->mp_upper += delta;
6566 }
6567
6568 /** Initial setup of a sorted-dups cursor.
6569  * Sorted duplicates are implemented as a sub-database for the given key.
6570  * The duplicate data items are actually keys of the sub-database.
6571  * Operations on the duplicate data items are performed using a sub-cursor
6572  * initialized when the sub-database is first accessed. This function does
6573  * the preliminary setup of the sub-cursor, filling in the fields that
6574  * depend only on the parent DB.
6575  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
6576  */
6577 static void
6578 mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc)
6579 {
6580         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
6581
6582         mx->mx_cursor.mc_xcursor = NULL;
6583         mx->mx_cursor.mc_txn = mc->mc_txn;
6584         mx->mx_cursor.mc_db = &mx->mx_db;
6585         mx->mx_cursor.mc_dbx = &mx->mx_dbx;
6586         mx->mx_cursor.mc_dbi = mc->mc_dbi;
6587         mx->mx_cursor.mc_dbflag = &mx->mx_dbflag;
6588         mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
6589         mx->mx_cursor.mc_top = 0;
6590         mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
6591         mx->mx_dbx.md_name.mv_size = 0;
6592         mx->mx_dbx.md_name.mv_data = NULL;
6593         mx->mx_dbx.md_cmp = mc->mc_dbx->md_dcmp;
6594         mx->mx_dbx.md_dcmp = NULL;
6595         mx->mx_dbx.md_rel = mc->mc_dbx->md_rel;
6596 }
6597
6598 /** Final setup of a sorted-dups cursor.
6599  *      Sets up the fields that depend on the data from the main cursor.
6600  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
6601  * @param[in] node The data containing the #MDB_db record for the
6602  * sorted-dup database.
6603  */
6604 static void
6605 mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node)
6606 {
6607         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
6608
6609         if (node->mn_flags & F_SUBDATA) {
6610                 memcpy(&mx->mx_db, NODEDATA(node), sizeof(MDB_db));
6611                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = 0;
6612                 mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
6613                 mx->mx_cursor.mc_top = 0;
6614                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
6615         } else {
6616                 MDB_page *fp = NODEDATA(node);
6617                 mx->mx_db.md_pad = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pad;
6618                 mx->mx_db.md_flags = 0;
6619                 mx->mx_db.md_depth = 1;
6620                 mx->mx_db.md_branch_pages = 0;
6621                 mx->mx_db.md_leaf_pages = 1;
6622                 mx->mx_db.md_overflow_pages = 0;
6623                 mx->mx_db.md_entries = NUMKEYS(fp);
6624                 COPY_PGNO(mx->mx_db.md_root, fp->mp_pgno);
6625                 mx->mx_cursor.mc_snum = 1;
6626                 mx->mx_cursor.mc_top = 0;
6627                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_INITIALIZED|C_SUB;
6628                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
6629                 mx->mx_cursor.mc_ki[0] = 0;
6630                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
6631                         mx->mx_db.md_flags = MDB_DUPFIXED;
6632                         mx->mx_db.md_pad = fp->mp_pad;
6633                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
6634                                 mx->mx_db.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
6635                 }
6636         }
6637         DPRINTF(("Sub-db -%u root page %"Z"u", mx->mx_cursor.mc_dbi,
6638                 mx->mx_db.md_root));
6639         mx->mx_dbflag = DB_VALID|DB_DIRTY; /* DB_DIRTY guides mdb_cursor_touch */
6640 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
6641         if (mx->mx_dbx.md_cmp == mdb_cmp_int && mx->mx_db.md_pad == sizeof(size_t))
6642 #ifdef MISALIGNED_OK
6643                 mx->mx_dbx.md_cmp = mdb_cmp_long;
6644 #else
6645                 mx->mx_dbx.md_cmp = mdb_cmp_cint;
6646 #endif
6647 #endif
6648 }
6649
6650 /** Initialize a cursor for a given transaction and database. */
6651 static void
6652 mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx)
6653 {
6654         mc->mc_next = NULL;
6655         mc->mc_backup = NULL;
6656         mc->mc_dbi = dbi;
6657         mc->mc_txn = txn;
6658         mc->mc_db = &txn->mt_dbs[dbi];
6659         mc->mc_dbx = &txn->mt_dbxs[dbi];
6660         mc->mc_dbflag = &txn->mt_dbflags[dbi];
6661         mc->mc_snum = 0;
6662         mc->mc_top = 0;
6663         mc->mc_pg[0] = 0;
6664         mc->mc_flags = 0;
6665         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
6666                 assert(mx != NULL);
6667                 mc->mc_xcursor = mx;
6668                 mdb_xcursor_init0(mc);
6669         } else {
6670                 mc->mc_xcursor = NULL;
6671         }
6672         if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
6673                 mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_ROOTONLY);
6674         }
6675 }
6676
6677 int
6678 mdb_cursor_open(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cursor **ret)
6679 {
6680         MDB_cursor      *mc;
6681         size_t size = sizeof(MDB_cursor);
6682
6683         if (txn == NULL || ret == NULL || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
6684                 return EINVAL;
6685
6686         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
6687                 return MDB_BAD_TXN;
6688
6689         /* Allow read access to the freelist */
6690         if (!dbi && !F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
6691                 return EINVAL;
6692
6693         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT)
6694                 size += sizeof(MDB_xcursor);
6695
6696         if ((mc = malloc(size)) != NULL) {
6697                 mdb_cursor_init(mc, txn, dbi, (MDB_xcursor *)(mc + 1));
6698                 if (txn->mt_cursors) {
6699                         mc->mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
6700                         txn->mt_cursors[dbi] = mc;
6701                         mc->mc_flags |= C_UNTRACK;
6702                 }
6703         } else {
6704                 return ENOMEM;
6705         }
6706
6707         *ret = mc;
6708
6709         return MDB_SUCCESS;
6710 }
6711
6712 int
6713 mdb_cursor_renew(MDB_txn *txn, MDB_cursor *mc)
6714 {
6715         if (txn == NULL || mc == NULL || mc->mc_dbi >= txn->mt_numdbs)
6716                 return EINVAL;
6717
6718         if ((mc->mc_flags & C_UNTRACK) || txn->mt_cursors)
6719                 return EINVAL;
6720
6721         mdb_cursor_init(mc, txn, mc->mc_dbi, mc->mc_xcursor);
6722         return MDB_SUCCESS;
6723 }
6724
6725 /* Return the count of duplicate data items for the current key */
6726 int
6727 mdb_cursor_count(MDB_cursor *mc, size_t *countp)
6728 {
6729         MDB_node        *leaf;
6730
6731         if (mc == NULL || countp == NULL)
6732                 return EINVAL;
6733
6734         if (mc->mc_xcursor == NULL)
6735                 return MDB_INCOMPATIBLE;
6736
6737         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6738         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6739                 *countp = 1;
6740         } else {
6741                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED))
6742                         return EINVAL;
6743
6744                 *countp = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
6745         }
6746         return MDB_SUCCESS;
6747 }
6748
6749 void
6750 mdb_cursor_close(MDB_cursor *mc)
6751 {
6752         if (mc && !mc->mc_backup) {
6753                 /* remove from txn, if tracked */
6754                 if ((mc->mc_flags & C_UNTRACK) && mc->mc_txn->mt_cursors) {
6755                         MDB_cursor **prev = &mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi];
6756                         while (*prev && *prev != mc) prev = &(*prev)->mc_next;
6757                         if (*prev == mc)
6758                                 *prev = mc->mc_next;
6759                 }
6760                 free(mc);
6761         }
6762 }
6763
6764 MDB_txn *
6765 mdb_cursor_txn(MDB_cursor *mc)
6766 {
6767         if (!mc) return NULL;
6768         return mc->mc_txn;
6769 }
6770
6771 MDB_dbi
6772 mdb_cursor_dbi(MDB_cursor *mc)
6773 {
6774         assert(mc != NULL);
6775         return mc->mc_dbi;
6776 }
6777
6778 /** Replace the key for a node with a new key.
6779  * @param[in] mc Cursor pointing to the node to operate on.
6780  * @param[in] key The new key to use.
6781  * @return 0 on success, non-zero on failure.
6782  */
6783 static int
6784 mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key)
6785 {
6786         MDB_page                *mp;
6787         MDB_node                *node;
6788         char                    *base;
6789         size_t                   len;
6790         int                              delta, ksize, oksize;
6791         indx_t                   ptr, i, numkeys, indx;
6792         DKBUF;
6793
6794         indx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
6795         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6796         node = NODEPTR(mp, indx);
6797         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
6798 #if MDB_DEBUG
6799         {
6800                 MDB_val k2;
6801                 char kbuf2[DKBUF_MAXKEYSIZE*2+1];
6802                 k2.mv_data = NODEKEY(node);
6803                 k2.mv_size = node->mn_ksize;
6804                 DPRINTF(("update key %u (ofs %u) [%s] to [%s] on page %"Z"u",
6805                         indx, ptr,
6806                         mdb_dkey(&k2, kbuf2),
6807                         DKEY(key),
6808                         mp->mp_pgno));
6809         }
6810 #endif
6811
6812         /* Sizes must be 2-byte aligned. */
6813         ksize = EVEN(key->mv_size);
6814         oksize = EVEN(node->mn_ksize);
6815         delta = ksize - oksize;
6816
6817         /* Shift node contents if EVEN(key length) changed. */
6818         if (delta) {
6819                 if (delta > 0 && SIZELEFT(mp) < delta) {
6820                         pgno_t pgno;
6821                         /* not enough space left, do a delete and split */
6822                         DPRINTF(("Not enough room, delta = %d, splitting...", delta));
6823                         pgno = NODEPGNO(node);
6824                         mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
6825                         return mdb_page_split(mc, key, NULL, pgno, MDB_SPLIT_REPLACE);
6826                 }
6827
6828                 numkeys = NUMKEYS(mp);
6829                 for (i = 0; i < numkeys; i++) {
6830                         if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
6831                                 mp->mp_ptrs[i] -= delta;
6832                 }
6833
6834                 base = (char *)mp + mp->mp_upper;
6835                 len = ptr - mp->mp_upper + NODESIZE;
6836                 memmove(base - delta, base, len);
6837                 mp->mp_upper -= delta;
6838
6839                 node = NODEPTR(mp, indx);
6840         }
6841
6842         /* But even if no shift was needed, update ksize */
6843         if (node->mn_ksize != key->mv_size)
6844                 node->mn_ksize = key->mv_size;
6845
6846         if (key->mv_size)
6847                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
6848
6849         return MDB_SUCCESS;
6850 }
6851
6852 static void
6853 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
6854
6855 /** Move a node from csrc to cdst.
6856  */
6857 static int
6858 mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
6859 {
6860         MDB_node                *srcnode;
6861         MDB_val          key, data;
6862         pgno_t  srcpg;
6863         MDB_cursor mn;
6864         int                      rc;
6865         unsigned short flags;
6866
6867         DKBUF;
6868
6869         /* Mark src and dst as dirty. */
6870         if ((rc = mdb_page_touch(csrc)) ||
6871             (rc = mdb_page_touch(cdst)))
6872                 return rc;
6873
6874         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6875                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6876                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
6877                 data.mv_size = 0;
6878                 data.mv_data = NULL;
6879                 srcpg = 0;
6880                 flags = 0;
6881         } else {
6882                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top]);
6883                 assert(!((size_t)srcnode&1));
6884                 srcpg = NODEPGNO(srcnode);
6885                 flags = srcnode->mn_flags;
6886                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0 && IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6887                         unsigned int snum = csrc->mc_snum;
6888                         MDB_node *s2;
6889                         /* must find the lowest key below src */
6890                         mdb_page_search_lowest(csrc);
6891                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6892                                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6893                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
6894                         } else {
6895                                 s2 = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
6896                                 key.mv_size = NODEKSZ(s2);
6897                                 key.mv_data = NODEKEY(s2);
6898                         }
6899                         csrc->mc_snum = snum--;
6900                         csrc->mc_top = snum;
6901                 } else {
6902                         key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
6903                         key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6904                 }
6905                 data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
6906                 data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
6907         }
6908         if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]) && cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
6909                 unsigned int snum = cdst->mc_snum;
6910                 MDB_node *s2;
6911                 MDB_val bkey;
6912                 /* must find the lowest key below dst */
6913                 mdb_page_search_lowest(cdst);
6914                 if (IS_LEAF2(cdst->mc_pg[cdst->mc_top])) {
6915                         bkey.mv_size = cdst->mc_db->md_pad;
6916                         bkey.mv_data = LEAF2KEY(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, bkey.mv_size);
6917                 } else {
6918                         s2 = NODEPTR(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0);
6919                         bkey.mv_size = NODEKSZ(s2);
6920                         bkey.mv_data = NODEKEY(s2);
6921                 }
6922                 cdst->mc_snum = snum--;
6923                 cdst->mc_top = snum;
6924                 mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
6925                 mn.mc_ki[snum] = 0;
6926                 rc = mdb_update_key(&mn, &bkey);
6927                 if (rc)
6928                         return rc;
6929         }
6930
6931         DPRINTF(("moving %s node %u [%s] on page %"Z"u to node %u on page %"Z"u",
6932             IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
6933             csrc->mc_ki[csrc->mc_top],
6934                 DKEY(&key),
6935             csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
6936             cdst->mc_ki[cdst->mc_top], cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno));
6937
6938         /* Add the node to the destination page.
6939          */
6940         rc = mdb_node_add(cdst, cdst->mc_ki[cdst->mc_top], &key, &data, srcpg, flags);
6941         if (rc != MDB_SUCCESS)
6942                 return rc;
6943
6944         /* Delete the node from the source page.
6945          */
6946         mdb_node_del(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
6947
6948         {
6949                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6950                 MDB_cursor *m2, *m3;
6951                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
6952                 MDB_page *mp = csrc->mc_pg[csrc->mc_top];
6953
6954                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6955                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6956                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6957                         else
6958                                 m3 = m2;
6959                         if (m3 == csrc) continue;
6960                         if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == mp && m3->mc_ki[csrc->mc_top] ==
6961                                 csrc->mc_ki[csrc->mc_top]) {
6962                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
6963                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
6964                         }
6965                 }
6966         }
6967
6968         /* Update the parent separators.
6969          */
6970         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0) {
6971                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] != 0) {
6972                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6973                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
6974                         } else {
6975                                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
6976                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
6977                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6978                         }
6979                         DPRINTF(("update separator for source page %"Z"u to [%s]",
6980                                 csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key)));
6981                         mdb_cursor_copy(csrc, &mn);
6982                         mn.mc_snum--;
6983                         mn.mc_top--;
6984                         if ((rc = mdb_update_key(&mn, &key)) != MDB_SUCCESS)
6985                                 return rc;
6986                 }
6987                 if (IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6988                         MDB_val  nullkey;
6989                         indx_t  ix = csrc->mc_ki[csrc->mc_top];
6990                         nullkey.mv_size = 0;
6991                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = 0;
6992                         rc = mdb_update_key(csrc, &nullkey);
6993                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = ix;
6994                         assert(rc == MDB_SUCCESS);
6995                 }
6996         }
6997
6998         if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
6999                 if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top-1] != 0) {
7000                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7001                                 key.mv_data = LEAF2KEY(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, key.mv_size);
7002                         } else {
7003                                 srcnode = NODEPTR(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0);
7004                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
7005                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
7006                         }
7007                         DPRINTF(("update separator for destination page %"Z"u to [%s]",
7008                                 cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key)));
7009                         mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
7010                         mn.mc_snum--;
7011                         mn.mc_top--;
7012                         if ((rc = mdb_update_key(&mn, &key)) != MDB_SUCCESS)
7013                                 return rc;
7014                 }
7015                 if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top])) {
7016                         MDB_val  nullkey;
7017                         indx_t  ix = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
7018                         nullkey.mv_size = 0;
7019                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = 0;
7020                         rc = mdb_update_key(cdst, &nullkey);
7021                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = ix;
7022                         assert(rc == MDB_SUCCESS);
7023                 }
7024         }
7025
7026         return MDB_SUCCESS;
7027 }
7028
7029 /** Merge one page into another.
7030  *  The nodes from the page pointed to by \b csrc will
7031  *      be copied to the page pointed to by \b cdst and then
7032  *      the \b csrc page will be freed.
7033  * @param[in] csrc Cursor pointing to the source page.
7034  * @param[in] cdst Cursor pointing to the destination page.
7035  */
7036 static int
7037 mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
7038 {
7039         int                      rc;
7040         indx_t                   i, j;
7041         MDB_node                *srcnode;
7042         MDB_val          key, data;
7043         unsigned        nkeys;
7044
7045         DPRINTF(("merging page %"Z"u into %"Z"u", csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
7046                 cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno));
7047
7048         assert(csrc->mc_snum > 1);      /* can't merge root page */
7049         assert(cdst->mc_snum > 1);
7050
7051         /* Mark dst as dirty. */
7052         if ((rc = mdb_page_touch(cdst)))
7053                 return rc;
7054
7055         /* Move all nodes from src to dst.
7056          */
7057         j = nkeys = NUMKEYS(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]);
7058         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7059                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
7060                 key.mv_data = METADATA(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]);
7061                 for (i = 0; i < NUMKEYS(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]); i++, j++) {
7062                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, NULL, 0, 0);
7063                         if (rc != MDB_SUCCESS)
7064                                 return rc;
7065                         key.mv_data = (char *)key.mv_data + key.mv_size;
7066                 }
7067         } else {
7068                 for (i = 0; i < NUMKEYS(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]); i++, j++) {
7069                         srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], i);
7070                         if (i == 0 && IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7071                                 unsigned int snum = csrc->mc_snum;
7072                                 MDB_node *s2;
7073                                 /* must find the lowest key below src */
7074                                 mdb_page_search_lowest(csrc);
7075                                 if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7076                                         key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
7077                                         key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
7078                                 } else {
7079                                         s2 = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
7080                                         key.mv_size = NODEKSZ(s2);
7081                                         key.mv_data = NODEKEY(s2);
7082                                 }
7083                                 csrc->mc_snum = snum--;
7084                                 csrc->mc_top = snum;
7085                         } else {
7086                                 key.mv_size = srcnode->mn_ksize;
7087                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
7088                         }
7089
7090                         data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
7091                         data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
7092                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, &data, NODEPGNO(srcnode), srcnode->mn_flags);
7093                         if (rc != MDB_SUCCESS)
7094                                 return rc;
7095                 }
7096         }
7097
7098         DPRINTF(("dst page %"Z"u now has %u keys (%.1f%% filled)",
7099             cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno, NUMKEYS(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]),
7100                 (float)PAGEFILL(cdst->mc_txn->mt_env, cdst->mc_pg[cdst->mc_top]) / 10));
7101
7102         /* Unlink the src page from parent and add to free list.
7103          */
7104         mdb_node_del(csrc->mc_pg[csrc->mc_top-1], csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1], 0);
7105         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] == 0) {
7106                 key.mv_size = 0;
7107                 csrc->mc_top--;
7108                 rc = mdb_update_key(csrc, &key);
7109                 csrc->mc_top++;
7110                 if (rc)
7111                         return rc;
7112         }
7113
7114         rc = mdb_midl_append(&csrc->mc_txn->mt_free_pgs,
7115                 csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno);
7116         if (rc)
7117                 return rc;
7118         if (IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]))
7119                 csrc->mc_db->md_leaf_pages--;
7120         else
7121                 csrc->mc_db->md_branch_pages--;
7122         {
7123                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7124                 MDB_cursor *m2, *m3;
7125                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
7126                 MDB_page *mp = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
7127
7128                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7129                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
7130                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7131                         else
7132                                 m3 = m2;
7133                         if (m3 == csrc) continue;
7134                         if (m3->mc_snum < csrc->mc_snum) continue;
7135                         if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == csrc->mc_pg[csrc->mc_top]) {
7136                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = mp;
7137                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] += nkeys;
7138                         }
7139                 }
7140         }
7141         mdb_cursor_pop(csrc);
7142
7143         return mdb_rebalance(csrc);
7144 }
7145
7146 /** Copy the contents of a cursor.
7147  * @param[in] csrc The cursor to copy from.
7148  * @param[out] cdst The cursor to copy to.
7149  */
7150 static void
7151 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
7152 {
7153         unsigned int i;
7154
7155         cdst->mc_txn = csrc->mc_txn;
7156         cdst->mc_dbi = csrc->mc_dbi;
7157         cdst->mc_db  = csrc->mc_db;
7158         cdst->mc_dbx = csrc->mc_dbx;
7159         cdst->mc_snum = csrc->mc_snum;
7160         cdst->mc_top = csrc->mc_top;
7161         cdst->mc_flags = csrc->mc_flags;
7162
7163         for (i=0; i<csrc->mc_snum; i++) {
7164                 cdst->mc_pg[i] = csrc->mc_pg[i];
7165                 cdst->mc_ki[i] = csrc->mc_ki[i];
7166         }
7167 }
7168
7169 /** Rebalance the tree after a delete operation.
7170  * @param[in] mc Cursor pointing to the page where rebalancing
7171  * should begin.
7172  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7173  */
7174 static int
7175 mdb_rebalance(MDB_cursor *mc)
7176 {
7177         MDB_node        *node;
7178         int rc;
7179         unsigned int ptop, minkeys;
7180         MDB_cursor      mn;
7181
7182         minkeys = 1 + (IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
7183 #if MDB_DEBUG
7184         {
7185         pgno_t pgno;
7186         COPY_PGNO(pgno, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
7187         DPRINTF(("rebalancing %s page %"Z"u (has %u keys, %.1f%% full)",
7188             IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
7189             pgno, NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]),
7190                 (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) / 10));
7191         }
7192 #endif
7193
7194         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= FILL_THRESHOLD &&
7195                 NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= minkeys) {
7196 #if MDB_DEBUG
7197                 pgno_t pgno;
7198                 COPY_PGNO(pgno, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
7199                 DPRINTF(("no need to rebalance page %"Z"u, above fill threshold",
7200                     pgno));
7201 #endif
7202                 return MDB_SUCCESS;
7203         }
7204
7205         if (mc->mc_snum < 2) {
7206                 MDB_page *mp = mc->mc_pg[0];
7207                 if (IS_SUBP(mp)) {
7208                         DPUTS("Can't rebalance a subpage, ignoring");
7209                         return MDB_SUCCESS;
7210                 }
7211                 if (NUMKEYS(mp) == 0) {
7212                         DPUTS("tree is completely empty");
7213                         mc->mc_db->md_root = P_INVALID;
7214                         mc->mc_db->md_depth = 0;
7215                         mc->mc_db->md_leaf_pages = 0;
7216                         rc = mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
7217                         if (rc)
7218                                 return rc;
7219                         /* Adjust cursors pointing to mp */
7220                         mc->mc_snum = 0;
7221                         mc->mc_top = 0;
7222                         mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
7223                         {
7224                                 MDB_cursor *m2, *m3;
7225                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
7226
7227                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7228                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
7229                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7230                                         else
7231                                                 m3 = m2;
7232                                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
7233                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
7234                                                 m3->mc_snum = 0;
7235                                                 m3->mc_top = 0;
7236                                                 m3->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
7237                                         }
7238                                 }
7239                         }
7240                 } else if (IS_BRANCH(mp) && NUMKEYS(mp) == 1) {
7241                         DPUTS("collapsing root page!");
7242                         rc = mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
7243                         if (rc)
7244                                 return rc;
7245                         mc->mc_db->md_root = NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0));
7246                         rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,mc->mc_db->md_root,&mc->mc_pg[0],NULL);
7247                         if (rc)
7248                                 return rc;
7249                         mc->mc_db->md_depth--;
7250                         mc->mc_db->md_branch_pages--;
7251                         mc->mc_ki[0] = mc->mc_ki[1];
7252                         {
7253                                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7254                                 MDB_cursor *m2, *m3;
7255                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
7256
7257                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7258                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
7259                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7260                                         else
7261                                                 m3 = m2;
7262                                         if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
7263                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
7264                                                 int i;
7265                                                 m3->mc_snum--;
7266                                                 m3->mc_top--;
7267                                                 for (i=0; i<m3->mc_snum; i++) {
7268                                                         m3->mc_pg[i] = m3->mc_pg[i+1];
7269                                                         m3->mc_ki[i] = m3->mc_ki[i+1];
7270                                                 }
7271                                         }
7272                                 }
7273                         }
7274                 } else
7275                         DPUTS("root page doesn't need rebalancing");
7276                 return MDB_SUCCESS;
7277         }
7278
7279         /* The parent (branch page) must have at least 2 pointers,
7280          * otherwise the tree is invalid.
7281          */
7282         ptop = mc->mc_top-1;
7283         assert(NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop]) > 1);
7284
7285         /* Leaf page fill factor is below the threshold.
7286          * Try to move keys from left or right neighbor, or
7287          * merge with a neighbor page.
7288          */
7289
7290         /* Find neighbors.
7291          */
7292         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
7293         mn.mc_xcursor = NULL;
7294
7295         if (mc->mc_ki[ptop] == 0) {
7296                 /* We're the leftmost leaf in our parent.
7297                  */
7298                 DPUTS("reading right neighbor");
7299                 mn.mc_ki[ptop]++;
7300                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
7301                 rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,NODEPGNO(node),&mn.mc_pg[mn.mc_top],NULL);
7302                 if (rc)
7303                         return rc;
7304                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
7305                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]);
7306         } else {
7307                 /* There is at least one neighbor to the left.
7308                  */
7309                 DPUTS("reading left neighbor");
7310                 mn.mc_ki[ptop]--;
7311                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
7312                 rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,NODEPGNO(node),&mn.mc_pg[mn.mc_top],NULL);
7313                 if (rc)
7314                         return rc;
7315                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) - 1;
7316                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
7317         }
7318
7319         DPRINTF(("found neighbor page %"Z"u (%u keys, %.1f%% full)",
7320             mn.mc_pg[mn.mc_top]->mp_pgno, NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]),
7321                 (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) / 10));
7322
7323         /* If the neighbor page is above threshold and has enough keys,
7324          * move one key from it. Otherwise we should try to merge them.
7325          * (A branch page must never have less than 2 keys.)
7326          */
7327         minkeys = 1 + (IS_BRANCH(mn.mc_pg[mn.mc_top]));
7328         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) >= FILL_THRESHOLD && NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) > minkeys)
7329                 return mdb_node_move(&mn, mc);
7330         else {
7331                 if (mc->mc_ki[ptop] == 0)
7332                         rc = mdb_page_merge(&mn, mc);
7333                 else {
7334                         mn.mc_ki[mn.mc_top] += mc->mc_ki[mn.mc_top] + 1;
7335                         rc = mdb_page_merge(mc, &mn);
7336                         mdb_cursor_copy(&mn, mc);
7337                 }
7338                 mc->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
7339         }
7340         return rc;
7341 }
7342
7343 /** Complete a delete operation started by #mdb_cursor_del(). */
7344 static int
7345 mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc, MDB_node *leaf)
7346 {
7347         int rc;
7348         MDB_page *mp;
7349         indx_t ki;
7350         unsigned int nkeys;
7351
7352         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
7353         ki = mc->mc_ki[mc->mc_top];
7354
7355         /* add overflow pages to free list */
7356         if (!IS_LEAF2(mp) && F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
7357                 MDB_page *omp;
7358                 pgno_t pg;
7359
7360                 memcpy(&pg, NODEDATA(leaf), sizeof(pg));
7361                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, pg, &omp, NULL)) ||
7362                         (rc = mdb_ovpage_free(mc, omp)))
7363                         return rc;
7364         }
7365         mdb_node_del(mp, ki, mc->mc_db->md_pad);
7366         mc->mc_db->md_entries--;
7367         rc = mdb_rebalance(mc);
7368         if (rc != MDB_SUCCESS)
7369                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
7370         else {
7371                 MDB_cursor *m2;
7372                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
7373
7374                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
7375                 nkeys = NUMKEYS(mp);
7376
7377                 /* if mc points past last node in page, find next sibling */
7378                 if (mc->mc_ki[mc->mc_top] >= nkeys)
7379                         mdb_cursor_sibling(mc, 1);
7380
7381                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7382                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7383                         if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum)
7384                                 continue;
7385                         if (!(m2->mc_flags & C_INITIALIZED))
7386                                 continue;
7387                         if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
7388                                 if (m2->mc_ki[mc->mc_top] >= ki) {
7389                                         m2->mc_flags |= C_DEL;
7390                                         if (m2->mc_ki[mc->mc_top] > ki)
7391                                                 m2->mc_ki[mc->mc_top]--;
7392                                 }
7393                                 if (m2->mc_ki[mc->mc_top] >= nkeys)
7394                                         mdb_cursor_sibling(m2, 1);
7395                         }
7396                 }
7397                 mc->mc_flags |= C_DEL;
7398         }
7399
7400         return rc;
7401 }
7402
7403 int
7404 mdb_del(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
7405     MDB_val *key, MDB_val *data)
7406 {
7407         MDB_cursor mc;
7408         MDB_xcursor mx;
7409         MDB_cursor_op op;
7410         MDB_val rdata, *xdata;
7411         int              rc, exact;
7412         DKBUF;
7413
7414         assert(key != NULL);
7415
7416         DPRINTF(("====> delete db %u key [%s]", dbi, DKEY(key)));
7417
7418         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7419                 return EINVAL;
7420
7421         if (txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_ERROR))
7422                 return (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EACCES : MDB_BAD_TXN;
7423
7424         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
7425
7426         exact = 0;
7427         if (!F_ISSET(txn->mt_dbs[dbi].md_flags, MDB_DUPSORT)) {
7428                 /* must ignore any data */
7429                 data = NULL;
7430         }
7431         if (data) {
7432                 op = MDB_GET_BOTH;
7433                 rdata = *data;
7434                 xdata = &rdata;
7435         } else {
7436                 op = MDB_SET;
7437                 xdata = NULL;
7438         }
7439         rc = mdb_cursor_set(&mc, key, xdata, op, &exact);
7440         if (rc == 0) {
7441                 /* let mdb_page_split know about this cursor if needed:
7442                  * delete will trigger a rebalance; if it needs to move
7443                  * a node from one page to another, it will have to
7444                  * update the parent's separator key(s). If the new sepkey
7445                  * is larger than the current one, the parent page may
7446                  * run out of space, triggering a split. We need this
7447                  * cursor to be consistent until the end of the rebalance.
7448                  */
7449                 mc.mc_flags |= C_UNTRACK;
7450                 mc.mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
7451                 txn->mt_cursors[dbi] = &mc;
7452                 rc = mdb_cursor_del(&mc, data ? 0 : MDB_NODUPDATA);
7453                 txn->mt_cursors[dbi] = mc.mc_next;
7454         }
7455         return rc;
7456 }
7457
7458 /** Split a page and insert a new node.
7459  * @param[in,out] mc Cursor pointing to the page and desired insertion index.
7460  * The cursor will be updated to point to the actual page and index where
7461  * the node got inserted after the split.
7462  * @param[in] newkey The key for the newly inserted node.
7463  * @param[in] newdata The data for the newly inserted node.
7464  * @param[in] newpgno The page number, if the new node is a branch node.
7465  * @param[in] nflags The #NODE_ADD_FLAGS for the new node.
7466  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7467  */
7468 static int
7469 mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata, pgno_t newpgno,
7470         unsigned int nflags)
7471 {
7472         unsigned int flags;
7473         int              rc = MDB_SUCCESS, new_root = 0, did_split = 0;
7474         indx_t           newindx;
7475         pgno_t           pgno = 0;
7476         int      i, j, split_indx, nkeys, pmax;
7477         MDB_env         *env = mc->mc_txn->mt_env;
7478         MDB_node        *node;
7479         MDB_val  sepkey, rkey, xdata, *rdata = &xdata;
7480         MDB_page        *copy = NULL;
7481         MDB_page        *mp, *rp, *pp;
7482         int ptop;
7483         MDB_cursor      mn;
7484         DKBUF;
7485
7486         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
7487         newindx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
7488         nkeys = NUMKEYS(mp);
7489
7490         DPRINTF(("-----> splitting %s page %"Z"u and adding [%s] at index %i/%i",
7491             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mp->mp_pgno,
7492             DKEY(newkey), mc->mc_ki[mc->mc_top], nkeys));
7493
7494         /* Create a right sibling. */
7495         if ((rc = mdb_page_new(mc, mp->mp_flags, 1, &rp)))
7496                 return rc;
7497         DPRINTF(("new right sibling: page %"Z"u", rp->mp_pgno));
7498
7499         if (mc->mc_snum < 2) {
7500                 if ((rc = mdb_page_new(mc, P_BRANCH, 1, &pp)))
7501                         return rc;
7502                 /* shift current top to make room for new parent */
7503                 mc->mc_pg[1] = mc->mc_pg[0];
7504                 mc->mc_ki[1] = mc->mc_ki[0];
7505                 mc->mc_pg[0] = pp;
7506                 mc->mc_ki[0] = 0;
7507                 mc->mc_db->md_root = pp->mp_pgno;
7508                 DPRINTF(("root split! new root = %"Z"u", pp->mp_pgno));
7509                 mc->mc_db->md_depth++;
7510                 new_root = 1;
7511
7512                 /* Add left (implicit) pointer. */
7513                 if ((rc = mdb_node_add(mc, 0, NULL, NULL, mp->mp_pgno, 0)) != MDB_SUCCESS) {
7514                         /* undo the pre-push */
7515                         mc->mc_pg[0] = mc->mc_pg[1];
7516                         mc->mc_ki[0] = mc->mc_ki[1];
7517                         mc->mc_db->md_root = mp->mp_pgno;
7518                         mc->mc_db->md_depth--;
7519                         return rc;
7520                 }
7521                 mc->mc_snum = 2;
7522                 mc->mc_top = 1;
7523                 ptop = 0;
7524         } else {
7525                 ptop = mc->mc_top-1;
7526                 DPRINTF(("parent branch page is %"Z"u", mc->mc_pg[ptop]->mp_pgno));
7527         }
7528
7529         mc->mc_flags |= C_SPLITTING;
7530         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
7531         mn.mc_pg[mn.mc_top] = rp;
7532         mn.mc_ki[ptop] = mc->mc_ki[ptop]+1;
7533
7534         if (nflags & MDB_APPEND) {
7535                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
7536                 sepkey = *newkey;
7537                 split_indx = newindx;
7538                 nkeys = 0;
7539         } else {
7540
7541                 split_indx = (nkeys+1) / 2;
7542
7543                 if (IS_LEAF2(rp)) {
7544                         char *split, *ins;
7545                         int x;
7546                         unsigned int lsize, rsize, ksize;
7547                         /* Move half of the keys to the right sibling */
7548                         copy = NULL;
7549                         x = mc->mc_ki[mc->mc_top] - split_indx;
7550                         ksize = mc->mc_db->md_pad;
7551                         split = LEAF2KEY(mp, split_indx, ksize);
7552                         rsize = (nkeys - split_indx) * ksize;
7553                         lsize = (nkeys - split_indx) * sizeof(indx_t);
7554                         mp->mp_lower -= lsize;
7555                         rp->mp_lower += lsize;
7556                         mp->mp_upper += rsize - lsize;
7557                         rp->mp_upper -= rsize - lsize;
7558                         sepkey.mv_size = ksize;
7559                         if (newindx == split_indx) {
7560                                 sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
7561                         } else {
7562                                 sepkey.mv_data = split;
7563                         }
7564                         if (x<0) {
7565                                 ins = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
7566                                 memcpy(rp->mp_ptrs, split, rsize);
7567                                 sepkey.mv_data = rp->mp_ptrs;
7568                                 memmove(ins+ksize, ins, (split_indx - mc->mc_ki[mc->mc_top]) * ksize);
7569                                 memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
7570                                 mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
7571                                 mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
7572                         } else {
7573                                 if (x)
7574                                         memcpy(rp->mp_ptrs, split, x * ksize);
7575                                 ins = LEAF2KEY(rp, x, ksize);
7576                                 memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
7577                                 memcpy(ins+ksize, split + x * ksize, rsize - x * ksize);
7578                                 rp->mp_lower += sizeof(indx_t);
7579                                 rp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
7580                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = x;
7581                                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
7582                         }
7583                 } else {
7584                         int psize, nsize, k;
7585                         /* Maximum free space in an empty page */
7586                         pmax = env->me_psize - PAGEHDRSZ;
7587                         if (IS_LEAF(mp))
7588                                 nsize = mdb_leaf_size(env, newkey, newdata);
7589                         else
7590                                 nsize = mdb_branch_size(env, newkey);
7591                         nsize = EVEN(nsize);
7592
7593                         /* grab a page to hold a temporary copy */
7594                         copy = mdb_page_malloc(mc->mc_txn, 1);
7595                         if (copy == NULL)
7596                                 return ENOMEM;
7597                         copy->mp_pgno  = mp->mp_pgno;
7598                         copy->mp_flags = mp->mp_flags;
7599                         copy->mp_lower = PAGEHDRSZ;
7600                         copy->mp_upper = env->me_psize;
7601
7602                         /* prepare to insert */
7603                         for (i=0, j=0; i<nkeys; i++) {
7604                                 if (i == newindx) {
7605                                         copy->mp_ptrs[j++] = 0;
7606                                 }
7607                                 copy->mp_ptrs[j++] = mp->mp_ptrs[i];
7608                         }
7609
7610                         /* When items are relatively large the split point needs
7611                          * to be checked, because being off-by-one will make the
7612                          * difference between success or failure in mdb_node_add.
7613                          *
7614                          * It's also relevant if a page happens to be laid out
7615                          * such that one half of its nodes are all "small" and
7616                          * the other half of its nodes are "large." If the new
7617                          * item is also "large" and falls on the half with
7618                          * "large" nodes, it also may not fit.
7619                          *
7620                          * As a final tweak, if the new item goes on the last
7621                          * spot on the page (and thus, onto the new page), bias
7622                          * the split so the new page is emptier than the old page.
7623                          * This yields better packing during sequential inserts.
7624                          */
7625                         if (nkeys < 20 || nsize > pmax/16 || newindx >= nkeys) {
7626                                 /* Find split point */
7627                                 psize = 0;
7628                                 if (newindx <= split_indx || newindx >= nkeys) {
7629                                         i = 0; j = 1;
7630                                         k = newindx >= nkeys ? nkeys : split_indx+2;
7631                                 } else {
7632                                         i = nkeys; j = -1;
7633                                         k = split_indx-1;
7634                                 }
7635                                 for (; i!=k; i+=j) {
7636                                         if (i == newindx) {
7637                                                 psize += nsize;
7638                                                 node = NULL;
7639                                         } else {
7640                                                 node = (MDB_node *)((char *)mp + copy->mp_ptrs[i]);
7641                                                 psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
7642                                                 if (IS_LEAF(mp)) {
7643                                                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
7644                                                                 psize += sizeof(pgno_t);
7645                                                         else
7646                                                                 psize += NODEDSZ(node);
7647                                                 }
7648                                                 psize = EVEN(psize);
7649                                         }
7650                                         if (psize > pmax || i == k-j) {
7651                                                 split_indx = i + (j<0);
7652                                                 break;
7653                                         }
7654                                 }
7655                         }
7656                         if (split_indx == newindx) {
7657                                 sepkey.mv_size = newkey->mv_size;
7658                                 sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
7659                         } else {
7660                                 node = (MDB_node *)((char *)mp + copy->mp_ptrs[split_indx]);
7661                                 sepkey.mv_size = node->mn_ksize;
7662                                 sepkey.mv_data = NODEKEY(node);
7663                         }
7664                 }
7665         }
7666
7667         DPRINTF(("separator is %d [%s]", split_indx, DKEY(&sepkey)));
7668
7669         /* Copy separator key to the parent.
7670          */
7671         if (SIZELEFT(mn.mc_pg[ptop]) < mdb_branch_size(env, &sepkey)) {
7672                 mn.mc_snum--;
7673                 mn.mc_top--;
7674                 did_split = 1;
7675                 rc = mdb_page_split(&mn, &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
7676
7677                 /* root split? */
7678                 if (mn.mc_snum == mc->mc_snum) {
7679                         mc->mc_pg[mc->mc_snum] = mc->mc_pg[mc->mc_top];
7680                         mc->mc_ki[mc->mc_snum] = mc->mc_ki[mc->mc_top];
7681                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mc->mc_pg[ptop];
7682                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = mc->mc_ki[ptop];
7683                         mc->mc_snum++;
7684                         mc->mc_top++;
7685                         ptop++;
7686                 }
7687                 /* Right page might now have changed parent.
7688                  * Check if left page also changed parent.
7689                  */
7690                 if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
7691                     mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
7692                         for (i=0; i<ptop; i++) {
7693                                 mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
7694                                 mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
7695                         }
7696                         mc->mc_pg[ptop] = mn.mc_pg[ptop];
7697                         mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop] - 1;
7698                 }
7699         } else {
7700                 mn.mc_top--;
7701                 rc = mdb_node_add(&mn, mn.mc_ki[ptop], &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
7702                 mn.mc_top++;
7703         }
7704         mc->mc_flags ^= C_SPLITTING;
7705         if (rc != MDB_SUCCESS) {
7706                 return rc;
7707         }
7708         if (nflags & MDB_APPEND) {
7709                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
7710                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
7711                 rc = mdb_node_add(mc, 0, newkey, newdata, newpgno, nflags);
7712                 if (rc)
7713                         return rc;
7714                 for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
7715                         mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
7716         } else if (!IS_LEAF2(mp)) {
7717                 /* Move nodes */
7718                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
7719                 i = split_indx;
7720                 j = 0;
7721                 do {
7722                         if (i == newindx) {
7723                                 rkey.mv_data = newkey->mv_data;
7724                                 rkey.mv_size = newkey->mv_size;
7725                                 if (IS_LEAF(mp)) {
7726                                         rdata = newdata;
7727                                 } else
7728                                         pgno = newpgno;
7729                                 flags = nflags;
7730                                 /* Update index for the new key. */
7731                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = j;
7732                         } else {
7733                                 node = (MDB_node *)((char *)mp + copy->mp_ptrs[i]);
7734                                 rkey.mv_data = NODEKEY(node);
7735                                 rkey.mv_size = node->mn_ksize;
7736                                 if (IS_LEAF(mp)) {
7737                                         xdata.mv_data = NODEDATA(node);
7738                                         xdata.mv_size = NODEDSZ(node);
7739                                         rdata = &xdata;
7740                                 } else
7741                                         pgno = NODEPGNO(node);
7742                                 flags = node->mn_flags;
7743                         }
7744
7745                         if (!IS_LEAF(mp) && j == 0) {
7746                                 /* First branch index doesn't need key data. */
7747                                 rkey.mv_size = 0;
7748                         }
7749
7750                         rc = mdb_node_add(mc, j, &rkey, rdata, pgno, flags);
7751                         if (rc) {
7752                                 /* return tmp page to freelist */
7753                                 mdb_page_free(env, copy);
7754                                 return rc;
7755                         }
7756                         if (i == nkeys) {
7757                                 i = 0;
7758                                 j = 0;
7759                                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = copy;
7760                         } else {
7761                                 i++;
7762                                 j++;
7763                         }
7764                 } while (i != split_indx);
7765
7766                 nkeys = NUMKEYS(copy);
7767                 for (i=0; i<nkeys; i++)
7768                         mp->mp_ptrs[i] = copy->mp_ptrs[i];
7769                 mp->mp_lower = copy->mp_lower;
7770                 mp->mp_upper = copy->mp_upper;
7771                 memcpy(NODEPTR(mp, nkeys-1), NODEPTR(copy, nkeys-1),
7772                         env->me_psize - copy->mp_upper);
7773
7774                 /* reset back to original page */
7775                 if (newindx < split_indx) {
7776                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
7777                         if (nflags & MDB_RESERVE) {
7778                                 node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
7779                                 if (!(node->mn_flags & F_BIGDATA))
7780                                         newdata->mv_data = NODEDATA(node);
7781                         }
7782                 } else {
7783                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
7784                         mc->mc_ki[ptop]++;
7785                         /* Make sure mc_ki is still valid.
7786                          */
7787                         if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
7788                                 mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
7789                                 for (i=0; i<ptop; i++) {
7790                                         mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
7791                                         mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
7792                                 }
7793                                 mc->mc_pg[ptop] = mn.mc_pg[ptop];
7794                                 mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop] - 1;
7795                         }
7796                 }
7797                 /* return tmp page to freelist */
7798                 mdb_page_free(env, copy);
7799         }
7800
7801         {
7802                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7803                 MDB_cursor *m2, *m3;
7804                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
7805                 int fixup = NUMKEYS(mp);
7806
7807                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7808                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
7809                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7810                         else
7811                                 m3 = m2;
7812                         if (m3 == mc)
7813                                 continue;
7814                         if (!(m2->mc_flags & m3->mc_flags & C_INITIALIZED))
7815                                 continue;
7816                         if (m3->mc_flags & C_SPLITTING)
7817                                 continue;
7818                         if (new_root) {
7819                                 int k;
7820                                 /* root split */
7821                                 for (k=m3->mc_top; k>=0; k--) {
7822                                         m3->mc_ki[k+1] = m3->mc_ki[k];
7823                                         m3->mc_pg[k+1] = m3->mc_pg[k];
7824                                 }
7825                                 if (m3->mc_ki[0] >= split_indx) {
7826                                         m3->mc_ki[0] = 1;
7827                                 } else {
7828                                         m3->mc_ki[0] = 0;
7829                                 }
7830                                 m3->mc_pg[0] = mc->mc_pg[0];
7831                                 m3->mc_snum++;
7832                                 m3->mc_top++;
7833                         }
7834                         if (m3->mc_top >= mc->mc_top && m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
7835                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= newindx && !(nflags & MDB_SPLIT_REPLACE))
7836                                         m3->mc_ki[mc->mc_top]++;
7837                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= fixup) {
7838                                         m3->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
7839                                         m3->mc_ki[mc->mc_top] -= fixup;
7840                                         m3->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop];
7841                                 }
7842                         } else if (!did_split && m3->mc_top >= ptop && m3->mc_pg[ptop] == mc->mc_pg[ptop] &&
7843                                 m3->mc_ki[ptop] >= mc->mc_ki[ptop]) {
7844                                 m3->mc_ki[ptop]++;
7845                         }
7846                 }
7847         }
7848         DPRINTF(("mp left: %d, rp left: %d", SIZELEFT(mp), SIZELEFT(rp)));
7849         return rc;
7850 }
7851
7852 int
7853 mdb_put(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
7854     MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned int flags)
7855 {
7856         MDB_cursor mc;
7857         MDB_xcursor mx;
7858
7859         assert(key != NULL);
7860         assert(data != NULL);
7861
7862         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7863                 return EINVAL;
7864
7865         if ((flags & (MDB_NOOVERWRITE|MDB_NODUPDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND|MDB_APPENDDUP)) != flags)
7866                 return EINVAL;
7867
7868         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
7869         return mdb_cursor_put(&mc, key, data, flags);
7870 }
7871
7872 int
7873 mdb_env_set_flags(MDB_env *env, unsigned int flag, int onoff)
7874 {
7875         if ((flag & CHANGEABLE) != flag)
7876                 return EINVAL;
7877         if (onoff)
7878                 env->me_flags |= flag;
7879         else
7880                 env->me_flags &= ~flag;
7881         return MDB_SUCCESS;
7882 }
7883
7884 int
7885 mdb_env_get_flags(MDB_env *env, unsigned int *arg)
7886 {
7887         if (!env || !arg)
7888                 return EINVAL;
7889
7890         *arg = env->me_flags;
7891         return MDB_SUCCESS;
7892 }
7893
7894 int
7895 mdb_env_get_path(MDB_env *env, const char **arg)
7896 {
7897         if (!env || !arg)
7898                 return EINVAL;
7899
7900         *arg = env->me_path;
7901         return MDB_SUCCESS;
7902 }
7903
7904 int
7905 mdb_env_get_fd(MDB_env *env, mdb_filehandle_t *arg)
7906 {
7907         if (!env || !arg)
7908                 return EINVAL;
7909
7910         *arg = env->me_fd;
7911         return MDB_SUCCESS;
7912 }
7913
7914 /** Common code for #mdb_stat() and #mdb_env_stat().
7915  * @param[in] env the environment to operate in.
7916  * @param[in] db the #MDB_db record containing the stats to return.
7917  * @param[out] arg the address of an #MDB_stat structure to receive the stats.
7918  * @return 0, this function always succeeds.
7919  */
7920 static int
7921 mdb_stat0(MDB_env *env, MDB_db *db, MDB_stat *arg)
7922 {
7923         arg->ms_psize = env->me_psize;
7924         arg->ms_depth = db->md_depth;
7925         arg->ms_branch_pages = db->md_branch_pages;
7926         arg->ms_leaf_pages = db->md_leaf_pages;
7927         arg->ms_overflow_pages = db->md_overflow_pages;
7928         arg->ms_entries = db->md_entries;
7929
7930         return MDB_SUCCESS;
7931 }
7932 int
7933 mdb_env_stat(MDB_env *env, MDB_stat *arg)
7934 {
7935         int toggle;
7936
7937         if (env == NULL || arg == NULL)
7938                 return EINVAL;
7939
7940         toggle = mdb_env_pick_meta(env);
7941
7942         return mdb_stat0(env, &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI], arg);
7943 }
7944
7945 int
7946 mdb_env_info(MDB_env *env, MDB_envinfo *arg)
7947 {
7948         int toggle;
7949
7950         if (env == NULL || arg == NULL)
7951                 return EINVAL;
7952
7953         toggle = mdb_env_pick_meta(env);
7954         arg->me_mapaddr = (env->me_flags & MDB_FIXEDMAP) ? env->me_map : 0;
7955         arg->me_mapsize = env->me_mapsize;
7956         arg->me_maxreaders = env->me_maxreaders;
7957
7958         /* me_numreaders may be zero if this process never used any readers. Use
7959          * the shared numreader count if it exists.
7960          */
7961         arg->me_numreaders = env->me_txns ? env->me_txns->mti_numreaders : env->me_numreaders;
7962
7963         arg->me_last_pgno = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
7964         arg->me_last_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
7965         return MDB_SUCCESS;
7966 }
7967
7968 /** Set the default comparison functions for a database.
7969  * Called immediately after a database is opened to set the defaults.
7970  * The user can then override them with #mdb_set_compare() or
7971  * #mdb_set_dupsort().
7972  * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
7973  * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
7974  */
7975 static void
7976 mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi)
7977 {
7978         uint16_t f = txn->mt_dbs[dbi].md_flags;
7979
7980         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp =
7981                 (f & MDB_REVERSEKEY) ? mdb_cmp_memnr :
7982                 (f & MDB_INTEGERKEY) ? mdb_cmp_cint  : mdb_cmp_memn;
7983
7984         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp =
7985                 !(f & MDB_DUPSORT) ? 0 :
7986                 ((f & MDB_INTEGERDUP)
7987                  ? ((f & MDB_DUPFIXED)   ? mdb_cmp_int   : mdb_cmp_cint)
7988                  : ((f & MDB_REVERSEDUP) ? mdb_cmp_memnr : mdb_cmp_memn));
7989 }
7990
7991 int mdb_dbi_open(MDB_txn *txn, const char *name, unsigned int flags, MDB_dbi *dbi)
7992 {
7993         MDB_val key, data;
7994         MDB_dbi i;
7995         MDB_cursor mc;
7996         int rc, dbflag, exact;
7997         unsigned int unused = 0;
7998         size_t len;
7999
8000         if (txn->mt_dbxs[FREE_DBI].md_cmp == NULL) {
8001                 mdb_default_cmp(txn, FREE_DBI);
8002         }
8003
8004         if ((flags & VALID_FLAGS) != flags)
8005                 return EINVAL;
8006         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
8007                 return MDB_BAD_TXN;
8008
8009         /* main DB? */
8010         if (!name) {
8011                 *dbi = MAIN_DBI;
8012                 if (flags & PERSISTENT_FLAGS) {
8013                         uint16_t f2 = flags & PERSISTENT_FLAGS;
8014                         /* make sure flag changes get committed */
8015                         if ((txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags | f2) != txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags) {
8016                                 txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags |= f2;
8017                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
8018                         }
8019                 }
8020                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
8021                 return MDB_SUCCESS;
8022         }
8023
8024         if (txn->mt_dbxs[MAIN_DBI].md_cmp == NULL) {
8025                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
8026         }
8027
8028         /* Is the DB already open? */
8029         len = strlen(name);
8030         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
8031                 if (!txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size) {
8032                         /* Remember this free slot */
8033                         if (!unused) unused = i;
8034                         continue;
8035                 }
8036                 if (len == txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size &&
8037                         !strncmp(name, txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_data, len)) {
8038                         *dbi = i;
8039                         return MDB_SUCCESS;
8040                 }
8041         }
8042
8043         /* If no free slot and max hit, fail */
8044         if (!unused && txn->mt_numdbs >= txn->mt_env->me_maxdbs)
8045                 return MDB_DBS_FULL;
8046
8047         /* Cannot mix named databases with some mainDB flags */
8048         if (txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_INTEGERKEY))
8049                 return (flags & MDB_CREATE) ? MDB_INCOMPATIBLE : MDB_NOTFOUND;
8050
8051         /* Find the DB info */
8052         dbflag = DB_NEW|DB_VALID;
8053         exact = 0;
8054         key.mv_size = len;
8055         key.mv_data = (void *)name;
8056         mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
8057         rc = mdb_cursor_set(&mc, &key, &data, MDB_SET, &exact);
8058         if (rc == MDB_SUCCESS) {
8059                 /* make sure this is actually a DB */
8060                 MDB_node *node = NODEPTR(mc.mc_pg[mc.mc_top], mc.mc_ki[mc.mc_top]);
8061                 if (!(node->mn_flags & F_SUBDATA))
8062                         return MDB_INCOMPATIBLE;
8063         } else if (rc == MDB_NOTFOUND && (flags & MDB_CREATE)) {
8064                 /* Create if requested */
8065                 MDB_db dummy;
8066                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
8067                 data.mv_data = &dummy;
8068                 memset(&dummy, 0, sizeof(dummy));
8069                 dummy.md_root = P_INVALID;
8070                 dummy.md_flags = flags & PERSISTENT_FLAGS;
8071                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, F_SUBDATA);
8072                 dbflag |= DB_DIRTY;
8073         }
8074
8075         /* OK, got info, add to table */
8076         if (rc == MDB_SUCCESS) {
8077                 unsigned int slot = unused ? unused : txn->mt_numdbs;
8078                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_data = strdup(name);
8079                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_size = len;
8080                 txn->mt_dbxs[slot].md_rel = NULL;
8081                 txn->mt_dbflags[slot] = dbflag;
8082                 memcpy(&txn->mt_dbs[slot], data.mv_data, sizeof(MDB_db));
8083                 *dbi = slot;
8084                 mdb_default_cmp(txn, slot);
8085                 if (!unused) {
8086                         txn->mt_numdbs++;
8087                 }
8088         }
8089
8090         return rc;
8091 }
8092
8093 int mdb_stat(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_stat *arg)
8094 {
8095         if (txn == NULL || arg == NULL || dbi >= txn->mt_numdbs)
8096                 return EINVAL;
8097
8098         if (txn->mt_dbflags[dbi] & DB_STALE) {
8099                 MDB_cursor mc;
8100                 MDB_xcursor mx;
8101                 /* Stale, must read the DB's root. cursor_init does it for us. */
8102                 mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
8103         }
8104         return mdb_stat0(txn->mt_env, &txn->mt_dbs[dbi], arg);
8105 }
8106
8107 void mdb_dbi_close(MDB_env *env, MDB_dbi dbi)
8108 {
8109         char *ptr;
8110         if (dbi <= MAIN_DBI || dbi >= env->me_maxdbs)
8111                 return;
8112         ptr = env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data;
8113         env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data = NULL;
8114         env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_size = 0;
8115         env->me_dbflags[dbi] = 0;
8116         free(ptr);
8117 }
8118
8119 int mdb_dbi_flags(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, unsigned int *flags)
8120 {
8121         /* We could return the flags for the FREE_DBI too but what's the point? */
8122         if (txn == NULL || dbi < MAIN_DBI || dbi >= txn->mt_numdbs)
8123                 return EINVAL;
8124         *flags = txn->mt_dbs[dbi].md_flags & PERSISTENT_FLAGS;
8125         return MDB_SUCCESS;
8126 }
8127
8128 /** Add all the DB's pages to the free list.
8129  * @param[in] mc Cursor on the DB to free.
8130  * @param[in] subs non-Zero to check for sub-DBs in this DB.
8131  * @return 0 on success, non-zero on failure.
8132  */
8133 static int
8134 mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs)
8135 {
8136         int rc;
8137
8138         rc = mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
8139         if (rc == MDB_SUCCESS) {
8140                 MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
8141                 MDB_node *ni;
8142                 MDB_cursor mx;
8143                 unsigned int i;
8144
8145                 /* LEAF2 pages have no nodes, cannot have sub-DBs */
8146                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
8147                         mdb_cursor_pop(mc);
8148
8149                 mdb_cursor_copy(mc, &mx);
8150                 while (mc->mc_snum > 0) {
8151                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
8152                         unsigned n = NUMKEYS(mp);
8153                         if (IS_LEAF(mp)) {
8154                                 for (i=0; i<n; i++) {
8155                                         ni = NODEPTR(mp, i);
8156                                         if (ni->mn_flags & F_BIGDATA) {
8157                                                 MDB_page *omp;
8158                                                 pgno_t pg;
8159                                                 memcpy(&pg, NODEDATA(ni), sizeof(pg));
8160                                                 rc = mdb_page_get(txn, pg, &omp, NULL);
8161                                                 if (rc != 0)
8162                                                         return rc;
8163                                                 assert(IS_OVERFLOW(omp));
8164                                                 rc = mdb_midl_append_range(&txn->mt_free_pgs,
8165                                                         pg, omp->mp_pages);
8166                                                 if (rc)
8167                                                         return rc;
8168                                         } else if (subs && (ni->mn_flags & F_SUBDATA)) {
8169                                                 mdb_xcursor_init1(mc, ni);
8170                                                 rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
8171                                                 if (rc)
8172                                                         return rc;
8173                                         }
8174                                 }
8175                         } else {
8176                                 if ((rc = mdb_midl_need(&txn->mt_free_pgs, n)) != 0)
8177                                         return rc;
8178                                 for (i=0; i<n; i++) {
8179                                         pgno_t pg;
8180                                         ni = NODEPTR(mp, i);
8181                                         pg = NODEPGNO(ni);
8182                                         /* free it */
8183                                         mdb_midl_xappend(txn->mt_free_pgs, pg);
8184                                 }
8185                         }
8186                         if (!mc->mc_top)
8187                                 break;
8188                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
8189                         rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1);
8190                         if (rc) {
8191                                 /* no more siblings, go back to beginning
8192                                  * of previous level.
8193                                  */
8194                                 mdb_cursor_pop(mc);
8195                                 mc->mc_ki[0] = 0;
8196                                 for (i=1; i<mc->mc_snum; i++) {
8197                                         mc->mc_ki[i] = 0;
8198                                         mc->mc_pg[i] = mx.mc_pg[i];
8199                                 }
8200                         }
8201                 }
8202                 /* free it */
8203                 rc = mdb_midl_append(&txn->mt_free_pgs, mc->mc_db->md_root);
8204         } else if (rc == MDB_NOTFOUND) {
8205                 rc = MDB_SUCCESS;
8206         }
8207         return rc;
8208 }
8209
8210 int mdb_drop(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, int del)
8211 {
8212         MDB_cursor *mc, *m2;
8213         int rc;
8214
8215         if (!txn || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || (unsigned)del > 1 || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
8216                 return EINVAL;
8217
8218         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
8219                 return EACCES;
8220
8221         rc = mdb_cursor_open(txn, dbi, &mc);
8222         if (rc)
8223                 return rc;
8224
8225         rc = mdb_drop0(mc, mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT);
8226         /* Invalidate the dropped DB's cursors */
8227         for (m2 = txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2 = m2->mc_next)
8228                 m2->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
8229         if (rc)
8230                 goto leave;
8231
8232         /* Can't delete the main DB */
8233         if (del && dbi > MAIN_DBI) {
8234                 rc = mdb_del(txn, MAIN_DBI, &mc->mc_dbx->md_name, NULL);
8235                 if (!rc) {
8236                         txn->mt_dbflags[dbi] = DB_STALE;
8237                         mdb_dbi_close(txn->mt_env, dbi);
8238                 }
8239         } else {
8240                 /* reset the DB record, mark it dirty */
8241                 txn->mt_dbflags[dbi] |= DB_DIRTY;
8242                 txn->mt_dbs[dbi].md_depth = 0;
8243                 txn->mt_dbs[dbi].md_branch_pages = 0;
8244                 txn->mt_dbs[dbi].md_leaf_pages = 0;
8245                 txn->mt_dbs[dbi].md_overflow_pages = 0;
8246                 txn->mt_dbs[dbi].md_entries = 0;
8247                 txn->mt_dbs[dbi].md_root = P_INVALID;
8248
8249                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
8250         }
8251 leave:
8252         mdb_cursor_close(mc);
8253         return rc;
8254 }
8255
8256 int mdb_set_compare(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
8257 {
8258         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
8259                 return EINVAL;
8260
8261         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = cmp;
8262         return MDB_SUCCESS;
8263 }
8264
8265 int mdb_set_dupsort(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
8266 {
8267         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
8268                 return EINVAL;
8269
8270         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = cmp;
8271         return MDB_SUCCESS;
8272 }
8273
8274 int mdb_set_relfunc(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_rel_func *rel)
8275 {
8276         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
8277                 return EINVAL;
8278
8279         txn->mt_dbxs[dbi].md_rel = rel;
8280         return MDB_SUCCESS;
8281 }
8282
8283 int mdb_set_relctx(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, void *ctx)
8284 {
8285         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
8286                 return EINVAL;
8287
8288         txn->mt_dbxs[dbi].md_relctx = ctx;
8289         return MDB_SUCCESS;
8290 }
8291
8292 int mdb_env_get_maxkeysize(MDB_env *env)
8293 {
8294         return ENV_MAXKEY(env);
8295 }
8296
8297 int mdb_reader_list(MDB_env *env, MDB_msg_func *func, void *ctx)
8298 {
8299         unsigned int i, rdrs;
8300         MDB_reader *mr;
8301         char buf[64];
8302         int first = 1;
8303
8304         if (!env || !func)
8305                 return -1;
8306         if (!env->me_txns) {
8307                 return func("(no reader locks)\n", ctx);
8308         }
8309         rdrs = env->me_txns->mti_numreaders;
8310         mr = env->me_txns->mti_readers;
8311         for (i=0; i<rdrs; i++) {
8312                 if (mr[i].mr_pid) {
8313                         size_t tid;
8314                         int rc;
8315                         tid = mr[i].mr_tid;
8316                         if (mr[i].mr_txnid == (txnid_t)-1) {
8317                                 sprintf(buf, "%10d %"Z"x -\n", mr[i].mr_pid, tid);
8318                         } else {
8319                                 sprintf(buf, "%10d %"Z"x %"Z"u\n", mr[i].mr_pid, tid, mr[i].mr_txnid);
8320                         }
8321                         if (first) {
8322                                 first = 0;
8323                                 func("    pid     thread     txnid\n", ctx);
8324                         }
8325                         rc = func(buf, ctx);
8326                         if (rc < 0)
8327                                 return rc;
8328                 }
8329         }
8330         if (first) {
8331                 func("(no active readers)\n", ctx);
8332         }
8333         return 0;
8334 }
8335
8336 /** Insert pid into list if not already present.
8337  * return -1 if already present.
8338  */
8339 static int mdb_pid_insert(MDB_PID_T *ids, MDB_PID_T pid)
8340 {
8341         /* binary search of pid in list */
8342         unsigned base = 0;
8343         unsigned cursor = 1;
8344         int val = 0;
8345         unsigned n = ids[0];
8346
8347         while( 0 < n ) {
8348                 unsigned pivot = n >> 1;
8349                 cursor = base + pivot + 1;
8350                 val = pid - ids[cursor];
8351
8352                 if( val < 0 ) {
8353                         n = pivot;
8354
8355                 } else if ( val > 0 ) {
8356                         base = cursor;
8357                         n -= pivot + 1;
8358
8359                 } else {
8360                         /* found, so it's a duplicate */
8361                         return -1;
8362                 }
8363         }
8364
8365         if( val > 0 ) {
8366                 ++cursor;
8367         }
8368         ids[0]++;
8369         for (n = ids[0]; n > cursor; n--)
8370                 ids[n] = ids[n-1];
8371         ids[n] = pid;
8372         return 0;
8373 }
8374
8375 int mdb_reader_check(MDB_env *env, int *dead)
8376 {
8377         unsigned int i, j, rdrs;
8378         MDB_reader *mr;
8379         MDB_PID_T *pids, pid;
8380         int count = 0;
8381
8382         if (!env)
8383                 return EINVAL;
8384         if (dead)
8385                 *dead = 0;
8386         if (!env->me_txns)
8387                 return MDB_SUCCESS;
8388         rdrs = env->me_txns->mti_numreaders;
8389         pids = malloc((rdrs+1) * sizeof(MDB_PID_T));
8390         if (!pids)
8391                 return ENOMEM;
8392         pids[0] = 0;
8393         mr = env->me_txns->mti_readers;
8394         for (i=0; i<rdrs; i++) {
8395                 if (mr[i].mr_pid && mr[i].mr_pid != env->me_pid) {
8396                         pid = mr[i].mr_pid;
8397                         if (mdb_pid_insert(pids, pid) == 0) {
8398                                 if (!mdb_reader_pid(env, Pidcheck, pid)) {
8399                                         LOCK_MUTEX_R(env);
8400                                         /* Recheck, a new process may have reused pid */
8401                                         if (!mdb_reader_pid(env, Pidcheck, pid)) {
8402                                                 for (j=i; j<rdrs; j++)
8403                                                         if (mr[j].mr_pid == pid) {
8404                                                                 DPRINTF(("clear stale reader pid %u txn %"Z"d",
8405                                                                         (unsigned) pid, mr[j].mr_txnid));
8406                                                                 mr[j].mr_pid = 0;
8407                                                                 count++;
8408                                                         }
8409                                         }
8410                                         UNLOCK_MUTEX_R(env);
8411                                 }
8412                         }
8413                 }
8414         }
8415         free(pids);
8416         if (dead)
8417                 *dead = count;
8418         return MDB_SUCCESS;
8419 }
8420 /** @} */