]> git.sur5r.net Git - openldap/blob - libraries/liblmdb/mdb.c
ITS#7971 LMDB: clarification in mdb_txn_renew0().
[openldap] / libraries / liblmdb / mdb.c
1 /** @file mdb.c
2  *      @brief Lightning memory-mapped database library
3  *
4  *      A Btree-based database management library modeled loosely on the
5  *      BerkeleyDB API, but much simplified.
6  */
7 /*
8  * Copyright 2011-2014 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 #ifdef _WIN32
39 #include <malloc.h>
40 #include <windows.h>
41 /** getpid() returns int; MinGW defines pid_t but MinGW64 typedefs it
42  *  as int64 which is wrong. MSVC doesn't define it at all, so just
43  *  don't use it.
44  */
45 #define MDB_PID_T       int
46 #define MDB_THR_T       DWORD
47 #include <sys/types.h>
48 #include <sys/stat.h>
49 #ifdef __GNUC__
50 # include <sys/param.h>
51 #else
52 # define LITTLE_ENDIAN  1234
53 # define BIG_ENDIAN     4321
54 # define BYTE_ORDER     LITTLE_ENDIAN
55 # ifndef SSIZE_MAX
56 #  define SSIZE_MAX     INT_MAX
57 # endif
58 #endif
59 #else
60 #include <sys/types.h>
61 #include <sys/stat.h>
62 #define MDB_PID_T       pid_t
63 #define MDB_THR_T       pthread_t
64 #include <sys/param.h>
65 #include <sys/uio.h>
66 #include <sys/mman.h>
67 #ifdef HAVE_SYS_FILE_H
68 #include <sys/file.h>
69 #endif
70 #include <fcntl.h>
71 #endif
72
73 #if defined(__mips) && defined(__linux)
74 /* MIPS has cache coherency issues, requires explicit cache control */
75 #include <asm/cachectl.h>
76 extern int cacheflush(char *addr, int nbytes, int cache);
77 #define CACHEFLUSH(addr, bytes, cache)  cacheflush(addr, bytes, cache)
78 #else
79 #define CACHEFLUSH(addr, bytes, cache)
80 #endif
81
82
83 #include <errno.h>
84 #include <limits.h>
85 #include <stddef.h>
86 #include <inttypes.h>
87 #include <stdio.h>
88 #include <stdlib.h>
89 #include <string.h>
90 #include <time.h>
91 #include <unistd.h>
92
93 #if defined(__sun) || defined(ANDROID)
94 /* Most platforms have posix_memalign, older may only have memalign */
95 #define HAVE_MEMALIGN   1
96 #include <malloc.h>
97 #endif
98
99 #if !(defined(BYTE_ORDER) || defined(__BYTE_ORDER))
100 #include <netinet/in.h>
101 #include <resolv.h>     /* defines BYTE_ORDER on HPUX and Solaris */
102 #endif
103
104 #if defined(__APPLE__) || defined (BSD)
105 # define MDB_USE_SYSV_SEM       1
106 # define MDB_FDATASYNC          fsync
107 #elif defined(ANDROID)
108 # define MDB_FDATASYNC          fsync
109 #endif
110
111 #ifndef _WIN32
112 #include <pthread.h>
113 #ifdef MDB_USE_SYSV_SEM
114 #include <sys/ipc.h>
115 #include <sys/sem.h>
116 #ifdef _SEM_SEMUN_UNDEFINED
117 union semun {
118         int val;
119         struct semid_ds *buf;
120         unsigned short *array;
121 };
122 #endif /* _SEM_SEMUN_UNDEFINED */
123 #endif /* MDB_USE_SYSV_SEM */
124 #endif /* !_WIN32 */
125
126 #ifdef USE_VALGRIND
127 #include <valgrind/memcheck.h>
128 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)    VALGRIND_CREATE_MEMPOOL(h,r,z)
129 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s) VALGRIND_MEMPOOL_ALLOC(h,a,s)
130 #define VGMEMP_FREE(h,a) VALGRIND_MEMPOOL_FREE(h,a)
131 #define VGMEMP_DESTROY(h)       VALGRIND_DESTROY_MEMPOOL(h)
132 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)     VALGRIND_MAKE_MEM_DEFINED(a,s)
133 #else
134 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)
135 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s)
136 #define VGMEMP_FREE(h,a)
137 #define VGMEMP_DESTROY(h)
138 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)
139 #endif
140
141 #ifndef BYTE_ORDER
142 # if (defined(_LITTLE_ENDIAN) || defined(_BIG_ENDIAN)) && !(defined(_LITTLE_ENDIAN) && defined(_BIG_ENDIAN))
143 /* Solaris just defines one or the other */
144 #  define LITTLE_ENDIAN 1234
145 #  define BIG_ENDIAN    4321
146 #  ifdef _LITTLE_ENDIAN
147 #   define BYTE_ORDER  LITTLE_ENDIAN
148 #  else
149 #   define BYTE_ORDER  BIG_ENDIAN
150 #  endif
151 # else
152 #  define BYTE_ORDER   __BYTE_ORDER
153 # endif
154 #endif
155
156 #ifndef LITTLE_ENDIAN
157 #define LITTLE_ENDIAN   __LITTLE_ENDIAN
158 #endif
159 #ifndef BIG_ENDIAN
160 #define BIG_ENDIAN      __BIG_ENDIAN
161 #endif
162
163 #if defined(__i386) || defined(__x86_64) || defined(_M_IX86)
164 #define MISALIGNED_OK   1
165 #endif
166
167 #include "lmdb.h"
168 #include "midl.h"
169
170 #if (BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN) == (BYTE_ORDER == BIG_ENDIAN)
171 # error "Unknown or unsupported endianness (BYTE_ORDER)"
172 #elif (-6 & 5) || CHAR_BIT != 8 || UINT_MAX < 0xffffffff || ULONG_MAX % 0xFFFF
173 # error "Two's complement, reasonably sized integer types, please"
174 #endif
175
176 #ifdef __GNUC__
177 /** Put infrequently used env functions in separate section */
178 # ifdef __APPLE__
179 #  define       ESECT   __attribute__ ((section("__TEXT,text_env")))
180 # else
181 #  define       ESECT   __attribute__ ((section("text_env")))
182 # endif
183 #else
184 #define ESECT
185 #endif
186
187 /** @defgroup internal  LMDB Internals
188  *      @{
189  */
190 /** @defgroup compat    Compatibility Macros
191  *      A bunch of macros to minimize the amount of platform-specific ifdefs
192  *      needed throughout the rest of the code. When the features this library
193  *      needs are similar enough to POSIX to be hidden in a one-or-two line
194  *      replacement, this macro approach is used.
195  *      @{
196  */
197
198         /** Features under development */
199 #ifndef MDB_DEVEL
200 #define MDB_DEVEL 0
201 #endif
202
203 #if defined(WIN32) || (defined(EOWNERDEAD) && !defined(MDB_USE_SYSV_SEM))
204 #define MDB_ROBUST_SUPPORTED    1
205 #endif
206
207         /** Wrapper around __func__, which is a C99 feature */
208 #if __STDC_VERSION__ >= 199901L
209 # define mdb_func_      __func__
210 #elif __GNUC__ >= 2 || _MSC_VER >= 1300
211 # define mdb_func_      __FUNCTION__
212 #else
213 /* If a debug message says <mdb_unknown>(), update the #if statements above */
214 # define mdb_func_      "<mdb_unknown>"
215 #endif
216
217 #ifdef _WIN32
218 #define MDB_USE_HASH    1
219 #define MDB_PIDLOCK     0
220 #define THREAD_RET      DWORD
221 #define pthread_t       HANDLE
222 #define pthread_mutex_t HANDLE
223 #define pthread_cond_t  HANDLE
224 typedef HANDLE mdb_mutex_t;
225 #define pthread_key_t   DWORD
226 #define pthread_self()  GetCurrentThreadId()
227 #define pthread_key_create(x,y) \
228         ((*(x) = TlsAlloc()) == TLS_OUT_OF_INDEXES ? ErrCode() : 0)
229 #define pthread_key_delete(x)   TlsFree(x)
230 #define pthread_getspecific(x)  TlsGetValue(x)
231 #define pthread_setspecific(x,y)        (TlsSetValue(x,y) ? 0 : ErrCode())
232 #define pthread_mutex_consistent(mutex) 0
233 #define pthread_mutex_unlock(x) ReleaseMutex(*x)
234 #define pthread_mutex_lock(x)   WaitForSingleObject(*x, INFINITE)
235 #define pthread_cond_signal(x)  SetEvent(*x)
236 #define pthread_cond_wait(cond,mutex)   do{SignalObjectAndWait(*mutex, *cond, INFINITE, FALSE); WaitForSingleObject(*mutex, INFINITE);}while(0)
237 #define THREAD_CREATE(thr,start,arg)    thr=CreateThread(NULL,0,start,arg,0,NULL)
238 #define THREAD_FINISH(thr)      WaitForSingleObject(thr, INFINITE)
239 #define MDB_MUTEX(env, rw)              ((env)->me_##rw##mutex)
240 #define LOCK_MUTEX0(mutex)              WaitForSingleObject(mutex, INFINITE)
241 #define UNLOCK_MUTEX(mutex)             ReleaseMutex(mutex)
242 #define getpid()        GetCurrentProcessId()
243 #define MDB_FDATASYNC(fd)       (!FlushFileBuffers(fd))
244 #define MDB_MSYNC(addr,len,flags)       (!FlushViewOfFile(addr,len))
245 #define ErrCode()       GetLastError()
246 #define GET_PAGESIZE(x) {SYSTEM_INFO si; GetSystemInfo(&si); (x) = si.dwPageSize;}
247 #define close(fd)       (CloseHandle(fd) ? 0 : -1)
248 #define munmap(ptr,len) UnmapViewOfFile(ptr)
249 #ifdef PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION
250 #define MDB_PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION
251 #else
252 #define MDB_PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION 0x1000
253 #endif
254 #define Z       "I"
255 #else
256 #define THREAD_RET      void *
257 #define THREAD_CREATE(thr,start,arg)    pthread_create(&thr,NULL,start,arg)
258 #define THREAD_FINISH(thr)      pthread_join(thr,NULL)
259 #define Z       "z"                     /**< printf format modifier for size_t */
260
261         /** For MDB_LOCK_FORMAT: True if readers take a pid lock in the lockfile */
262 #define MDB_PIDLOCK                     1
263
264 #ifdef MDB_USE_SYSV_SEM
265
266 typedef struct mdb_mutex {
267         int semid;
268         int semnum;
269 } mdb_mutex_t;
270
271 #define MDB_MUTEX(env, rw)              (&(env)->me_##rw##mutex)
272 #define LOCK_MUTEX0(mutex)              mdb_sem_wait(mutex)
273 #define UNLOCK_MUTEX(mutex)             do { struct sembuf sb = { mutex->semnum, 1, SEM_UNDO }; semop(mutex->semid, &sb, 1); } while(0)
274
275 static int
276 mdb_sem_wait(mdb_mutex_t *sem)
277 {
278    int rc;
279    struct sembuf sb = { sem->semnum, -1, SEM_UNDO };
280    while ((rc = semop(sem->semid, &sb, 1)) && (rc = errno) == EINTR) ;
281    return rc;
282 }
283
284 #else
285         /** Pointer/HANDLE type of shared mutex/semaphore.
286          */
287 typedef pthread_mutex_t mdb_mutex_t;
288         /** Mutex for the reader table (rw = r) or write transaction (rw = w).
289          */
290 #define MDB_MUTEX(env, rw)      (&(env)->me_txns->mti_##rw##mutex)
291         /** Lock the reader or writer mutex.
292          *      Returns 0 or a code to give #mdb_mutex_failed(), as in #LOCK_MUTEX().
293          */
294 #define LOCK_MUTEX0(mutex)      pthread_mutex_lock(mutex)
295         /** Unlock the reader or writer mutex.
296          */
297 #define UNLOCK_MUTEX(mutex)     pthread_mutex_unlock(mutex)
298 #endif  /* MDB_USE_SYSV_SEM */
299
300         /** Get the error code for the last failed system function.
301          */
302 #define ErrCode()       errno
303
304         /** An abstraction for a file handle.
305          *      On POSIX systems file handles are small integers. On Windows
306          *      they're opaque pointers.
307          */
308 #define HANDLE  int
309
310         /**     A value for an invalid file handle.
311          *      Mainly used to initialize file variables and signify that they are
312          *      unused.
313          */
314 #define INVALID_HANDLE_VALUE    (-1)
315
316         /** Get the size of a memory page for the system.
317          *      This is the basic size that the platform's memory manager uses, and is
318          *      fundamental to the use of memory-mapped files.
319          */
320 #define GET_PAGESIZE(x) ((x) = sysconf(_SC_PAGE_SIZE))
321 #endif
322
323 #if defined(_WIN32)
324 #define MNAME_LEN       32
325 #elif defined(MDB_USE_SYSV_SEM)
326 #define MNAME_LEN       0
327 #else
328 #define MNAME_LEN       (sizeof(pthread_mutex_t))
329 #endif
330
331 /** @} */
332
333 #ifdef MDB_ROBUST_SUPPORTED
334         /** Lock mutex, handle any error, set rc = result.
335          *      Return 0 on success, nonzero (not rc) on error.
336          */
337 #define LOCK_MUTEX(rc, env, mutex) \
338         (((rc) = LOCK_MUTEX0(mutex)) && \
339          ((rc) = mdb_mutex_failed(env, mutex, rc)))
340 static int mdb_mutex_failed(MDB_env *env, mdb_mutex_t *mutex, int rc);
341 #else
342 #define LOCK_MUTEX(rc, env, mutex) ((rc) = LOCK_MUTEX0(mutex))
343 #define mdb_mutex_failed(env, mutex, rc) (rc)
344 #endif
345
346 #ifndef _WIN32
347 /**     A flag for opening a file and requesting synchronous data writes.
348  *      This is only used when writing a meta page. It's not strictly needed;
349  *      we could just do a normal write and then immediately perform a flush.
350  *      But if this flag is available it saves us an extra system call.
351  *
352  *      @note If O_DSYNC is undefined but exists in /usr/include,
353  * preferably set some compiler flag to get the definition.
354  * Otherwise compile with the less efficient -DMDB_DSYNC=O_SYNC.
355  */
356 #ifndef MDB_DSYNC
357 # define MDB_DSYNC      O_DSYNC
358 #endif
359 #endif
360
361 /** Function for flushing the data of a file. Define this to fsync
362  *      if fdatasync() is not supported.
363  */
364 #ifndef MDB_FDATASYNC
365 # define MDB_FDATASYNC  fdatasync
366 #endif
367
368 #ifndef MDB_MSYNC
369 # define MDB_MSYNC(addr,len,flags)      msync(addr,len,flags)
370 #endif
371
372 #ifndef MS_SYNC
373 #define MS_SYNC 1
374 #endif
375
376 #ifndef MS_ASYNC
377 #define MS_ASYNC        0
378 #endif
379
380         /** A page number in the database.
381          *      Note that 64 bit page numbers are overkill, since pages themselves
382          *      already represent 12-13 bits of addressable memory, and the OS will
383          *      always limit applications to a maximum of 63 bits of address space.
384          *
385          *      @note In the #MDB_node structure, we only store 48 bits of this value,
386          *      which thus limits us to only 60 bits of addressable data.
387          */
388 typedef MDB_ID  pgno_t;
389
390         /** A transaction ID.
391          *      See struct MDB_txn.mt_txnid for details.
392          */
393 typedef MDB_ID  txnid_t;
394
395 /** @defgroup debug     Debug Macros
396  *      @{
397  */
398 #ifndef MDB_DEBUG
399         /**     Enable debug output.  Needs variable argument macros (a C99 feature).
400          *      Set this to 1 for copious tracing. Set to 2 to add dumps of all IDLs
401          *      read from and written to the database (used for free space management).
402          */
403 #define MDB_DEBUG 0
404 #endif
405
406 #if MDB_DEBUG
407 static int mdb_debug;
408 static txnid_t mdb_debug_start;
409
410         /**     Print a debug message with printf formatting.
411          *      Requires double parenthesis around 2 or more args.
412          */
413 # define DPRINTF(args) ((void) ((mdb_debug) && DPRINTF0 args))
414 # define DPRINTF0(fmt, ...) \
415         fprintf(stderr, "%s:%d " fmt "\n", mdb_func_, __LINE__, __VA_ARGS__)
416 #else
417 # define DPRINTF(args)  ((void) 0)
418 #endif
419         /**     Print a debug string.
420          *      The string is printed literally, with no format processing.
421          */
422 #define DPUTS(arg)      DPRINTF(("%s", arg))
423         /** Debuging output value of a cursor DBI: Negative in a sub-cursor. */
424 #define DDBI(mc) \
425         (((mc)->mc_flags & C_SUB) ? -(int)(mc)->mc_dbi : (int)(mc)->mc_dbi)
426 /** @} */
427
428         /**     @brief The maximum size of a database page.
429          *
430          *      It is 32k or 64k, since value-PAGEBASE must fit in
431          *      #MDB_page.%mp_upper.
432          *
433          *      LMDB will use database pages < OS pages if needed.
434          *      That causes more I/O in write transactions: The OS must
435          *      know (read) the whole page before writing a partial page.
436          *
437          *      Note that we don't currently support Huge pages. On Linux,
438          *      regular data files cannot use Huge pages, and in general
439          *      Huge pages aren't actually pageable. We rely on the OS
440          *      demand-pager to read our data and page it out when memory
441          *      pressure from other processes is high. So until OSs have
442          *      actual paging support for Huge pages, they're not viable.
443          */
444 #define MAX_PAGESIZE     (PAGEBASE ? 0x10000 : 0x8000)
445
446         /** The minimum number of keys required in a database page.
447          *      Setting this to a larger value will place a smaller bound on the
448          *      maximum size of a data item. Data items larger than this size will
449          *      be pushed into overflow pages instead of being stored directly in
450          *      the B-tree node. This value used to default to 4. With a page size
451          *      of 4096 bytes that meant that any item larger than 1024 bytes would
452          *      go into an overflow page. That also meant that on average 2-3KB of
453          *      each overflow page was wasted space. The value cannot be lower than
454          *      2 because then there would no longer be a tree structure. With this
455          *      value, items larger than 2KB will go into overflow pages, and on
456          *      average only 1KB will be wasted.
457          */
458 #define MDB_MINKEYS      2
459
460         /**     A stamp that identifies a file as an LMDB file.
461          *      There's nothing special about this value other than that it is easily
462          *      recognizable, and it will reflect any byte order mismatches.
463          */
464 #define MDB_MAGIC        0xBEEFC0DE
465
466         /**     The version number for a database's datafile format. */
467 #define MDB_DATA_VERSION         ((MDB_DEVEL) ? 999 : 1)
468         /**     The version number for a database's lockfile format. */
469 #define MDB_LOCK_VERSION         ((MDB_DEVEL) ? 999 : 1)
470
471         /**     @brief The max size of a key we can write, or 0 for dynamic max.
472          *
473          *      Define this as 0 to compute the max from the page size.  511
474          *      is default for backwards compat: liblmdb <= 0.9.10 can break
475          *      when modifying a DB with keys/dupsort data bigger than its max.
476          *      #MDB_DEVEL sets the default to 0.
477          *
478          *      Data items in an #MDB_DUPSORT database are also limited to
479          *      this size, since they're actually keys of a sub-DB.  Keys and
480          *      #MDB_DUPSORT data items must fit on a node in a regular page.
481          */
482 #ifndef MDB_MAXKEYSIZE
483 #define MDB_MAXKEYSIZE   ((MDB_DEVEL) ? 0 : 511)
484 #endif
485
486         /**     The maximum size of a key we can write to the environment. */
487 #if MDB_MAXKEYSIZE
488 #define ENV_MAXKEY(env) (MDB_MAXKEYSIZE)
489 #else
490 #define ENV_MAXKEY(env) ((env)->me_maxkey)
491 #endif
492
493         /**     @brief The maximum size of a data item.
494          *
495          *      We only store a 32 bit value for node sizes.
496          */
497 #define MAXDATASIZE     0xffffffffUL
498
499 #if MDB_DEBUG
500         /**     Key size which fits in a #DKBUF.
501          *      @ingroup debug
502          */
503 #define DKBUF_MAXKEYSIZE ((MDB_MAXKEYSIZE) > 0 ? (MDB_MAXKEYSIZE) : 511)
504         /**     A key buffer.
505          *      @ingroup debug
506          *      This is used for printing a hex dump of a key's contents.
507          */
508 #define DKBUF   char kbuf[DKBUF_MAXKEYSIZE*2+1]
509         /**     Display a key in hex.
510          *      @ingroup debug
511          *      Invoke a function to display a key in hex.
512          */
513 #define DKEY(x) mdb_dkey(x, kbuf)
514 #else
515 #define DKBUF
516 #define DKEY(x) 0
517 #endif
518
519         /** An invalid page number.
520          *      Mainly used to denote an empty tree.
521          */
522 #define P_INVALID        (~(pgno_t)0)
523
524         /** Test if the flags \b f are set in a flag word \b w. */
525 #define F_ISSET(w, f)    (((w) & (f)) == (f))
526
527         /** Round \b n up to an even number. */
528 #define EVEN(n)         (((n) + 1U) & -2) /* sign-extending -2 to match n+1U */
529
530         /**     Used for offsets within a single page.
531          *      Since memory pages are typically 4 or 8KB in size, 12-13 bits,
532          *      this is plenty.
533          */
534 typedef uint16_t         indx_t;
535
536         /**     Default size of memory map.
537          *      This is certainly too small for any actual applications. Apps should always set
538          *      the size explicitly using #mdb_env_set_mapsize().
539          */
540 #define DEFAULT_MAPSIZE 1048576
541
542 /**     @defgroup readers       Reader Lock Table
543  *      Readers don't acquire any locks for their data access. Instead, they
544  *      simply record their transaction ID in the reader table. The reader
545  *      mutex is needed just to find an empty slot in the reader table. The
546  *      slot's address is saved in thread-specific data so that subsequent read
547  *      transactions started by the same thread need no further locking to proceed.
548  *
549  *      If #MDB_NOTLS is set, the slot address is not saved in thread-specific data.
550  *
551  *      No reader table is used if the database is on a read-only filesystem, or
552  *      if #MDB_NOLOCK is set.
553  *
554  *      Since the database uses multi-version concurrency control, readers don't
555  *      actually need any locking. This table is used to keep track of which
556  *      readers are using data from which old transactions, so that we'll know
557  *      when a particular old transaction is no longer in use. Old transactions
558  *      that have discarded any data pages can then have those pages reclaimed
559  *      for use by a later write transaction.
560  *
561  *      The lock table is constructed such that reader slots are aligned with the
562  *      processor's cache line size. Any slot is only ever used by one thread.
563  *      This alignment guarantees that there will be no contention or cache
564  *      thrashing as threads update their own slot info, and also eliminates
565  *      any need for locking when accessing a slot.
566  *
567  *      A writer thread will scan every slot in the table to determine the oldest
568  *      outstanding reader transaction. Any freed pages older than this will be
569  *      reclaimed by the writer. The writer doesn't use any locks when scanning
570  *      this table. This means that there's no guarantee that the writer will
571  *      see the most up-to-date reader info, but that's not required for correct
572  *      operation - all we need is to know the upper bound on the oldest reader,
573  *      we don't care at all about the newest reader. So the only consequence of
574  *      reading stale information here is that old pages might hang around a
575  *      while longer before being reclaimed. That's actually good anyway, because
576  *      the longer we delay reclaiming old pages, the more likely it is that a
577  *      string of contiguous pages can be found after coalescing old pages from
578  *      many old transactions together.
579  *      @{
580  */
581         /**     Number of slots in the reader table.
582          *      This value was chosen somewhat arbitrarily. 126 readers plus a
583          *      couple mutexes fit exactly into 8KB on my development machine.
584          *      Applications should set the table size using #mdb_env_set_maxreaders().
585          */
586 #define DEFAULT_READERS 126
587
588         /**     The size of a CPU cache line in bytes. We want our lock structures
589          *      aligned to this size to avoid false cache line sharing in the
590          *      lock table.
591          *      This value works for most CPUs. For Itanium this should be 128.
592          */
593 #ifndef CACHELINE
594 #define CACHELINE       64
595 #endif
596
597         /**     The information we store in a single slot of the reader table.
598          *      In addition to a transaction ID, we also record the process and
599          *      thread ID that owns a slot, so that we can detect stale information,
600          *      e.g. threads or processes that went away without cleaning up.
601          *      @note We currently don't check for stale records. We simply re-init
602          *      the table when we know that we're the only process opening the
603          *      lock file.
604          */
605 typedef struct MDB_rxbody {
606         /**     Current Transaction ID when this transaction began, or (txnid_t)-1.
607          *      Multiple readers that start at the same time will probably have the
608          *      same ID here. Again, it's not important to exclude them from
609          *      anything; all we need to know is which version of the DB they
610          *      started from so we can avoid overwriting any data used in that
611          *      particular version.
612          */
613         volatile txnid_t                mrb_txnid;
614         /** The process ID of the process owning this reader txn. */
615         volatile MDB_PID_T      mrb_pid;
616         /** The thread ID of the thread owning this txn. */
617         volatile MDB_THR_T      mrb_tid;
618 } MDB_rxbody;
619
620         /** The actual reader record, with cacheline padding. */
621 typedef struct MDB_reader {
622         union {
623                 MDB_rxbody mrx;
624                 /** shorthand for mrb_txnid */
625 #define mr_txnid        mru.mrx.mrb_txnid
626 #define mr_pid  mru.mrx.mrb_pid
627 #define mr_tid  mru.mrx.mrb_tid
628                 /** cache line alignment */
629                 char pad[(sizeof(MDB_rxbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
630         } mru;
631 } MDB_reader;
632
633         /** The header for the reader table.
634          *      The table resides in a memory-mapped file. (This is a different file
635          *      than is used for the main database.)
636          *
637          *      For POSIX the actual mutexes reside in the shared memory of this
638          *      mapped file. On Windows, mutexes are named objects allocated by the
639          *      kernel; we store the mutex names in this mapped file so that other
640          *      processes can grab them. This same approach is also used on
641          *      MacOSX/Darwin (using named semaphores) since MacOSX doesn't support
642          *      process-shared POSIX mutexes. For these cases where a named object
643          *      is used, the object name is derived from a 64 bit FNV hash of the
644          *      environment pathname. As such, naming collisions are extremely
645          *      unlikely. If a collision occurs, the results are unpredictable.
646          */
647 typedef struct MDB_txbody {
648                 /** Stamp identifying this as an LMDB file. It must be set
649                  *      to #MDB_MAGIC. */
650         uint32_t        mtb_magic;
651                 /** Format of this lock file. Must be set to #MDB_LOCK_FORMAT. */
652         uint32_t        mtb_format;
653 #if defined(_WIN32)
654         char    mtb_rmname[MNAME_LEN];
655 #elif defined(MDB_USE_SYSV_SEM)
656         int     mtb_semid;
657 #else
658                 /** Mutex protecting access to this table.
659                  *      This is the #MDB_MUTEX(env,r) reader table lock.
660                  */
661         pthread_mutex_t mtb_rmutex;
662 #endif
663                 /**     The ID of the last transaction committed to the database.
664                  *      This is recorded here only for convenience; the value can always
665                  *      be determined by reading the main database meta pages.
666                  */
667         volatile txnid_t                mtb_txnid;
668                 /** The number of slots that have been used in the reader table.
669                  *      This always records the maximum count, it is not decremented
670                  *      when readers release their slots.
671                  */
672         volatile unsigned       mtb_numreaders;
673 } MDB_txbody;
674
675         /** The actual reader table definition. */
676 typedef struct MDB_txninfo {
677         union {
678                 MDB_txbody mtb;
679 #define mti_magic       mt1.mtb.mtb_magic
680 #define mti_format      mt1.mtb.mtb_format
681 #define mti_rmutex      mt1.mtb.mtb_rmutex
682 #define mti_rmname      mt1.mtb.mtb_rmname
683 #define mti_txnid       mt1.mtb.mtb_txnid
684 #define mti_numreaders  mt1.mtb.mtb_numreaders
685                 char pad[(sizeof(MDB_txbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
686         } mt1;
687         union {
688 #if defined(_WIN32)
689                 char mt2_wmname[MNAME_LEN];
690 #define mti_wmname      mt2.mt2_wmname
691 #elif defined(MDB_USE_SYSV_SEM)
692 #define mti_semid       mt1.mtb.mtb_semid
693 #else
694                 pthread_mutex_t mt2_wmutex;
695 #define mti_wmutex      mt2.mt2_wmutex
696 #endif
697                 char pad[(MNAME_LEN+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
698         } mt2;
699         MDB_reader      mti_readers[1];
700 } MDB_txninfo;
701
702         /** Lockfile format signature: version, features and field layout */
703 #define MDB_LOCK_FORMAT \
704         ((uint32_t) \
705          ((MDB_LOCK_VERSION) \
706           /* Flags which describe functionality */ \
707           + (((MDB_PIDLOCK) != 0) << 16)))
708 /** @} */
709
710 /** Common header for all page types.
711  * Overflow records occupy a number of contiguous pages with no
712  * headers on any page after the first.
713  */
714 typedef struct MDB_page {
715 #define mp_pgno mp_p.p_pgno
716 #define mp_next mp_p.p_next
717         union {
718                 pgno_t          p_pgno; /**< page number */
719                 struct MDB_page *p_next; /**< for in-memory list of freed pages */
720         } mp_p;
721         uint16_t        mp_pad;
722 /**     @defgroup mdb_page      Page Flags
723  *      @ingroup internal
724  *      Flags for the page headers.
725  *      @{
726  */
727 #define P_BRANCH         0x01           /**< branch page */
728 #define P_LEAF           0x02           /**< leaf page */
729 #define P_OVERFLOW       0x04           /**< overflow page */
730 #define P_META           0x08           /**< meta page */
731 #define P_DIRTY          0x10           /**< dirty page, also set for #P_SUBP pages */
732 #define P_LEAF2          0x20           /**< for #MDB_DUPFIXED records */
733 #define P_SUBP           0x40           /**< for #MDB_DUPSORT sub-pages */
734 #define P_LOOSE          0x4000         /**< page was dirtied then freed, can be reused */
735 #define P_KEEP           0x8000         /**< leave this page alone during spill */
736 /** @} */
737         uint16_t        mp_flags;               /**< @ref mdb_page */
738 #define mp_lower        mp_pb.pb.pb_lower
739 #define mp_upper        mp_pb.pb.pb_upper
740 #define mp_pages        mp_pb.pb_pages
741         union {
742                 struct {
743                         indx_t          pb_lower;               /**< lower bound of free space */
744                         indx_t          pb_upper;               /**< upper bound of free space */
745                 } pb;
746                 uint32_t        pb_pages;       /**< number of overflow pages */
747         } mp_pb;
748         indx_t          mp_ptrs[1];             /**< dynamic size */
749 } MDB_page;
750
751         /** Size of the page header, excluding dynamic data at the end */
752 #define PAGEHDRSZ        ((unsigned) offsetof(MDB_page, mp_ptrs))
753
754         /** Address of first usable data byte in a page, after the header */
755 #define METADATA(p)      ((void *)((char *)(p) + PAGEHDRSZ))
756
757         /** ITS#7713, change PAGEBASE to handle 65536 byte pages */
758 #define PAGEBASE        ((MDB_DEVEL) ? PAGEHDRSZ : 0)
759
760         /** Number of nodes on a page */
761 #define NUMKEYS(p)       (((p)->mp_lower - (PAGEHDRSZ-PAGEBASE)) >> 1)
762
763         /** The amount of space remaining in the page */
764 #define SIZELEFT(p)      (indx_t)((p)->mp_upper - (p)->mp_lower)
765
766         /** The percentage of space used in the page, in tenths of a percent. */
767 #define PAGEFILL(env, p) (1000L * ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ - SIZELEFT(p)) / \
768                                 ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ))
769         /** The minimum page fill factor, in tenths of a percent.
770          *      Pages emptier than this are candidates for merging.
771          */
772 #define FILL_THRESHOLD   250
773
774         /** Test if a page is a leaf page */
775 #define IS_LEAF(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF)
776         /** Test if a page is a LEAF2 page */
777 #define IS_LEAF2(p)      F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF2)
778         /** Test if a page is a branch page */
779 #define IS_BRANCH(p)     F_ISSET((p)->mp_flags, P_BRANCH)
780         /** Test if a page is an overflow page */
781 #define IS_OVERFLOW(p)   F_ISSET((p)->mp_flags, P_OVERFLOW)
782         /** Test if a page is a sub page */
783 #define IS_SUBP(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_SUBP)
784
785         /** The number of overflow pages needed to store the given size. */
786 #define OVPAGES(size, psize)    ((PAGEHDRSZ-1 + (size)) / (psize) + 1)
787
788         /** Link in #MDB_txn.%mt_loose_pgs list */
789 #define NEXT_LOOSE_PAGE(p)              (*(MDB_page **)((p) + 2))
790
791         /** Header for a single key/data pair within a page.
792          * Used in pages of type #P_BRANCH and #P_LEAF without #P_LEAF2.
793          * We guarantee 2-byte alignment for 'MDB_node's.
794          */
795 typedef struct MDB_node {
796         /** lo and hi are used for data size on leaf nodes and for
797          * child pgno on branch nodes. On 64 bit platforms, flags
798          * is also used for pgno. (Branch nodes have no flags).
799          * They are in host byte order in case that lets some
800          * accesses be optimized into a 32-bit word access.
801          */
802 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
803         unsigned short  mn_lo, mn_hi;   /**< part of data size or pgno */
804 #else
805         unsigned short  mn_hi, mn_lo;
806 #endif
807 /** @defgroup mdb_node Node Flags
808  *      @ingroup internal
809  *      Flags for node headers.
810  *      @{
811  */
812 #define F_BIGDATA        0x01                   /**< data put on overflow page */
813 #define F_SUBDATA        0x02                   /**< data is a sub-database */
814 #define F_DUPDATA        0x04                   /**< data has duplicates */
815
816 /** valid flags for #mdb_node_add() */
817 #define NODE_ADD_FLAGS  (F_DUPDATA|F_SUBDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND)
818
819 /** @} */
820         unsigned short  mn_flags;               /**< @ref mdb_node */
821         unsigned short  mn_ksize;               /**< key size */
822         char            mn_data[1];                     /**< key and data are appended here */
823 } MDB_node;
824
825         /** Size of the node header, excluding dynamic data at the end */
826 #define NODESIZE         offsetof(MDB_node, mn_data)
827
828         /** Bit position of top word in page number, for shifting mn_flags */
829 #define PGNO_TOPWORD ((pgno_t)-1 > 0xffffffffu ? 32 : 0)
830
831         /** Size of a node in a branch page with a given key.
832          *      This is just the node header plus the key, there is no data.
833          */
834 #define INDXSIZE(k)      (NODESIZE + ((k) == NULL ? 0 : (k)->mv_size))
835
836         /** Size of a node in a leaf page with a given key and data.
837          *      This is node header plus key plus data size.
838          */
839 #define LEAFSIZE(k, d)   (NODESIZE + (k)->mv_size + (d)->mv_size)
840
841         /** Address of node \b i in page \b p */
842 #define NODEPTR(p, i)    ((MDB_node *)((char *)(p) + (p)->mp_ptrs[i] + PAGEBASE))
843
844         /** Address of the key for the node */
845 #define NODEKEY(node)    (void *)((node)->mn_data)
846
847         /** Address of the data for a node */
848 #define NODEDATA(node)   (void *)((char *)(node)->mn_data + (node)->mn_ksize)
849
850         /** Get the page number pointed to by a branch node */
851 #define NODEPGNO(node) \
852         ((node)->mn_lo | ((pgno_t) (node)->mn_hi << 16) | \
853          (PGNO_TOPWORD ? ((pgno_t) (node)->mn_flags << PGNO_TOPWORD) : 0))
854         /** Set the page number in a branch node */
855 #define SETPGNO(node,pgno)      do { \
856         (node)->mn_lo = (pgno) & 0xffff; (node)->mn_hi = (pgno) >> 16; \
857         if (PGNO_TOPWORD) (node)->mn_flags = (pgno) >> PGNO_TOPWORD; } while(0)
858
859         /** Get the size of the data in a leaf node */
860 #define NODEDSZ(node)    ((node)->mn_lo | ((unsigned)(node)->mn_hi << 16))
861         /** Set the size of the data for a leaf node */
862 #define SETDSZ(node,size)       do { \
863         (node)->mn_lo = (size) & 0xffff; (node)->mn_hi = (size) >> 16;} while(0)
864         /** The size of a key in a node */
865 #define NODEKSZ(node)    ((node)->mn_ksize)
866
867         /** Copy a page number from src to dst */
868 #ifdef MISALIGNED_OK
869 #define COPY_PGNO(dst,src)      dst = src
870 #else
871 #if SIZE_MAX > 4294967295UL
872 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
873         unsigned short *s, *d;  \
874         s = (unsigned short *)&(src);   \
875         d = (unsigned short *)&(dst);   \
876         *d++ = *s++;    \
877         *d++ = *s++;    \
878         *d++ = *s++;    \
879         *d = *s;        \
880 } while (0)
881 #else
882 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
883         unsigned short *s, *d;  \
884         s = (unsigned short *)&(src);   \
885         d = (unsigned short *)&(dst);   \
886         *d++ = *s++;    \
887         *d = *s;        \
888 } while (0)
889 #endif
890 #endif
891         /** The address of a key in a LEAF2 page.
892          *      LEAF2 pages are used for #MDB_DUPFIXED sorted-duplicate sub-DBs.
893          *      There are no node headers, keys are stored contiguously.
894          */
895 #define LEAF2KEY(p, i, ks)      ((char *)(p) + PAGEHDRSZ + ((i)*(ks)))
896
897         /** Set the \b node's key into \b keyptr, if requested. */
898 #define MDB_GET_KEY(node, keyptr)       { if ((keyptr) != NULL) { \
899         (keyptr)->mv_size = NODEKSZ(node); (keyptr)->mv_data = NODEKEY(node); } }
900
901         /** Set the \b node's key into \b key. */
902 #define MDB_GET_KEY2(node, key) { key.mv_size = NODEKSZ(node); key.mv_data = NODEKEY(node); }
903
904         /** Information about a single database in the environment. */
905 typedef struct MDB_db {
906         uint32_t        md_pad;         /**< also ksize for LEAF2 pages */
907         uint16_t        md_flags;       /**< @ref mdb_dbi_open */
908         uint16_t        md_depth;       /**< depth of this tree */
909         pgno_t          md_branch_pages;        /**< number of internal pages */
910         pgno_t          md_leaf_pages;          /**< number of leaf pages */
911         pgno_t          md_overflow_pages;      /**< number of overflow pages */
912         size_t          md_entries;             /**< number of data items */
913         pgno_t          md_root;                /**< the root page of this tree */
914 } MDB_db;
915
916         /** mdb_dbi_open flags */
917 #define MDB_VALID       0x8000          /**< DB handle is valid, for me_dbflags */
918 #define PERSISTENT_FLAGS        (0xffff & ~(MDB_VALID))
919 #define VALID_FLAGS     (MDB_REVERSEKEY|MDB_DUPSORT|MDB_INTEGERKEY|MDB_DUPFIXED|\
920         MDB_INTEGERDUP|MDB_REVERSEDUP|MDB_CREATE)
921
922         /** Handle for the DB used to track free pages. */
923 #define FREE_DBI        0
924         /** Handle for the default DB. */
925 #define MAIN_DBI        1
926
927         /** Meta page content.
928          *      A meta page is the start point for accessing a database snapshot.
929          *      Pages 0-1 are meta pages. Transaction N writes meta page #(N % 2).
930          */
931 typedef struct MDB_meta {
932                 /** Stamp identifying this as an LMDB file. It must be set
933                  *      to #MDB_MAGIC. */
934         uint32_t        mm_magic;
935                 /** Version number of this lock file. Must be set to #MDB_DATA_VERSION. */
936         uint32_t        mm_version;
937         void            *mm_address;            /**< address for fixed mapping */
938         size_t          mm_mapsize;                     /**< size of mmap region */
939         MDB_db          mm_dbs[2];                      /**< first is free space, 2nd is main db */
940         /** The size of pages used in this DB */
941 #define mm_psize        mm_dbs[0].md_pad
942         /** Any persistent environment flags. @ref mdb_env */
943 #define mm_flags        mm_dbs[0].md_flags
944         pgno_t          mm_last_pg;                     /**< last used page in file */
945         volatile txnid_t        mm_txnid;       /**< txnid that committed this page */
946 } MDB_meta;
947
948         /** Buffer for a stack-allocated meta page.
949          *      The members define size and alignment, and silence type
950          *      aliasing warnings.  They are not used directly; that could
951          *      mean incorrectly using several union members in parallel.
952          */
953 typedef union MDB_metabuf {
954         MDB_page        mb_page;
955         struct {
956                 char            mm_pad[PAGEHDRSZ];
957                 MDB_meta        mm_meta;
958         } mb_metabuf;
959 } MDB_metabuf;
960
961         /** Auxiliary DB info.
962          *      The information here is mostly static/read-only. There is
963          *      only a single copy of this record in the environment.
964          */
965 typedef struct MDB_dbx {
966         MDB_val         md_name;                /**< name of the database */
967         MDB_cmp_func    *md_cmp;        /**< function for comparing keys */
968         MDB_cmp_func    *md_dcmp;       /**< function for comparing data items */
969         MDB_rel_func    *md_rel;        /**< user relocate function */
970         void            *md_relctx;             /**< user-provided context for md_rel */
971 } MDB_dbx;
972
973         /** A database transaction.
974          *      Every operation requires a transaction handle.
975          */
976 struct MDB_txn {
977         MDB_txn         *mt_parent;             /**< parent of a nested txn */
978         MDB_txn         *mt_child;              /**< nested txn under this txn */
979         pgno_t          mt_next_pgno;   /**< next unallocated page */
980         /** The ID of this transaction. IDs are integers incrementing from 1.
981          *      Only committed write transactions increment the ID. If a transaction
982          *      aborts, the ID may be re-used by the next writer.
983          */
984         txnid_t         mt_txnid;
985         MDB_env         *mt_env;                /**< the DB environment */
986         /** The list of pages that became unused during this transaction.
987          */
988         MDB_IDL         mt_free_pgs;
989         /** The list of loose pages that became unused and may be reused
990          *      in this transaction, linked through #NEXT_LOOSE_PAGE(page).
991          */
992         MDB_page        *mt_loose_pgs;
993         /* #Number of loose pages (#mt_loose_pgs) */
994         int                     mt_loose_count;
995         /** The sorted list of dirty pages we temporarily wrote to disk
996          *      because the dirty list was full. page numbers in here are
997          *      shifted left by 1, deleted slots have the LSB set.
998          */
999         MDB_IDL         mt_spill_pgs;
1000         union {
1001                 /** For write txns: Modified pages. Sorted when not MDB_WRITEMAP. */
1002                 MDB_ID2L        dirty_list;
1003                 /** For read txns: This thread/txn's reader table slot, or NULL. */
1004                 MDB_reader      *reader;
1005         } mt_u;
1006         /** Array of records for each DB known in the environment. */
1007         MDB_dbx         *mt_dbxs;
1008         /** Array of MDB_db records for each known DB */
1009         MDB_db          *mt_dbs;
1010         /** Array of sequence numbers for each DB handle */
1011         unsigned int    *mt_dbiseqs;
1012 /** @defgroup mt_dbflag Transaction DB Flags
1013  *      @ingroup internal
1014  * @{
1015  */
1016 #define DB_DIRTY        0x01            /**< DB was modified or is DUPSORT data */
1017 #define DB_STALE        0x02            /**< Named-DB record is older than txnID */
1018 #define DB_NEW          0x04            /**< Named-DB handle opened in this txn */
1019 #define DB_VALID        0x08            /**< DB handle is valid, see also #MDB_VALID */
1020 /** @} */
1021         /** In write txns, array of cursors for each DB */
1022         MDB_cursor      **mt_cursors;
1023         /** Array of flags for each DB */
1024         unsigned char   *mt_dbflags;
1025         /**     Number of DB records in use. This number only ever increments;
1026          *      we don't decrement it when individual DB handles are closed.
1027          */
1028         MDB_dbi         mt_numdbs;
1029
1030 /** @defgroup mdb_txn   Transaction Flags
1031  *      @ingroup internal
1032  *      @{
1033  */
1034 #define MDB_TXN_RDONLY          0x01            /**< read-only transaction */
1035 #define MDB_TXN_ERROR           0x02            /**< txn is unusable after an error */
1036 #define MDB_TXN_DIRTY           0x04            /**< must write, even if dirty list is empty */
1037 #define MDB_TXN_SPILLS          0x08            /**< txn or a parent has spilled pages */
1038 /** @} */
1039         unsigned int    mt_flags;               /**< @ref mdb_txn */
1040         /** #dirty_list room: Array size - \#dirty pages visible to this txn.
1041          *      Includes ancestor txns' dirty pages not hidden by other txns'
1042          *      dirty/spilled pages. Thus commit(nested txn) has room to merge
1043          *      dirty_list into mt_parent after freeing hidden mt_parent pages.
1044          */
1045         unsigned int    mt_dirty_room;
1046 };
1047
1048 /** Enough space for 2^32 nodes with minimum of 2 keys per node. I.e., plenty.
1049  * At 4 keys per node, enough for 2^64 nodes, so there's probably no need to
1050  * raise this on a 64 bit machine.
1051  */
1052 #define CURSOR_STACK             32
1053
1054 struct MDB_xcursor;
1055
1056         /** Cursors are used for all DB operations.
1057          *      A cursor holds a path of (page pointer, key index) from the DB
1058          *      root to a position in the DB, plus other state. #MDB_DUPSORT
1059          *      cursors include an xcursor to the current data item. Write txns
1060          *      track their cursors and keep them up to date when data moves.
1061          *      Exception: An xcursor's pointer to a #P_SUBP page can be stale.
1062          *      (A node with #F_DUPDATA but no #F_SUBDATA contains a subpage).
1063          */
1064 struct MDB_cursor {
1065         /** Next cursor on this DB in this txn */
1066         MDB_cursor      *mc_next;
1067         /** Backup of the original cursor if this cursor is a shadow */
1068         MDB_cursor      *mc_backup;
1069         /** Context used for databases with #MDB_DUPSORT, otherwise NULL */
1070         struct MDB_xcursor      *mc_xcursor;
1071         /** The transaction that owns this cursor */
1072         MDB_txn         *mc_txn;
1073         /** The database handle this cursor operates on */
1074         MDB_dbi         mc_dbi;
1075         /** The database record for this cursor */
1076         MDB_db          *mc_db;
1077         /** The database auxiliary record for this cursor */
1078         MDB_dbx         *mc_dbx;
1079         /** The @ref mt_dbflag for this database */
1080         unsigned char   *mc_dbflag;
1081         unsigned short  mc_snum;        /**< number of pushed pages */
1082         unsigned short  mc_top;         /**< index of top page, normally mc_snum-1 */
1083 /** @defgroup mdb_cursor        Cursor Flags
1084  *      @ingroup internal
1085  *      Cursor state flags.
1086  *      @{
1087  */
1088 #define C_INITIALIZED   0x01    /**< cursor has been initialized and is valid */
1089 #define C_EOF   0x02                    /**< No more data */
1090 #define C_SUB   0x04                    /**< Cursor is a sub-cursor */
1091 #define C_DEL   0x08                    /**< last op was a cursor_del */
1092 #define C_SPLITTING     0x20            /**< Cursor is in page_split */
1093 #define C_UNTRACK       0x40            /**< Un-track cursor when closing */
1094 /** @} */
1095         unsigned int    mc_flags;       /**< @ref mdb_cursor */
1096         MDB_page        *mc_pg[CURSOR_STACK];   /**< stack of pushed pages */
1097         indx_t          mc_ki[CURSOR_STACK];    /**< stack of page indices */
1098 };
1099
1100         /** Context for sorted-dup records.
1101          *      We could have gone to a fully recursive design, with arbitrarily
1102          *      deep nesting of sub-databases. But for now we only handle these
1103          *      levels - main DB, optional sub-DB, sorted-duplicate DB.
1104          */
1105 typedef struct MDB_xcursor {
1106         /** A sub-cursor for traversing the Dup DB */
1107         MDB_cursor mx_cursor;
1108         /** The database record for this Dup DB */
1109         MDB_db  mx_db;
1110         /**     The auxiliary DB record for this Dup DB */
1111         MDB_dbx mx_dbx;
1112         /** The @ref mt_dbflag for this Dup DB */
1113         unsigned char mx_dbflag;
1114 } MDB_xcursor;
1115
1116         /** State of FreeDB old pages, stored in the MDB_env */
1117 typedef struct MDB_pgstate {
1118         pgno_t          *mf_pghead;     /**< Reclaimed freeDB pages, or NULL before use */
1119         txnid_t         mf_pglast;      /**< ID of last used record, or 0 if !mf_pghead */
1120 } MDB_pgstate;
1121
1122         /** The database environment. */
1123 struct MDB_env {
1124         HANDLE          me_fd;          /**< The main data file */
1125         HANDLE          me_lfd;         /**< The lock file */
1126         HANDLE          me_mfd;                 /**< just for writing the meta pages */
1127         /** Failed to update the meta page. Probably an I/O error. */
1128 #define MDB_FATAL_ERROR 0x80000000U
1129         /** Some fields are initialized. */
1130 #define MDB_ENV_ACTIVE  0x20000000U
1131         /** me_txkey is set */
1132 #define MDB_ENV_TXKEY   0x10000000U
1133         uint32_t        me_flags;               /**< @ref mdb_env */
1134         unsigned int    me_psize;       /**< DB page size, inited from me_os_psize */
1135         unsigned int    me_os_psize;    /**< OS page size, from #GET_PAGESIZE */
1136         unsigned int    me_maxreaders;  /**< size of the reader table */
1137         unsigned int    me_numreaders;  /**< max numreaders set by this env */
1138         MDB_dbi         me_numdbs;              /**< number of DBs opened */
1139         MDB_dbi         me_maxdbs;              /**< size of the DB table */
1140         MDB_PID_T       me_pid;         /**< process ID of this env */
1141         char            *me_path;               /**< path to the DB files */
1142         char            *me_map;                /**< the memory map of the data file */
1143         MDB_txninfo     *me_txns;               /**< the memory map of the lock file or NULL */
1144         MDB_meta        *me_metas[2];   /**< pointers to the two meta pages */
1145         void            *me_pbuf;               /**< scratch area for DUPSORT put() */
1146         MDB_txn         *me_txn;                /**< current write transaction */
1147         MDB_txn         *me_txn0;               /**< prealloc'd write transaction */
1148         size_t          me_mapsize;             /**< size of the data memory map */
1149         off_t           me_size;                /**< current file size */
1150         pgno_t          me_maxpg;               /**< me_mapsize / me_psize */
1151         MDB_dbx         *me_dbxs;               /**< array of static DB info */
1152         uint16_t        *me_dbflags;    /**< array of flags from MDB_db.md_flags */
1153         unsigned int    *me_dbiseqs;    /**< array of dbi sequence numbers */
1154         pthread_key_t   me_txkey;       /**< thread-key for readers */
1155         txnid_t         me_pgoldest;    /**< ID of oldest reader last time we looked */
1156         MDB_pgstate     me_pgstate;             /**< state of old pages from freeDB */
1157 #       define          me_pglast       me_pgstate.mf_pglast
1158 #       define          me_pghead       me_pgstate.mf_pghead
1159         MDB_page        *me_dpages;             /**< list of malloc'd blocks for re-use */
1160         /** IDL of pages that became unused in a write txn */
1161         MDB_IDL         me_free_pgs;
1162         /** ID2L of pages written during a write txn. Length MDB_IDL_UM_SIZE. */
1163         MDB_ID2L        me_dirty_list;
1164         /** Max number of freelist items that can fit in a single overflow page */
1165         int                     me_maxfree_1pg;
1166         /** Max size of a node on a page */
1167         unsigned int    me_nodemax;
1168 #if !(MDB_MAXKEYSIZE)
1169         unsigned int    me_maxkey;      /**< max size of a key */
1170 #endif
1171         int             me_live_reader;         /**< have liveness lock in reader table */
1172 #ifdef _WIN32
1173         int             me_pidquery;            /**< Used in OpenProcess */
1174 #endif
1175 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_SYSV_SEM)
1176         /* Windows mutexes/SysV semaphores do not reside in shared mem */
1177         mdb_mutex_t     me_rmutex;
1178         mdb_mutex_t     me_wmutex;
1179 #endif
1180         void            *me_userctx;     /**< User-settable context */
1181         MDB_assert_func *me_assert_func; /**< Callback for assertion failures */
1182 };
1183
1184         /** Nested transaction */
1185 typedef struct MDB_ntxn {
1186         MDB_txn         mnt_txn;                /**< the transaction */
1187         MDB_pgstate     mnt_pgstate;    /**< parent transaction's saved freestate */
1188 } MDB_ntxn;
1189
1190         /** max number of pages to commit in one writev() call */
1191 #define MDB_COMMIT_PAGES         64
1192 #if defined(IOV_MAX) && IOV_MAX < MDB_COMMIT_PAGES
1193 #undef MDB_COMMIT_PAGES
1194 #define MDB_COMMIT_PAGES        IOV_MAX
1195 #endif
1196
1197         /** max bytes to write in one call */
1198 #define MAX_WRITE               (0x80000000U >> (sizeof(ssize_t) == 4))
1199
1200         /** Check \b txn and \b dbi arguments to a function */
1201 #define TXN_DBI_EXIST(txn, dbi) \
1202         ((txn) && (dbi) < (txn)->mt_numdbs && ((txn)->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
1203
1204         /** Check for misused \b dbi handles */
1205 #define TXN_DBI_CHANGED(txn, dbi) \
1206         ((txn)->mt_dbiseqs[dbi] != (txn)->mt_env->me_dbiseqs[dbi])
1207
1208 static int  mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp);
1209 static int  mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp);
1210 static int  mdb_page_touch(MDB_cursor *mc);
1211
1212 static int  mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **mp, int *lvl);
1213 static int  mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc,
1214                             MDB_val *key, int modify);
1215 #define MDB_PS_MODIFY   1
1216 #define MDB_PS_ROOTONLY 2
1217 #define MDB_PS_FIRST    4
1218 #define MDB_PS_LAST             8
1219 static int  mdb_page_search(MDB_cursor *mc,
1220                             MDB_val *key, int flags);
1221 static int      mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
1222
1223 #define MDB_SPLIT_REPLACE       MDB_APPENDDUP   /**< newkey is not new */
1224 static int      mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata,
1225                                 pgno_t newpgno, unsigned int nflags);
1226
1227 static int  mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta);
1228 static int  mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env);
1229 static int  mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn);
1230 #if !(defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_SYSV_SEM)) /* Drop unused excl arg */
1231 # define mdb_env_close0(env, excl) mdb_env_close1(env)
1232 #endif
1233 static void mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl);
1234
1235 static MDB_node *mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp);
1236 static int  mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
1237                             MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags);
1238 static void mdb_node_del(MDB_cursor *mc, int ksize);
1239 static void mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx);
1240 static int      mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
1241 static int  mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data);
1242 static size_t   mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data);
1243 static size_t   mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key);
1244
1245 static int      mdb_rebalance(MDB_cursor *mc);
1246 static int      mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key);
1247
1248 static void     mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc);
1249 static int      mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp);
1250
1251 static int      mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc);
1252 static int      mdb_del0(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned flags);
1253 static int      mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right);
1254 static int      mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1255 static int      mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1256 static int      mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op,
1257                                 int *exactp);
1258 static int      mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1259 static int      mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1260
1261 static void     mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx);
1262 static void     mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc);
1263 static void     mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node);
1264
1265 static int      mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs);
1266 static void mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi);
1267 static int mdb_reader_check0(MDB_env *env, int rlocked, int *dead);
1268
1269 /** @cond */
1270 static MDB_cmp_func     mdb_cmp_memn, mdb_cmp_memnr, mdb_cmp_int, mdb_cmp_cint, mdb_cmp_long;
1271 /** @endcond */
1272
1273 #ifdef _WIN32
1274 static SECURITY_DESCRIPTOR mdb_null_sd;
1275 static SECURITY_ATTRIBUTES mdb_all_sa;
1276 static int mdb_sec_inited;
1277 #endif
1278
1279 /** Return the library version info. */
1280 char *
1281 mdb_version(int *major, int *minor, int *patch)
1282 {
1283         if (major) *major = MDB_VERSION_MAJOR;
1284         if (minor) *minor = MDB_VERSION_MINOR;
1285         if (patch) *patch = MDB_VERSION_PATCH;
1286         return MDB_VERSION_STRING;
1287 }
1288
1289 /** Table of descriptions for LMDB @ref errors */
1290 static char *const mdb_errstr[] = {
1291         "MDB_KEYEXIST: Key/data pair already exists",
1292         "MDB_NOTFOUND: No matching key/data pair found",
1293         "MDB_PAGE_NOTFOUND: Requested page not found",
1294         "MDB_CORRUPTED: Located page was wrong type",
1295         "MDB_PANIC: Update of meta page failed or environment had fatal error",
1296         "MDB_VERSION_MISMATCH: Database environment version mismatch",
1297         "MDB_INVALID: File is not an LMDB file",
1298         "MDB_MAP_FULL: Environment mapsize limit reached",
1299         "MDB_DBS_FULL: Environment maxdbs limit reached",
1300         "MDB_READERS_FULL: Environment maxreaders limit reached",
1301         "MDB_TLS_FULL: Thread-local storage keys full - too many environments open",
1302         "MDB_TXN_FULL: Transaction has too many dirty pages - transaction too big",
1303         "MDB_CURSOR_FULL: Internal error - cursor stack limit reached",
1304         "MDB_PAGE_FULL: Internal error - page has no more space",
1305         "MDB_MAP_RESIZED: Database contents grew beyond environment mapsize",
1306         "MDB_INCOMPATIBLE: Operation and DB incompatible, or DB flags changed",
1307         "MDB_BAD_RSLOT: Invalid reuse of reader locktable slot",
1308         "MDB_BAD_TXN: Transaction cannot recover - it must be aborted",
1309         "MDB_BAD_VALSIZE: Unsupported size of key/DB name/data, or wrong DUPFIXED size",
1310         "MDB_BAD_DBI: The specified DBI handle was closed/changed unexpectedly",
1311 };
1312
1313 char *
1314 mdb_strerror(int err)
1315 {
1316 #ifdef _WIN32
1317         /** HACK: pad 4KB on stack over the buf. Return system msgs in buf.
1318          *      This works as long as no function between the call to mdb_strerror
1319          *      and the actual use of the message uses more than 4K of stack.
1320          */
1321         char pad[4096];
1322         char buf[1024], *ptr = buf;
1323 #endif
1324         int i;
1325         if (!err)
1326                 return ("Successful return: 0");
1327
1328         if (err >= MDB_KEYEXIST && err <= MDB_LAST_ERRCODE) {
1329                 i = err - MDB_KEYEXIST;
1330                 return mdb_errstr[i];
1331         }
1332
1333 #ifdef _WIN32
1334         /* These are the C-runtime error codes we use. The comment indicates
1335          * their numeric value, and the Win32 error they would correspond to
1336          * if the error actually came from a Win32 API. A major mess, we should
1337          * have used LMDB-specific error codes for everything.
1338          */
1339         switch(err) {
1340         case ENOENT:    /* 2, FILE_NOT_FOUND */
1341         case EIO:               /* 5, ACCESS_DENIED */
1342         case ENOMEM:    /* 12, INVALID_ACCESS */
1343         case EACCES:    /* 13, INVALID_DATA */
1344         case EBUSY:             /* 16, CURRENT_DIRECTORY */
1345         case EINVAL:    /* 22, BAD_COMMAND */
1346         case ENOSPC:    /* 28, OUT_OF_PAPER */
1347                 return strerror(err);
1348         default:
1349                 ;
1350         }
1351         buf[0] = 0;
1352         FormatMessage(FORMAT_MESSAGE_FROM_SYSTEM |
1353                 FORMAT_MESSAGE_IGNORE_INSERTS,
1354                 NULL, err, 0, ptr, sizeof(buf), pad);
1355         return ptr;
1356 #else
1357         return strerror(err);
1358 #endif
1359 }
1360
1361 /** assert(3) variant in cursor context */
1362 #define mdb_cassert(mc, expr)   mdb_assert0((mc)->mc_txn->mt_env, expr, #expr)
1363 /** assert(3) variant in transaction context */
1364 #define mdb_tassert(mc, expr)   mdb_assert0((txn)->mt_env, expr, #expr)
1365 /** assert(3) variant in environment context */
1366 #define mdb_eassert(env, expr)  mdb_assert0(env, expr, #expr)
1367
1368 #ifndef NDEBUG
1369 # define mdb_assert0(env, expr, expr_txt) ((expr) ? (void)0 : \
1370                 mdb_assert_fail(env, expr_txt, mdb_func_, __FILE__, __LINE__))
1371
1372 static void
1373 mdb_assert_fail(MDB_env *env, const char *expr_txt,
1374         const char *func, const char *file, int line)
1375 {
1376         char buf[400];
1377         sprintf(buf, "%.100s:%d: Assertion '%.200s' failed in %.40s()",
1378                 file, line, expr_txt, func);
1379         if (env->me_assert_func)
1380                 env->me_assert_func(env, buf);
1381         fprintf(stderr, "%s\n", buf);
1382         abort();
1383 }
1384 #else
1385 # define mdb_assert0(env, expr, expr_txt) ((void) 0)
1386 #endif /* NDEBUG */
1387
1388 #if MDB_DEBUG
1389 /** Return the page number of \b mp which may be sub-page, for debug output */
1390 static pgno_t
1391 mdb_dbg_pgno(MDB_page *mp)
1392 {
1393         pgno_t ret;
1394         COPY_PGNO(ret, mp->mp_pgno);
1395         return ret;
1396 }
1397
1398 /** Display a key in hexadecimal and return the address of the result.
1399  * @param[in] key the key to display
1400  * @param[in] buf the buffer to write into. Should always be #DKBUF.
1401  * @return The key in hexadecimal form.
1402  */
1403 char *
1404 mdb_dkey(MDB_val *key, char *buf)
1405 {
1406         char *ptr = buf;
1407         unsigned char *c = key->mv_data;
1408         unsigned int i;
1409
1410         if (!key)
1411                 return "";
1412
1413         if (key->mv_size > DKBUF_MAXKEYSIZE)
1414                 return "MDB_MAXKEYSIZE";
1415         /* may want to make this a dynamic check: if the key is mostly
1416          * printable characters, print it as-is instead of converting to hex.
1417          */
1418 #if 1
1419         buf[0] = '\0';
1420         for (i=0; i<key->mv_size; i++)
1421                 ptr += sprintf(ptr, "%02x", *c++);
1422 #else
1423         sprintf(buf, "%.*s", key->mv_size, key->mv_data);
1424 #endif
1425         return buf;
1426 }
1427
1428 static const char *
1429 mdb_leafnode_type(MDB_node *n)
1430 {
1431         static char *const tp[2][2] = {{"", ": DB"}, {": sub-page", ": sub-DB"}};
1432         return F_ISSET(n->mn_flags, F_BIGDATA) ? ": overflow page" :
1433                 tp[F_ISSET(n->mn_flags, F_DUPDATA)][F_ISSET(n->mn_flags, F_SUBDATA)];
1434 }
1435
1436 /** Display all the keys in the page. */
1437 void
1438 mdb_page_list(MDB_page *mp)
1439 {
1440         pgno_t pgno = mdb_dbg_pgno(mp);
1441         const char *type, *state = (mp->mp_flags & P_DIRTY) ? ", dirty" : "";
1442         MDB_node *node;
1443         unsigned int i, nkeys, nsize, total = 0;
1444         MDB_val key;
1445         DKBUF;
1446
1447         switch (mp->mp_flags & (P_BRANCH|P_LEAF|P_LEAF2|P_META|P_OVERFLOW|P_SUBP)) {
1448         case P_BRANCH:              type = "Branch page";               break;
1449         case P_LEAF:                type = "Leaf page";                 break;
1450         case P_LEAF|P_SUBP:         type = "Sub-page";                  break;
1451         case P_LEAF|P_LEAF2:        type = "LEAF2 page";                break;
1452         case P_LEAF|P_LEAF2|P_SUBP: type = "LEAF2 sub-page";    break;
1453         case P_OVERFLOW:
1454                 fprintf(stderr, "Overflow page %"Z"u pages %u%s\n",
1455                         pgno, mp->mp_pages, state);
1456                 return;
1457         case P_META:
1458                 fprintf(stderr, "Meta-page %"Z"u txnid %"Z"u\n",
1459                         pgno, ((MDB_meta *)METADATA(mp))->mm_txnid);
1460                 return;
1461         default:
1462                 fprintf(stderr, "Bad page %"Z"u flags 0x%u\n", pgno, mp->mp_flags);
1463                 return;
1464         }
1465
1466         nkeys = NUMKEYS(mp);
1467         fprintf(stderr, "%s %"Z"u numkeys %d%s\n", type, pgno, nkeys, state);
1468
1469         for (i=0; i<nkeys; i++) {
1470                 if (IS_LEAF2(mp)) {     /* LEAF2 pages have no mp_ptrs[] or node headers */
1471                         key.mv_size = nsize = mp->mp_pad;
1472                         key.mv_data = LEAF2KEY(mp, i, nsize);
1473                         total += nsize;
1474                         fprintf(stderr, "key %d: nsize %d, %s\n", i, nsize, DKEY(&key));
1475                         continue;
1476                 }
1477                 node = NODEPTR(mp, i);
1478                 key.mv_size = node->mn_ksize;
1479                 key.mv_data = node->mn_data;
1480                 nsize = NODESIZE + key.mv_size;
1481                 if (IS_BRANCH(mp)) {
1482                         fprintf(stderr, "key %d: page %"Z"u, %s\n", i, NODEPGNO(node),
1483                                 DKEY(&key));
1484                         total += nsize;
1485                 } else {
1486                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
1487                                 nsize += sizeof(pgno_t);
1488                         else
1489                                 nsize += NODEDSZ(node);
1490                         total += nsize;
1491                         nsize += sizeof(indx_t);
1492                         fprintf(stderr, "key %d: nsize %d, %s%s\n",
1493                                 i, nsize, DKEY(&key), mdb_leafnode_type(node));
1494                 }
1495                 total = EVEN(total);
1496         }
1497         fprintf(stderr, "Total: header %d + contents %d + unused %d\n",
1498                 IS_LEAF2(mp) ? PAGEHDRSZ : PAGEBASE + mp->mp_lower, total, SIZELEFT(mp));
1499 }
1500
1501 void
1502 mdb_cursor_chk(MDB_cursor *mc)
1503 {
1504         unsigned int i;
1505         MDB_node *node;
1506         MDB_page *mp;
1507
1508         if (!mc->mc_snum && !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) return;
1509         for (i=0; i<mc->mc_top; i++) {
1510                 mp = mc->mc_pg[i];
1511                 node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[i]);
1512                 if (NODEPGNO(node) != mc->mc_pg[i+1]->mp_pgno)
1513                         printf("oops!\n");
1514         }
1515         if (mc->mc_ki[i] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[i]))
1516                 printf("ack!\n");
1517 }
1518 #endif
1519
1520 #if (MDB_DEBUG) > 2
1521 /** Count all the pages in each DB and in the freelist
1522  *  and make sure it matches the actual number of pages
1523  *  being used.
1524  *  All named DBs must be open for a correct count.
1525  */
1526 static void mdb_audit(MDB_txn *txn)
1527 {
1528         MDB_cursor mc;
1529         MDB_val key, data;
1530         MDB_ID freecount, count;
1531         MDB_dbi i;
1532         int rc;
1533
1534         freecount = 0;
1535         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
1536         while ((rc = mdb_cursor_get(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) == 0)
1537                 freecount += *(MDB_ID *)data.mv_data;
1538         mdb_tassert(txn, rc == MDB_NOTFOUND);
1539
1540         count = 0;
1541         for (i = 0; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1542                 MDB_xcursor mx;
1543                 if (!(txn->mt_dbflags[i] & DB_VALID))
1544                         continue;
1545                 mdb_cursor_init(&mc, txn, i, &mx);
1546                 if (txn->mt_dbs[i].md_root == P_INVALID)
1547                         continue;
1548                 count += txn->mt_dbs[i].md_branch_pages +
1549                         txn->mt_dbs[i].md_leaf_pages +
1550                         txn->mt_dbs[i].md_overflow_pages;
1551                 if (txn->mt_dbs[i].md_flags & MDB_DUPSORT) {
1552                         rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
1553                         for (; rc == MDB_SUCCESS; rc = mdb_cursor_sibling(&mc, 1)) {
1554                                 unsigned j;
1555                                 MDB_page *mp;
1556                                 mp = mc.mc_pg[mc.mc_top];
1557                                 for (j=0; j<NUMKEYS(mp); j++) {
1558                                         MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, j);
1559                                         if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
1560                                                 MDB_db db;
1561                                                 memcpy(&db, NODEDATA(leaf), sizeof(db));
1562                                                 count += db.md_branch_pages + db.md_leaf_pages +
1563                                                         db.md_overflow_pages;
1564                                         }
1565                                 }
1566                         }
1567                         mdb_tassert(txn, rc == MDB_NOTFOUND);
1568                 }
1569         }
1570         if (freecount + count + 2 /* metapages */ != txn->mt_next_pgno) {
1571                 fprintf(stderr, "audit: %lu freecount: %lu count: %lu total: %lu next_pgno: %lu\n",
1572                         txn->mt_txnid, freecount, count+2, freecount+count+2, txn->mt_next_pgno);
1573         }
1574 }
1575 #endif
1576
1577 int
1578 mdb_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1579 {
1580         return txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp(a, b);
1581 }
1582
1583 int
1584 mdb_dcmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1585 {
1586         return txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp(a, b);
1587 }
1588
1589 /** Allocate memory for a page.
1590  * Re-use old malloc'd pages first for singletons, otherwise just malloc.
1591  */
1592 static MDB_page *
1593 mdb_page_malloc(MDB_txn *txn, unsigned num)
1594 {
1595         MDB_env *env = txn->mt_env;
1596         MDB_page *ret = env->me_dpages;
1597         size_t psize = env->me_psize, sz = psize, off;
1598         /* For ! #MDB_NOMEMINIT, psize counts how much to init.
1599          * For a single page alloc, we init everything after the page header.
1600          * For multi-page, we init the final page; if the caller needed that
1601          * many pages they will be filling in at least up to the last page.
1602          */
1603         if (num == 1) {
1604                 if (ret) {
1605                         VGMEMP_ALLOC(env, ret, sz);
1606                         VGMEMP_DEFINED(ret, sizeof(ret->mp_next));
1607                         env->me_dpages = ret->mp_next;
1608                         return ret;
1609                 }
1610                 psize -= off = PAGEHDRSZ;
1611         } else {
1612                 sz *= num;
1613                 off = sz - psize;
1614         }
1615         if ((ret = malloc(sz)) != NULL) {
1616                 VGMEMP_ALLOC(env, ret, sz);
1617                 if (!(env->me_flags & MDB_NOMEMINIT)) {
1618                         memset((char *)ret + off, 0, psize);
1619                         ret->mp_pad = 0;
1620                 }
1621         } else {
1622                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
1623         }
1624         return ret;
1625 }
1626 /** Free a single page.
1627  * Saves single pages to a list, for future reuse.
1628  * (This is not used for multi-page overflow pages.)
1629  */
1630 static void
1631 mdb_page_free(MDB_env *env, MDB_page *mp)
1632 {
1633         mp->mp_next = env->me_dpages;
1634         VGMEMP_FREE(env, mp);
1635         env->me_dpages = mp;
1636 }
1637
1638 /** Free a dirty page */
1639 static void
1640 mdb_dpage_free(MDB_env *env, MDB_page *dp)
1641 {
1642         if (!IS_OVERFLOW(dp) || dp->mp_pages == 1) {
1643                 mdb_page_free(env, dp);
1644         } else {
1645                 /* large pages just get freed directly */
1646                 VGMEMP_FREE(env, dp);
1647                 free(dp);
1648         }
1649 }
1650
1651 /**     Return all dirty pages to dpage list */
1652 static void
1653 mdb_dlist_free(MDB_txn *txn)
1654 {
1655         MDB_env *env = txn->mt_env;
1656         MDB_ID2L dl = txn->mt_u.dirty_list;
1657         unsigned i, n = dl[0].mid;
1658
1659         for (i = 1; i <= n; i++) {
1660                 mdb_dpage_free(env, dl[i].mptr);
1661         }
1662         dl[0].mid = 0;
1663 }
1664
1665 /** Loosen or free a single page.
1666  * Saves single pages to a list for future reuse
1667  * in this same txn. It has been pulled from the freeDB
1668  * and already resides on the dirty list, but has been
1669  * deleted. Use these pages first before pulling again
1670  * from the freeDB.
1671  *
1672  * If the page wasn't dirtied in this txn, just add it
1673  * to this txn's free list.
1674  */
1675 static int
1676 mdb_page_loose(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
1677 {
1678         int loose = 0;
1679         pgno_t pgno = mp->mp_pgno;
1680         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1681
1682         if ((mp->mp_flags & P_DIRTY) && mc->mc_dbi != FREE_DBI) {
1683                 if (txn->mt_parent) {
1684                         MDB_ID2 *dl = txn->mt_u.dirty_list;
1685                         /* If txn has a parent, make sure the page is in our
1686                          * dirty list.
1687                          */
1688                         if (dl[0].mid) {
1689                                 unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
1690                                 if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
1691                                         if (mp != dl[x].mptr) { /* bad cursor? */
1692                                                 mc->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
1693                                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
1694                                                 return MDB_CORRUPTED;
1695                                         }
1696                                         /* ok, it's ours */
1697                                         loose = 1;
1698                                 }
1699                         }
1700                 } else {
1701                         /* no parent txn, so it's just ours */
1702                         loose = 1;
1703                 }
1704         }
1705         if (loose) {
1706                 DPRINTF(("loosen db %d page %"Z"u", DDBI(mc),
1707                         mp->mp_pgno));
1708                 NEXT_LOOSE_PAGE(mp) = txn->mt_loose_pgs;
1709                 txn->mt_loose_pgs = mp;
1710                 txn->mt_loose_count++;
1711                 mp->mp_flags |= P_LOOSE;
1712         } else {
1713                 int rc = mdb_midl_append(&txn->mt_free_pgs, pgno);
1714                 if (rc)
1715                         return rc;
1716         }
1717
1718         return MDB_SUCCESS;
1719 }
1720
1721 /** Set or clear P_KEEP in dirty, non-overflow, non-sub pages watched by txn.
1722  * @param[in] mc A cursor handle for the current operation.
1723  * @param[in] pflags Flags of the pages to update:
1724  * P_DIRTY to set P_KEEP, P_DIRTY|P_KEEP to clear it.
1725  * @param[in] all No shortcuts. Needed except after a full #mdb_page_flush().
1726  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1727  */
1728 static int
1729 mdb_pages_xkeep(MDB_cursor *mc, unsigned pflags, int all)
1730 {
1731         enum { Mask = P_SUBP|P_DIRTY|P_LOOSE|P_KEEP };
1732         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1733         MDB_cursor *m3;
1734         MDB_xcursor *mx;
1735         MDB_page *dp, *mp;
1736         MDB_node *leaf;
1737         unsigned i, j;
1738         int rc = MDB_SUCCESS, level;
1739
1740         /* Mark pages seen by cursors */
1741         if (mc->mc_flags & C_UNTRACK)
1742                 mc = NULL;                              /* will find mc in mt_cursors */
1743         for (i = txn->mt_numdbs;; mc = txn->mt_cursors[--i]) {
1744                 for (; mc; mc=mc->mc_next) {
1745                         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
1746                                 continue;
1747                         for (m3 = mc;; m3 = &mx->mx_cursor) {
1748                                 mp = NULL;
1749                                 for (j=0; j<m3->mc_snum; j++) {
1750                                         mp = m3->mc_pg[j];
1751                                         if ((mp->mp_flags & Mask) == pflags)
1752                                                 mp->mp_flags ^= P_KEEP;
1753                                 }
1754                                 mx = m3->mc_xcursor;
1755                                 /* Proceed to mx if it is at a sub-database */
1756                                 if (! (mx && (mx->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)))
1757                                         break;
1758                                 if (! (mp && (mp->mp_flags & P_LEAF)))
1759                                         break;
1760                                 leaf = NODEPTR(mp, m3->mc_ki[j-1]);
1761                                 if (!(leaf->mn_flags & F_SUBDATA))
1762                                         break;
1763                         }
1764                 }
1765                 if (i == 0)
1766                         break;
1767         }
1768
1769         if (all) {
1770                 /* Mark dirty root pages */
1771                 for (i=0; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1772                         if (txn->mt_dbflags[i] & DB_DIRTY) {
1773                                 pgno_t pgno = txn->mt_dbs[i].md_root;
1774                                 if (pgno == P_INVALID)
1775                                         continue;
1776                                 if ((rc = mdb_page_get(txn, pgno, &dp, &level)) != MDB_SUCCESS)
1777                                         break;
1778                                 if ((dp->mp_flags & Mask) == pflags && level <= 1)
1779                                         dp->mp_flags ^= P_KEEP;
1780                         }
1781                 }
1782         }
1783
1784         return rc;
1785 }
1786
1787 static int mdb_page_flush(MDB_txn *txn, int keep);
1788
1789 /**     Spill pages from the dirty list back to disk.
1790  * This is intended to prevent running into #MDB_TXN_FULL situations,
1791  * but note that they may still occur in a few cases:
1792  *      1) our estimate of the txn size could be too small. Currently this
1793  *       seems unlikely, except with a large number of #MDB_MULTIPLE items.
1794  *      2) child txns may run out of space if their parents dirtied a
1795  *       lot of pages and never spilled them. TODO: we probably should do
1796  *       a preemptive spill during #mdb_txn_begin() of a child txn, if
1797  *       the parent's dirty_room is below a given threshold.
1798  *
1799  * Otherwise, if not using nested txns, it is expected that apps will
1800  * not run into #MDB_TXN_FULL any more. The pages are flushed to disk
1801  * the same way as for a txn commit, e.g. their P_DIRTY flag is cleared.
1802  * If the txn never references them again, they can be left alone.
1803  * If the txn only reads them, they can be used without any fuss.
1804  * If the txn writes them again, they can be dirtied immediately without
1805  * going thru all of the work of #mdb_page_touch(). Such references are
1806  * handled by #mdb_page_unspill().
1807  *
1808  * Also note, we never spill DB root pages, nor pages of active cursors,
1809  * because we'll need these back again soon anyway. And in nested txns,
1810  * we can't spill a page in a child txn if it was already spilled in a
1811  * parent txn. That would alter the parent txns' data even though
1812  * the child hasn't committed yet, and we'd have no way to undo it if
1813  * the child aborted.
1814  *
1815  * @param[in] m0 cursor A cursor handle identifying the transaction and
1816  *      database for which we are checking space.
1817  * @param[in] key For a put operation, the key being stored.
1818  * @param[in] data For a put operation, the data being stored.
1819  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1820  */
1821 static int
1822 mdb_page_spill(MDB_cursor *m0, MDB_val *key, MDB_val *data)
1823 {
1824         MDB_txn *txn = m0->mc_txn;
1825         MDB_page *dp;
1826         MDB_ID2L dl = txn->mt_u.dirty_list;
1827         unsigned int i, j, need;
1828         int rc;
1829
1830         if (m0->mc_flags & C_SUB)
1831                 return MDB_SUCCESS;
1832
1833         /* Estimate how much space this op will take */
1834         i = m0->mc_db->md_depth;
1835         /* Named DBs also dirty the main DB */
1836         if (m0->mc_dbi > MAIN_DBI)
1837                 i += txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_depth;
1838         /* For puts, roughly factor in the key+data size */
1839         if (key)
1840                 i += (LEAFSIZE(key, data) + txn->mt_env->me_psize) / txn->mt_env->me_psize;
1841         i += i; /* double it for good measure */
1842         need = i;
1843
1844         if (txn->mt_dirty_room > i)
1845                 return MDB_SUCCESS;
1846
1847         if (!txn->mt_spill_pgs) {
1848                 txn->mt_spill_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX);
1849                 if (!txn->mt_spill_pgs)
1850                         return ENOMEM;
1851         } else {
1852                 /* purge deleted slots */
1853                 MDB_IDL sl = txn->mt_spill_pgs;
1854                 unsigned int num = sl[0];
1855                 j=0;
1856                 for (i=1; i<=num; i++) {
1857                         if (!(sl[i] & 1))
1858                                 sl[++j] = sl[i];
1859                 }
1860                 sl[0] = j;
1861         }
1862
1863         /* Preserve pages which may soon be dirtied again */
1864         if ((rc = mdb_pages_xkeep(m0, P_DIRTY, 1)) != MDB_SUCCESS)
1865                 goto done;
1866
1867         /* Less aggressive spill - we originally spilled the entire dirty list,
1868          * with a few exceptions for cursor pages and DB root pages. But this
1869          * turns out to be a lot of wasted effort because in a large txn many
1870          * of those pages will need to be used again. So now we spill only 1/8th
1871          * of the dirty pages. Testing revealed this to be a good tradeoff,
1872          * better than 1/2, 1/4, or 1/10.
1873          */
1874         if (need < MDB_IDL_UM_MAX / 8)
1875                 need = MDB_IDL_UM_MAX / 8;
1876
1877         /* Save the page IDs of all the pages we're flushing */
1878         /* flush from the tail forward, this saves a lot of shifting later on. */
1879         for (i=dl[0].mid; i && need; i--) {
1880                 MDB_ID pn = dl[i].mid << 1;
1881                 dp = dl[i].mptr;
1882                 if (dp->mp_flags & (P_LOOSE|P_KEEP))
1883                         continue;
1884                 /* Can't spill twice, make sure it's not already in a parent's
1885                  * spill list.
1886                  */
1887                 if (txn->mt_parent) {
1888                         MDB_txn *tx2;
1889                         for (tx2 = txn->mt_parent; tx2; tx2 = tx2->mt_parent) {
1890                                 if (tx2->mt_spill_pgs) {
1891                                         j = mdb_midl_search(tx2->mt_spill_pgs, pn);
1892                                         if (j <= tx2->mt_spill_pgs[0] && tx2->mt_spill_pgs[j] == pn) {
1893                                                 dp->mp_flags |= P_KEEP;
1894                                                 break;
1895                                         }
1896                                 }
1897                         }
1898                         if (tx2)
1899                                 continue;
1900                 }
1901                 if ((rc = mdb_midl_append(&txn->mt_spill_pgs, pn)))
1902                         goto done;
1903                 need--;
1904         }
1905         mdb_midl_sort(txn->mt_spill_pgs);
1906
1907         /* Flush the spilled part of dirty list */
1908         if ((rc = mdb_page_flush(txn, i)) != MDB_SUCCESS)
1909                 goto done;
1910
1911         /* Reset any dirty pages we kept that page_flush didn't see */
1912         rc = mdb_pages_xkeep(m0, P_DIRTY|P_KEEP, i);
1913
1914 done:
1915         txn->mt_flags |= rc ? MDB_TXN_ERROR : MDB_TXN_SPILLS;
1916         return rc;
1917 }
1918
1919 /** Find oldest txnid still referenced. Expects txn->mt_txnid > 0. */
1920 static txnid_t
1921 mdb_find_oldest(MDB_txn *txn)
1922 {
1923         int i;
1924         txnid_t mr, oldest = txn->mt_txnid - 1;
1925         if (txn->mt_env->me_txns) {
1926                 MDB_reader *r = txn->mt_env->me_txns->mti_readers;
1927                 for (i = txn->mt_env->me_txns->mti_numreaders; --i >= 0; ) {
1928                         if (r[i].mr_pid) {
1929                                 mr = r[i].mr_txnid;
1930                                 if (oldest > mr)
1931                                         oldest = mr;
1932                         }
1933                 }
1934         }
1935         return oldest;
1936 }
1937
1938 /** Add a page to the txn's dirty list */
1939 static void
1940 mdb_page_dirty(MDB_txn *txn, MDB_page *mp)
1941 {
1942         MDB_ID2 mid;
1943         int rc, (*insert)(MDB_ID2L, MDB_ID2 *);
1944
1945         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1946                 insert = mdb_mid2l_append;
1947         } else {
1948                 insert = mdb_mid2l_insert;
1949         }
1950         mid.mid = mp->mp_pgno;
1951         mid.mptr = mp;
1952         rc = insert(txn->mt_u.dirty_list, &mid);
1953         mdb_tassert(txn, rc == 0);
1954         txn->mt_dirty_room--;
1955 }
1956
1957 /** Allocate page numbers and memory for writing.  Maintain me_pglast,
1958  * me_pghead and mt_next_pgno.
1959  *
1960  * If there are free pages available from older transactions, they
1961  * are re-used first. Otherwise allocate a new page at mt_next_pgno.
1962  * Do not modify the freedB, just merge freeDB records into me_pghead[]
1963  * and move me_pglast to say which records were consumed.  Only this
1964  * function can create me_pghead and move me_pglast/mt_next_pgno.
1965  * @param[in] mc cursor A cursor handle identifying the transaction and
1966  *      database for which we are allocating.
1967  * @param[in] num the number of pages to allocate.
1968  * @param[out] mp Address of the allocated page(s). Requests for multiple pages
1969  *  will always be satisfied by a single contiguous chunk of memory.
1970  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1971  */
1972 static int
1973 mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp)
1974 {
1975 #ifdef MDB_PARANOID     /* Seems like we can ignore this now */
1976         /* Get at most <Max_retries> more freeDB records once me_pghead
1977          * has enough pages.  If not enough, use new pages from the map.
1978          * If <Paranoid> and mc is updating the freeDB, only get new
1979          * records if me_pghead is empty. Then the freelist cannot play
1980          * catch-up with itself by growing while trying to save it.
1981          */
1982         enum { Paranoid = 1, Max_retries = 500 };
1983 #else
1984         enum { Paranoid = 0, Max_retries = INT_MAX /*infinite*/ };
1985 #endif
1986         int rc, retry = num * 60;
1987         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1988         MDB_env *env = txn->mt_env;
1989         pgno_t pgno, *mop = env->me_pghead;
1990         unsigned i, j, mop_len = mop ? mop[0] : 0, n2 = num-1;
1991         MDB_page *np;
1992         txnid_t oldest = 0, last;
1993         MDB_cursor_op op;
1994         MDB_cursor m2;
1995         int found_old = 0;
1996
1997         /* If there are any loose pages, just use them */
1998         if (num == 1 && txn->mt_loose_pgs) {
1999                 np = txn->mt_loose_pgs;
2000                 txn->mt_loose_pgs = NEXT_LOOSE_PAGE(np);
2001                 txn->mt_loose_count--;
2002                 DPRINTF(("db %d use loose page %"Z"u", DDBI(mc),
2003                                 np->mp_pgno));
2004                 *mp = np;
2005                 return MDB_SUCCESS;
2006         }
2007
2008         *mp = NULL;
2009
2010         /* If our dirty list is already full, we can't do anything */
2011         if (txn->mt_dirty_room == 0) {
2012                 rc = MDB_TXN_FULL;
2013                 goto fail;
2014         }
2015
2016         for (op = MDB_FIRST;; op = MDB_NEXT) {
2017                 MDB_val key, data;
2018                 MDB_node *leaf;
2019                 pgno_t *idl;
2020
2021                 /* Seek a big enough contiguous page range. Prefer
2022                  * pages at the tail, just truncating the list.
2023                  */
2024                 if (mop_len > n2) {
2025                         i = mop_len;
2026                         do {
2027                                 pgno = mop[i];
2028                                 if (mop[i-n2] == pgno+n2)
2029                                         goto search_done;
2030                         } while (--i > n2);
2031                         if (--retry < 0)
2032                                 break;
2033                 }
2034
2035                 if (op == MDB_FIRST) {  /* 1st iteration */
2036                         /* Prepare to fetch more and coalesce */
2037                         last = env->me_pglast;
2038                         oldest = env->me_pgoldest;
2039                         mdb_cursor_init(&m2, txn, FREE_DBI, NULL);
2040                         if (last) {
2041                                 op = MDB_SET_RANGE;
2042                                 key.mv_data = &last; /* will look up last+1 */
2043                                 key.mv_size = sizeof(last);
2044                         }
2045                         if (Paranoid && mc->mc_dbi == FREE_DBI)
2046                                 retry = -1;
2047                 }
2048                 if (Paranoid && retry < 0 && mop_len)
2049                         break;
2050
2051                 last++;
2052                 /* Do not fetch more if the record will be too recent */
2053                 if (oldest <= last) {
2054                         if (!found_old) {
2055                                 oldest = mdb_find_oldest(txn);
2056                                 env->me_pgoldest = oldest;
2057                                 found_old = 1;
2058                         }
2059                         if (oldest <= last)
2060                                 break;
2061                 }
2062                 rc = mdb_cursor_get(&m2, &key, NULL, op);
2063                 if (rc) {
2064                         if (rc == MDB_NOTFOUND)
2065                                 break;
2066                         goto fail;
2067                 }
2068                 last = *(txnid_t*)key.mv_data;
2069                 if (oldest <= last) {
2070                         if (!found_old) {
2071                                 oldest = mdb_find_oldest(txn);
2072                                 env->me_pgoldest = oldest;
2073                                 found_old = 1;
2074                         }
2075                         if (oldest <= last)
2076                                 break;
2077                 }
2078                 np = m2.mc_pg[m2.mc_top];
2079                 leaf = NODEPTR(np, m2.mc_ki[m2.mc_top]);
2080                 if ((rc = mdb_node_read(txn, leaf, &data)) != MDB_SUCCESS)
2081                         return rc;
2082
2083                 idl = (MDB_ID *) data.mv_data;
2084                 i = idl[0];
2085                 if (!mop) {
2086                         if (!(env->me_pghead = mop = mdb_midl_alloc(i))) {
2087                                 rc = ENOMEM;
2088                                 goto fail;
2089                         }
2090                 } else {
2091                         if ((rc = mdb_midl_need(&env->me_pghead, i)) != 0)
2092                                 goto fail;
2093                         mop = env->me_pghead;
2094                 }
2095                 env->me_pglast = last;
2096 #if (MDB_DEBUG) > 1
2097                 DPRINTF(("IDL read txn %"Z"u root %"Z"u num %u",
2098                         last, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, i));
2099                 for (j = i; j; j--)
2100                         DPRINTF(("IDL %"Z"u", idl[j]));
2101 #endif
2102                 /* Merge in descending sorted order */
2103                 mdb_midl_xmerge(mop, idl);
2104                 mop_len = mop[0];
2105         }
2106
2107         /* Use new pages from the map when nothing suitable in the freeDB */
2108         i = 0;
2109         pgno = txn->mt_next_pgno;
2110         if (pgno + num >= env->me_maxpg) {
2111                         DPUTS("DB size maxed out");
2112                         rc = MDB_MAP_FULL;
2113                         goto fail;
2114         }
2115
2116 search_done:
2117         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2118                 np = (MDB_page *)(env->me_map + env->me_psize * pgno);
2119         } else {
2120                 if (!(np = mdb_page_malloc(txn, num))) {
2121                         rc = ENOMEM;
2122                         goto fail;
2123                 }
2124         }
2125         if (i) {
2126                 mop[0] = mop_len -= num;
2127                 /* Move any stragglers down */
2128                 for (j = i-num; j < mop_len; )
2129                         mop[++j] = mop[++i];
2130         } else {
2131                 txn->mt_next_pgno = pgno + num;
2132         }
2133         np->mp_pgno = pgno;
2134         mdb_page_dirty(txn, np);
2135         *mp = np;
2136
2137         return MDB_SUCCESS;
2138
2139 fail:
2140         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2141         return rc;
2142 }
2143
2144 /** Copy the used portions of a non-overflow page.
2145  * @param[in] dst page to copy into
2146  * @param[in] src page to copy from
2147  * @param[in] psize size of a page
2148  */
2149 static void
2150 mdb_page_copy(MDB_page *dst, MDB_page *src, unsigned int psize)
2151 {
2152         enum { Align = sizeof(pgno_t) };
2153         indx_t upper = src->mp_upper, lower = src->mp_lower, unused = upper-lower;
2154
2155         /* If page isn't full, just copy the used portion. Adjust
2156          * alignment so memcpy may copy words instead of bytes.
2157          */
2158         if ((unused &= -Align) && !IS_LEAF2(src)) {
2159                 upper = (upper + PAGEBASE) & -Align;
2160                 memcpy(dst, src, (lower + PAGEBASE + (Align-1)) & -Align);
2161                 memcpy((pgno_t *)((char *)dst+upper), (pgno_t *)((char *)src+upper),
2162                         psize - upper);
2163         } else {
2164                 memcpy(dst, src, psize - unused);
2165         }
2166 }
2167
2168 /** Pull a page off the txn's spill list, if present.
2169  * If a page being referenced was spilled to disk in this txn, bring
2170  * it back and make it dirty/writable again.
2171  * @param[in] txn the transaction handle.
2172  * @param[in] mp the page being referenced. It must not be dirty.
2173  * @param[out] ret the writable page, if any. ret is unchanged if
2174  * mp wasn't spilled.
2175  */
2176 static int
2177 mdb_page_unspill(MDB_txn *txn, MDB_page *mp, MDB_page **ret)
2178 {
2179         MDB_env *env = txn->mt_env;
2180         const MDB_txn *tx2;
2181         unsigned x;
2182         pgno_t pgno = mp->mp_pgno, pn = pgno << 1;
2183
2184         for (tx2 = txn; tx2; tx2=tx2->mt_parent) {
2185                 if (!tx2->mt_spill_pgs)
2186                         continue;
2187                 x = mdb_midl_search(tx2->mt_spill_pgs, pn);
2188                 if (x <= tx2->mt_spill_pgs[0] && tx2->mt_spill_pgs[x] == pn) {
2189                         MDB_page *np;
2190                         int num;
2191                         if (txn->mt_dirty_room == 0)
2192                                 return MDB_TXN_FULL;
2193                         if (IS_OVERFLOW(mp))
2194                                 num = mp->mp_pages;
2195                         else
2196                                 num = 1;
2197                         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2198                                 np = mp;
2199                         } else {
2200                                 np = mdb_page_malloc(txn, num);
2201                                 if (!np)
2202                                         return ENOMEM;
2203                                 if (num > 1)
2204                                         memcpy(np, mp, num * env->me_psize);
2205                                 else
2206                                         mdb_page_copy(np, mp, env->me_psize);
2207                         }
2208                         if (tx2 == txn) {
2209                                 /* If in current txn, this page is no longer spilled.
2210                                  * If it happens to be the last page, truncate the spill list.
2211                                  * Otherwise mark it as deleted by setting the LSB.
2212                                  */
2213                                 if (x == txn->mt_spill_pgs[0])
2214                                         txn->mt_spill_pgs[0]--;
2215                                 else
2216                                         txn->mt_spill_pgs[x] |= 1;
2217                         }       /* otherwise, if belonging to a parent txn, the
2218                                  * page remains spilled until child commits
2219                                  */
2220
2221                         mdb_page_dirty(txn, np);
2222                         np->mp_flags |= P_DIRTY;
2223                         *ret = np;
2224                         break;
2225                 }
2226         }
2227         return MDB_SUCCESS;
2228 }
2229
2230 /** Touch a page: make it dirty and re-insert into tree with updated pgno.
2231  * @param[in] mc cursor pointing to the page to be touched
2232  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2233  */
2234 static int
2235 mdb_page_touch(MDB_cursor *mc)
2236 {
2237         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top], *np;
2238         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
2239         MDB_cursor *m2, *m3;
2240         pgno_t  pgno;
2241         int rc;
2242
2243         if (!F_ISSET(mp->mp_flags, P_DIRTY)) {
2244                 if (txn->mt_flags & MDB_TXN_SPILLS) {
2245                         np = NULL;
2246                         rc = mdb_page_unspill(txn, mp, &np);
2247                         if (rc)
2248                                 goto fail;
2249                         if (np)
2250                                 goto done;
2251                 }
2252                 if ((rc = mdb_midl_need(&txn->mt_free_pgs, 1)) ||
2253                         (rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &np)))
2254                         goto fail;
2255                 pgno = np->mp_pgno;
2256                 DPRINTF(("touched db %d page %"Z"u -> %"Z"u", DDBI(mc),
2257                         mp->mp_pgno, pgno));
2258                 mdb_cassert(mc, mp->mp_pgno != pgno);
2259                 mdb_midl_xappend(txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
2260                 /* Update the parent page, if any, to point to the new page */
2261                 if (mc->mc_top) {
2262                         MDB_page *parent = mc->mc_pg[mc->mc_top-1];
2263                         MDB_node *node = NODEPTR(parent, mc->mc_ki[mc->mc_top-1]);
2264                         SETPGNO(node, pgno);
2265                 } else {
2266                         mc->mc_db->md_root = pgno;
2267                 }
2268         } else if (txn->mt_parent && !IS_SUBP(mp)) {
2269                 MDB_ID2 mid, *dl = txn->mt_u.dirty_list;
2270                 pgno = mp->mp_pgno;
2271                 /* If txn has a parent, make sure the page is in our
2272                  * dirty list.
2273                  */
2274                 if (dl[0].mid) {
2275                         unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
2276                         if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
2277                                 if (mp != dl[x].mptr) { /* bad cursor? */
2278                                         mc->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
2279                                         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2280                                         return MDB_CORRUPTED;
2281                                 }
2282                                 return 0;
2283                         }
2284                 }
2285                 mdb_cassert(mc, dl[0].mid < MDB_IDL_UM_MAX);
2286                 /* No - copy it */
2287                 np = mdb_page_malloc(txn, 1);
2288                 if (!np)
2289                         return ENOMEM;
2290                 mid.mid = pgno;
2291                 mid.mptr = np;
2292                 rc = mdb_mid2l_insert(dl, &mid);
2293                 mdb_cassert(mc, rc == 0);
2294         } else {
2295                 return 0;
2296         }
2297
2298         mdb_page_copy(np, mp, txn->mt_env->me_psize);
2299         np->mp_pgno = pgno;
2300         np->mp_flags |= P_DIRTY;
2301
2302 done:
2303         /* Adjust cursors pointing to mp */
2304         mc->mc_pg[mc->mc_top] = np;
2305         m2 = txn->mt_cursors[mc->mc_dbi];
2306         if (mc->mc_flags & C_SUB) {
2307                 for (; m2; m2=m2->mc_next) {
2308                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
2309                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
2310                         if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp)
2311                                 m3->mc_pg[mc->mc_top] = np;
2312                 }
2313         } else {
2314                 for (; m2; m2=m2->mc_next) {
2315                         if (m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
2316                         if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
2317                                 m2->mc_pg[mc->mc_top] = np;
2318                                 if ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) &&
2319                                         IS_LEAF(np) &&
2320                                         m2->mc_ki[mc->mc_top] == mc->mc_ki[mc->mc_top])
2321                                 {
2322                                         MDB_node *leaf = NODEPTR(np, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
2323                                         if (!(leaf->mn_flags & F_SUBDATA))
2324                                                 m2->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
2325                                 }
2326                         }
2327                 }
2328         }
2329         return 0;
2330
2331 fail:
2332         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2333         return rc;
2334 }
2335
2336 int
2337 mdb_env_sync(MDB_env *env, int force)
2338 {
2339         int rc = 0;
2340         if (force || !F_ISSET(env->me_flags, MDB_NOSYNC)) {
2341                 if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2342                         int flags = ((env->me_flags & MDB_MAPASYNC) && !force)
2343                                 ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
2344                         if (MDB_MSYNC(env->me_map, env->me_mapsize, flags))
2345                                 rc = ErrCode();
2346 #ifdef _WIN32
2347                         else if (flags == MS_SYNC && MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
2348                                 rc = ErrCode();
2349 #endif
2350                 } else {
2351                         if (MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
2352                                 rc = ErrCode();
2353                 }
2354         }
2355         return rc;
2356 }
2357
2358 /** Back up parent txn's cursors, then grab the originals for tracking */
2359 static int
2360 mdb_cursor_shadow(MDB_txn *src, MDB_txn *dst)
2361 {
2362         MDB_cursor *mc, *bk;
2363         MDB_xcursor *mx;
2364         size_t size;
2365         int i;
2366
2367         for (i = src->mt_numdbs; --i >= 0; ) {
2368                 if ((mc = src->mt_cursors[i]) != NULL) {
2369                         size = sizeof(MDB_cursor);
2370                         if (mc->mc_xcursor)
2371                                 size += sizeof(MDB_xcursor);
2372                         for (; mc; mc = bk->mc_next) {
2373                                 bk = malloc(size);
2374                                 if (!bk)
2375                                         return ENOMEM;
2376                                 *bk = *mc;
2377                                 mc->mc_backup = bk;
2378                                 mc->mc_db = &dst->mt_dbs[i];
2379                                 /* Kill pointers into src - and dst to reduce abuse: The
2380                                  * user may not use mc until dst ends. Otherwise we'd...
2381                                  */
2382                                 mc->mc_txn    = NULL;   /* ...set this to dst */
2383                                 mc->mc_dbflag = NULL;   /* ...and &dst->mt_dbflags[i] */
2384                                 if ((mx = mc->mc_xcursor) != NULL) {
2385                                         *(MDB_xcursor *)(bk+1) = *mx;
2386                                         mx->mx_cursor.mc_txn = NULL; /* ...and dst. */
2387                                 }
2388                                 mc->mc_next = dst->mt_cursors[i];
2389                                 dst->mt_cursors[i] = mc;
2390                         }
2391                 }
2392         }
2393         return MDB_SUCCESS;
2394 }
2395
2396 /** Close this write txn's cursors, give parent txn's cursors back to parent.
2397  * @param[in] txn the transaction handle.
2398  * @param[in] merge true to keep changes to parent cursors, false to revert.
2399  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2400  */
2401 static void
2402 mdb_cursors_close(MDB_txn *txn, unsigned merge)
2403 {
2404         MDB_cursor **cursors = txn->mt_cursors, *mc, *next, *bk;
2405         MDB_xcursor *mx;
2406         int i;
2407
2408         for (i = txn->mt_numdbs; --i >= 0; ) {
2409                 for (mc = cursors[i]; mc; mc = next) {
2410                         next = mc->mc_next;
2411                         if ((bk = mc->mc_backup) != NULL) {
2412                                 if (merge) {
2413                                         /* Commit changes to parent txn */
2414                                         mc->mc_next = bk->mc_next;
2415                                         mc->mc_backup = bk->mc_backup;
2416                                         mc->mc_txn = bk->mc_txn;
2417                                         mc->mc_db = bk->mc_db;
2418                                         mc->mc_dbflag = bk->mc_dbflag;
2419                                         if ((mx = mc->mc_xcursor) != NULL)
2420                                                 mx->mx_cursor.mc_txn = bk->mc_txn;
2421                                 } else {
2422                                         /* Abort nested txn */
2423                                         *mc = *bk;
2424                                         if ((mx = mc->mc_xcursor) != NULL)
2425                                                 *mx = *(MDB_xcursor *)(bk+1);
2426                                 }
2427                                 mc = bk;
2428                         }
2429                         /* Only malloced cursors are permanently tracked. */
2430                         free(mc);
2431                 }
2432                 cursors[i] = NULL;
2433         }
2434 }
2435
2436 #if !(MDB_DEBUG)
2437 #define mdb_txn_reset0(txn, act) mdb_txn_reset0(txn)
2438 #endif
2439 static void
2440 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn, const char *act);
2441
2442 #if !(MDB_PIDLOCK)              /* Currently the same as defined(_WIN32) */
2443 enum Pidlock_op {
2444         Pidset, Pidcheck
2445 };
2446 #else
2447 enum Pidlock_op {
2448         Pidset = F_SETLK, Pidcheck = F_GETLK
2449 };
2450 #endif
2451
2452 /** Set or check a pid lock. Set returns 0 on success.
2453  * Check returns 0 if the process is certainly dead, nonzero if it may
2454  * be alive (the lock exists or an error happened so we do not know).
2455  *
2456  * On Windows Pidset is a no-op, we merely check for the existence
2457  * of the process with the given pid. On POSIX we use a single byte
2458  * lock on the lockfile, set at an offset equal to the pid.
2459  */
2460 static int
2461 mdb_reader_pid(MDB_env *env, enum Pidlock_op op, MDB_PID_T pid)
2462 {
2463 #if !(MDB_PIDLOCK)              /* Currently the same as defined(_WIN32) */
2464         int ret = 0;
2465         HANDLE h;
2466         if (op == Pidcheck) {
2467                 h = OpenProcess(env->me_pidquery, FALSE, pid);
2468                 /* No documented "no such process" code, but other program use this: */
2469                 if (!h)
2470                         return ErrCode() != ERROR_INVALID_PARAMETER;
2471                 /* A process exists until all handles to it close. Has it exited? */
2472                 ret = WaitForSingleObject(h, 0) != 0;
2473                 CloseHandle(h);
2474         }
2475         return ret;
2476 #else
2477         for (;;) {
2478                 int rc;
2479                 struct flock lock_info;
2480                 memset(&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
2481                 lock_info.l_type = F_WRLCK;
2482                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
2483                 lock_info.l_start = pid;
2484                 lock_info.l_len = 1;
2485                 if ((rc = fcntl(env->me_lfd, op, &lock_info)) == 0) {
2486                         if (op == F_GETLK && lock_info.l_type != F_UNLCK)
2487                                 rc = -1;
2488                 } else if ((rc = ErrCode()) == EINTR) {
2489                         continue;
2490                 }
2491                 return rc;
2492         }
2493 #endif
2494 }
2495
2496 /** Common code for #mdb_txn_begin() and #mdb_txn_renew().
2497  * @param[in] txn the transaction handle to initialize
2498  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2499  */
2500 static int
2501 mdb_txn_renew0(MDB_txn *txn)
2502 {
2503         MDB_env *env = txn->mt_env;
2504         MDB_txninfo *ti = env->me_txns;
2505         MDB_meta *meta;
2506         unsigned int i, nr;
2507         uint16_t x;
2508         int rc, new_notls = 0;
2509
2510         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) {
2511                 /* Setup db info */
2512                 txn->mt_numdbs = env->me_numdbs;
2513                 txn->mt_dbxs = env->me_dbxs;    /* mostly static anyway */
2514                 if (!ti) {
2515                         meta = env->me_metas[ mdb_env_pick_meta(env) ];
2516                         txn->mt_txnid = meta->mm_txnid;
2517                         txn->mt_u.reader = NULL;
2518                 } else {
2519                         MDB_reader *r = (env->me_flags & MDB_NOTLS) ? txn->mt_u.reader :
2520                                 pthread_getspecific(env->me_txkey);
2521                         if (r) {
2522                                 if (r->mr_pid != env->me_pid || r->mr_txnid != (txnid_t)-1)
2523                                         return MDB_BAD_RSLOT;
2524                         } else {
2525                                 MDB_PID_T pid = env->me_pid;
2526                                 MDB_THR_T tid = pthread_self();
2527                                 mdb_mutex_t *rmutex = MDB_MUTEX(env, r);
2528
2529                                 if (!env->me_live_reader) {
2530                                         rc = mdb_reader_pid(env, Pidset, pid);
2531                                         if (rc)
2532                                                 return rc;
2533                                         env->me_live_reader = 1;
2534                                 }
2535
2536                                 if (LOCK_MUTEX(rc, env, rmutex))
2537                                         return rc;
2538                                 nr = ti->mti_numreaders;
2539                                 for (i=0; i<nr; i++)
2540                                         if (ti->mti_readers[i].mr_pid == 0)
2541                                                 break;
2542                                 if (i == env->me_maxreaders) {
2543                                         UNLOCK_MUTEX(rmutex);
2544                                         return MDB_READERS_FULL;
2545                                 }
2546                                 r = &ti->mti_readers[i];
2547                                 r->mr_txnid = (txnid_t)-1;
2548                                 r->mr_tid = tid;
2549                                 r->mr_pid = pid; /* should be written last, see ITS#7971. */
2550                                 if (i == nr)
2551                                         ti->mti_numreaders = ++nr;
2552                                 /* Save numreaders for un-mutexed mdb_env_close() */
2553                                 env->me_numreaders = nr;
2554                                 UNLOCK_MUTEX(rmutex);
2555
2556                                 new_notls = (env->me_flags & MDB_NOTLS);
2557                                 if (!new_notls && (rc=pthread_setspecific(env->me_txkey, r))) {
2558                                         r->mr_pid = 0;
2559                                         return rc;
2560                                 }
2561                         }
2562                         do /* LY: Retry on a race, ITS#7970. */
2563                                 r->mr_txnid = ti->mti_txnid;
2564                         while(r->mr_txnid != ti->mti_txnid);
2565                         txn->mt_txnid = r->mr_txnid;
2566                         txn->mt_u.reader = r;
2567                         meta = env->me_metas[txn->mt_txnid & 1];
2568                 }
2569         } else {
2570                 if (ti) {
2571                         if (LOCK_MUTEX(rc, env, MDB_MUTEX(env, w)))
2572                                 return rc;
2573
2574                         txn->mt_txnid = ti->mti_txnid;
2575                         meta = env->me_metas[txn->mt_txnid & 1];
2576                 } else {
2577                         meta = env->me_metas[ mdb_env_pick_meta(env) ];
2578                         txn->mt_txnid = meta->mm_txnid;
2579                 }
2580                 /* Setup db info */
2581                 txn->mt_numdbs = env->me_numdbs;
2582                 txn->mt_txnid++;
2583 #if MDB_DEBUG
2584                 if (txn->mt_txnid == mdb_debug_start)
2585                         mdb_debug = 1;
2586 #endif
2587                 txn->mt_dirty_room = MDB_IDL_UM_MAX;
2588                 txn->mt_u.dirty_list = env->me_dirty_list;
2589                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
2590                 txn->mt_free_pgs = env->me_free_pgs;
2591                 txn->mt_free_pgs[0] = 0;
2592                 txn->mt_spill_pgs = NULL;
2593                 env->me_txn = txn;
2594                 memcpy(txn->mt_dbiseqs, env->me_dbiseqs, env->me_maxdbs * sizeof(unsigned int));
2595         }
2596
2597         /* Copy the DB info and flags */
2598         memcpy(txn->mt_dbs, meta->mm_dbs, 2 * sizeof(MDB_db));
2599
2600         /* Moved to here to avoid a data race in read TXNs */
2601         txn->mt_next_pgno = meta->mm_last_pg+1;
2602
2603         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
2604                 x = env->me_dbflags[i];
2605                 txn->mt_dbs[i].md_flags = x & PERSISTENT_FLAGS;
2606                 txn->mt_dbflags[i] = (x & MDB_VALID) ? DB_VALID|DB_STALE : 0;
2607         }
2608         txn->mt_dbflags[0] = txn->mt_dbflags[1] = DB_VALID;
2609
2610         if (env->me_maxpg < txn->mt_next_pgno) {
2611                 mdb_txn_reset0(txn, "renew0-mapfail");
2612                 if (new_notls) {
2613                         txn->mt_u.reader->mr_pid = 0;
2614                         txn->mt_u.reader = NULL;
2615                 }
2616                 return MDB_MAP_RESIZED;
2617         }
2618
2619         return MDB_SUCCESS;
2620 }
2621
2622 int
2623 mdb_txn_renew(MDB_txn *txn)
2624 {
2625         int rc;
2626
2627         if (!txn || txn->mt_dbxs)       /* A reset txn has mt_dbxs==NULL */
2628                 return EINVAL;
2629
2630         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
2631                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
2632                 return MDB_PANIC;
2633         }
2634
2635         rc = mdb_txn_renew0(txn);
2636         if (rc == MDB_SUCCESS) {
2637                 DPRINTF(("renew txn %"Z"u%c %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
2638                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2639                         (void *)txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
2640         }
2641         return rc;
2642 }
2643
2644 int
2645 mdb_txn_begin(MDB_env *env, MDB_txn *parent, unsigned int flags, MDB_txn **ret)
2646 {
2647         MDB_txn *txn;
2648         MDB_ntxn *ntxn;
2649         int rc, size, tsize = sizeof(MDB_txn);
2650
2651         if (env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
2652                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
2653                 return MDB_PANIC;
2654         }
2655         if ((env->me_flags & MDB_RDONLY) && !(flags & MDB_RDONLY))
2656                 return EACCES;
2657         if (parent) {
2658                 /* Nested transactions: Max 1 child, write txns only, no writemap */
2659                 if (parent->mt_child ||
2660                         (flags & MDB_RDONLY) ||
2661                         (parent->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_ERROR)) ||
2662                         (env->me_flags & MDB_WRITEMAP))
2663                 {
2664                         return (parent->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EINVAL : MDB_BAD_TXN;
2665                 }
2666                 tsize = sizeof(MDB_ntxn);
2667         }
2668         size = tsize;
2669         if (!(flags & MDB_RDONLY)) {
2670                 if (!parent) {
2671                         txn = env->me_txn0;     /* just reuse preallocated write txn */
2672                         txn->mt_flags = 0;
2673                         goto ok;
2674                 }
2675                 /* child txns use own copy of cursors */
2676                 size += env->me_maxdbs * sizeof(MDB_cursor *);
2677         }
2678         size += env->me_maxdbs * (sizeof(MDB_db)+1);
2679
2680         if ((txn = calloc(1, size)) == NULL) {
2681                 DPRINTF(("calloc: %s", strerror(errno)));
2682                 return ENOMEM;
2683         }
2684         txn->mt_dbs = (MDB_db *) ((char *)txn + tsize);
2685         if (flags & MDB_RDONLY) {
2686                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_RDONLY;
2687                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
2688                 txn->mt_dbiseqs = env->me_dbiseqs;
2689         } else {
2690                 txn->mt_cursors = (MDB_cursor **)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
2691                 if (parent) {
2692                         txn->mt_dbiseqs = parent->mt_dbiseqs;
2693                         txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_cursors + env->me_maxdbs);
2694                 } else {
2695                         txn->mt_dbiseqs = (unsigned int *)(txn->mt_cursors + env->me_maxdbs);
2696                         txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_dbiseqs + env->me_maxdbs);
2697                 }
2698         }
2699         txn->mt_env = env;
2700
2701 ok:
2702         if (parent) {
2703                 unsigned int i;
2704                 txn->mt_u.dirty_list = malloc(sizeof(MDB_ID2)*MDB_IDL_UM_SIZE);
2705                 if (!txn->mt_u.dirty_list ||
2706                         !(txn->mt_free_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX)))
2707                 {
2708                         free(txn->mt_u.dirty_list);
2709                         free(txn);
2710                         return ENOMEM;
2711                 }
2712                 txn->mt_txnid = parent->mt_txnid;
2713                 txn->mt_dirty_room = parent->mt_dirty_room;
2714                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
2715                 txn->mt_spill_pgs = NULL;
2716                 txn->mt_next_pgno = parent->mt_next_pgno;
2717                 parent->mt_child = txn;
2718                 txn->mt_parent = parent;
2719                 txn->mt_numdbs = parent->mt_numdbs;
2720                 txn->mt_flags = parent->mt_flags;
2721                 txn->mt_dbxs = parent->mt_dbxs;
2722                 memcpy(txn->mt_dbs, parent->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
2723                 /* Copy parent's mt_dbflags, but clear DB_NEW */
2724                 for (i=0; i<txn->mt_numdbs; i++)
2725                         txn->mt_dbflags[i] = parent->mt_dbflags[i] & ~DB_NEW;
2726                 rc = 0;
2727                 ntxn = (MDB_ntxn *)txn;
2728                 ntxn->mnt_pgstate = env->me_pgstate; /* save parent me_pghead & co */
2729                 if (env->me_pghead) {
2730                         size = MDB_IDL_SIZEOF(env->me_pghead);
2731                         env->me_pghead = mdb_midl_alloc(env->me_pghead[0]);
2732                         if (env->me_pghead)
2733                                 memcpy(env->me_pghead, ntxn->mnt_pgstate.mf_pghead, size);
2734                         else
2735                                 rc = ENOMEM;
2736                 }
2737                 if (!rc)
2738                         rc = mdb_cursor_shadow(parent, txn);
2739                 if (rc)
2740                         mdb_txn_reset0(txn, "beginchild-fail");
2741         } else {
2742                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
2743         }
2744         if (rc) {
2745                 if (txn != env->me_txn0)
2746                         free(txn);
2747         } else {
2748                 *ret = txn;
2749                 DPRINTF(("begin txn %"Z"u%c %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
2750                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2751                         (void *) txn, (void *) env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
2752         }
2753
2754         return rc;
2755 }
2756
2757 MDB_env *
2758 mdb_txn_env(MDB_txn *txn)
2759 {
2760         if(!txn) return NULL;
2761         return txn->mt_env;
2762 }
2763
2764 /** Export or close DBI handles opened in this txn. */
2765 static void
2766 mdb_dbis_update(MDB_txn *txn, int keep)
2767 {
2768         int i;
2769         MDB_dbi n = txn->mt_numdbs;
2770         MDB_env *env = txn->mt_env;
2771         unsigned char *tdbflags = txn->mt_dbflags;
2772
2773         for (i = n; --i >= 2;) {
2774                 if (tdbflags[i] & DB_NEW) {
2775                         if (keep) {
2776                                 env->me_dbflags[i] = txn->mt_dbs[i].md_flags | MDB_VALID;
2777                         } else {
2778                                 char *ptr = env->me_dbxs[i].md_name.mv_data;
2779                                 if (ptr) {
2780                                         env->me_dbxs[i].md_name.mv_data = NULL;
2781                                         env->me_dbxs[i].md_name.mv_size = 0;
2782                                         env->me_dbflags[i] = 0;
2783                                         env->me_dbiseqs[i]++;
2784                                         free(ptr);
2785                                 }
2786                         }
2787                 }
2788         }
2789         if (keep && env->me_numdbs < n)
2790                 env->me_numdbs = n;
2791 }
2792
2793 /** Common code for #mdb_txn_reset() and #mdb_txn_abort().
2794  * May be called twice for readonly txns: First reset it, then abort.
2795  * @param[in] txn the transaction handle to reset
2796  * @param[in] act why the transaction is being reset
2797  */
2798 static void
2799 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn, const char *act)
2800 {
2801         MDB_env *env = txn->mt_env;
2802
2803         /* Close any DBI handles opened in this txn */
2804         mdb_dbis_update(txn, 0);
2805
2806         DPRINTF(("%s txn %"Z"u%c %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
2807                 act, txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2808                 (void *) txn, (void *)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
2809
2810         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
2811                 if (txn->mt_u.reader) {
2812                         txn->mt_u.reader->mr_txnid = (txnid_t)-1;
2813                         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS))
2814                                 txn->mt_u.reader = NULL; /* txn does not own reader */
2815                 }
2816                 txn->mt_numdbs = 0;             /* close nothing if called again */
2817                 txn->mt_dbxs = NULL;    /* mark txn as reset */
2818         } else {
2819                 pgno_t *pghead = env->me_pghead;
2820                 env->me_pghead = NULL;
2821                 env->me_pglast = 0;
2822
2823                 if (!(env->me_flags & MDB_WRITEMAP)) {
2824                         mdb_dlist_free(txn);
2825                 }
2826
2827                 if (!txn->mt_parent) {
2828                         if (mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs))
2829                                 env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2830
2831                         env->me_txn = NULL;
2832                         /* The writer mutex was locked in mdb_txn_begin. */
2833                         if (env->me_txns)
2834                                 UNLOCK_MUTEX(MDB_MUTEX(env, w));
2835                 }
2836
2837                 mdb_cursors_close(txn, 0);
2838
2839                 mdb_midl_free(pghead);
2840
2841                 if (txn->mt_parent) {
2842                         txn->mt_parent->mt_child = NULL;
2843                         env->me_pgstate = ((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate;
2844                         mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
2845                         mdb_midl_free(txn->mt_spill_pgs);
2846                         free(txn->mt_u.dirty_list);
2847                 }
2848         }
2849 }
2850
2851 void
2852 mdb_txn_reset(MDB_txn *txn)
2853 {
2854         if (txn == NULL)
2855                 return;
2856
2857         /* This call is only valid for read-only txns */
2858         if (!(txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY))
2859                 return;
2860
2861         mdb_txn_reset0(txn, "reset");
2862 }
2863
2864 void
2865 mdb_txn_abort(MDB_txn *txn)
2866 {
2867         if (txn == NULL)
2868                 return;
2869
2870         if (txn->mt_child)
2871                 mdb_txn_abort(txn->mt_child);
2872
2873         mdb_txn_reset0(txn, "abort");
2874         /* Free reader slot tied to this txn (if MDB_NOTLS && writable FS) */
2875         if ((txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) && txn->mt_u.reader)
2876                 txn->mt_u.reader->mr_pid = 0;
2877
2878         if (txn != txn->mt_env->me_txn0)
2879                 free(txn);
2880 }
2881
2882 /** Save the freelist as of this transaction to the freeDB.
2883  * This changes the freelist. Keep trying until it stabilizes.
2884  */
2885 static int
2886 mdb_freelist_save(MDB_txn *txn)
2887 {
2888         /* env->me_pghead[] can grow and shrink during this call.
2889          * env->me_pglast and txn->mt_free_pgs[] can only grow.
2890          * Page numbers cannot disappear from txn->mt_free_pgs[].
2891          */
2892         MDB_cursor mc;
2893         MDB_env *env = txn->mt_env;
2894         int rc, maxfree_1pg = env->me_maxfree_1pg, more = 1;
2895         txnid_t pglast = 0, head_id = 0;
2896         pgno_t  freecnt = 0, *free_pgs, *mop;
2897         ssize_t head_room = 0, total_room = 0, mop_len, clean_limit;
2898
2899         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
2900
2901         if (env->me_pghead) {
2902                 /* Make sure first page of freeDB is touched and on freelist */
2903                 rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_FIRST|MDB_PS_MODIFY);
2904                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
2905                         return rc;
2906         }
2907
2908         if (!env->me_pghead && txn->mt_loose_pgs) {
2909                 /* Put loose page numbers in mt_free_pgs, since
2910                  * we may be unable to return them to me_pghead.
2911                  */
2912                 MDB_page *mp = txn->mt_loose_pgs;
2913                 if ((rc = mdb_midl_need(&txn->mt_free_pgs, txn->mt_loose_count)) != 0)
2914                         return rc;
2915                 for (; mp; mp = NEXT_LOOSE_PAGE(mp))
2916                         mdb_midl_xappend(txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
2917                 txn->mt_loose_pgs = NULL;
2918                 txn->mt_loose_count = 0;
2919         }
2920
2921         /* MDB_RESERVE cancels meminit in ovpage malloc (when no WRITEMAP) */
2922         clean_limit = (env->me_flags & (MDB_NOMEMINIT|MDB_WRITEMAP))
2923                 ? SSIZE_MAX : maxfree_1pg;
2924
2925         for (;;) {
2926                 /* Come back here after each Put() in case freelist changed */
2927                 MDB_val key, data;
2928                 pgno_t *pgs;
2929                 ssize_t j;
2930
2931                 /* If using records from freeDB which we have not yet
2932                  * deleted, delete them and any we reserved for me_pghead.
2933                  */
2934                 while (pglast < env->me_pglast) {
2935                         rc = mdb_cursor_first(&mc, &key, NULL);
2936                         if (rc)
2937                                 return rc;
2938                         pglast = head_id = *(txnid_t *)key.mv_data;
2939                         total_room = head_room = 0;
2940                         mdb_tassert(txn, pglast <= env->me_pglast);
2941                         rc = mdb_cursor_del(&mc, 0);
2942                         if (rc)
2943                                 return rc;
2944                 }
2945
2946                 /* Save the IDL of pages freed by this txn, to a single record */
2947                 if (freecnt < txn->mt_free_pgs[0]) {
2948                         if (!freecnt) {
2949                                 /* Make sure last page of freeDB is touched and on freelist */
2950                                 rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_LAST|MDB_PS_MODIFY);
2951                                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
2952                                         return rc;
2953                         }
2954                         free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2955                         /* Write to last page of freeDB */
2956                         key.mv_size = sizeof(txn->mt_txnid);
2957                         key.mv_data = &txn->mt_txnid;
2958                         do {
2959                                 freecnt = free_pgs[0];
2960                                 data.mv_size = MDB_IDL_SIZEOF(free_pgs);
2961                                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
2962                                 if (rc)
2963                                         return rc;
2964                                 /* Retry if mt_free_pgs[] grew during the Put() */
2965                                 free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2966                         } while (freecnt < free_pgs[0]);
2967                         mdb_midl_sort(free_pgs);
2968                         memcpy(data.mv_data, free_pgs, data.mv_size);
2969 #if (MDB_DEBUG) > 1
2970                         {
2971                                 unsigned int i = free_pgs[0];
2972                                 DPRINTF(("IDL write txn %"Z"u root %"Z"u num %u",
2973                                         txn->mt_txnid, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, i));
2974                                 for (; i; i--)
2975                                         DPRINTF(("IDL %"Z"u", free_pgs[i]));
2976                         }
2977 #endif
2978                         continue;
2979                 }
2980
2981                 mop = env->me_pghead;
2982                 mop_len = (mop ? mop[0] : 0) + txn->mt_loose_count;
2983
2984                 /* Reserve records for me_pghead[]. Split it if multi-page,
2985                  * to avoid searching freeDB for a page range. Use keys in
2986                  * range [1,me_pglast]: Smaller than txnid of oldest reader.
2987                  */
2988                 if (total_room >= mop_len) {
2989                         if (total_room == mop_len || --more < 0)
2990                                 break;
2991                 } else if (head_room >= maxfree_1pg && head_id > 1) {
2992                         /* Keep current record (overflow page), add a new one */
2993                         head_id--;
2994                         head_room = 0;
2995                 }
2996                 /* (Re)write {key = head_id, IDL length = head_room} */
2997                 total_room -= head_room;
2998                 head_room = mop_len - total_room;
2999                 if (head_room > maxfree_1pg && head_id > 1) {
3000                         /* Overflow multi-page for part of me_pghead */
3001                         head_room /= head_id; /* amortize page sizes */
3002                         head_room += maxfree_1pg - head_room % (maxfree_1pg + 1);
3003                 } else if (head_room < 0) {
3004                         /* Rare case, not bothering to delete this record */
3005                         head_room = 0;
3006                 }
3007                 key.mv_size = sizeof(head_id);
3008                 key.mv_data = &head_id;
3009                 data.mv_size = (head_room + 1) * sizeof(pgno_t);
3010                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
3011                 if (rc)
3012                         return rc;
3013                 /* IDL is initially empty, zero out at least the length */
3014                 pgs = (pgno_t *)data.mv_data;
3015                 j = head_room > clean_limit ? head_room : 0;
3016                 do {
3017                         pgs[j] = 0;
3018                 } while (--j >= 0);
3019                 total_room += head_room;
3020         }
3021
3022         /* Return loose page numbers to me_pghead, though usually none are
3023          * left at this point.  The pages themselves remain in dirty_list.
3024          */
3025         if (txn->mt_loose_pgs) {
3026                 MDB_page *mp = txn->mt_loose_pgs;
3027                 unsigned count = txn->mt_loose_count;
3028                 MDB_IDL loose;
3029                 /* Room for loose pages + temp IDL with same */
3030                 if ((rc = mdb_midl_need(&env->me_pghead, 2*count+1)) != 0)
3031                         return rc;
3032                 mop = env->me_pghead;
3033                 loose = mop + MDB_IDL_ALLOCLEN(mop) - count;
3034                 for (count = 0; mp; mp = NEXT_LOOSE_PAGE(mp))
3035                         loose[ ++count ] = mp->mp_pgno;
3036                 loose[0] = count;
3037                 mdb_midl_sort(loose);
3038                 mdb_midl_xmerge(mop, loose);
3039                 txn->mt_loose_pgs = NULL;
3040                 txn->mt_loose_count = 0;
3041                 mop_len = mop[0];
3042         }
3043
3044         /* Fill in the reserved me_pghead records */
3045         rc = MDB_SUCCESS;
3046         if (mop_len) {
3047                 MDB_val key, data;
3048
3049                 mop += mop_len;
3050                 rc = mdb_cursor_first(&mc, &key, &data);
3051                 for (; !rc; rc = mdb_cursor_next(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) {
3052                         txnid_t id = *(txnid_t *)key.mv_data;
3053                         ssize_t len = (ssize_t)(data.mv_size / sizeof(MDB_ID)) - 1;
3054                         MDB_ID save;
3055
3056                         mdb_tassert(txn, len >= 0 && id <= env->me_pglast);
3057                         key.mv_data = &id;
3058                         if (len > mop_len) {
3059                                 len = mop_len;
3060                                 data.mv_size = (len + 1) * sizeof(MDB_ID);
3061                         }
3062                         data.mv_data = mop -= len;
3063                         save = mop[0];
3064                         mop[0] = len;
3065                         rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_CURRENT);
3066                         mop[0] = save;
3067                         if (rc || !(mop_len -= len))
3068                                 break;
3069                 }
3070         }
3071         return rc;
3072 }
3073
3074 /** Flush (some) dirty pages to the map, after clearing their dirty flag.
3075  * @param[in] txn the transaction that's being committed
3076  * @param[in] keep number of initial pages in dirty_list to keep dirty.
3077  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3078  */
3079 static int
3080 mdb_page_flush(MDB_txn *txn, int keep)
3081 {
3082         MDB_env         *env = txn->mt_env;
3083         MDB_ID2L        dl = txn->mt_u.dirty_list;
3084         unsigned        psize = env->me_psize, j;
3085         int                     i, pagecount = dl[0].mid, rc;
3086         size_t          size = 0, pos = 0;
3087         pgno_t          pgno = 0;
3088         MDB_page        *dp = NULL;
3089 #ifdef _WIN32
3090         OVERLAPPED      ov;
3091 #else
3092         struct iovec iov[MDB_COMMIT_PAGES];
3093         ssize_t         wpos = 0, wsize = 0, wres;
3094         size_t          next_pos = 1; /* impossible pos, so pos != next_pos */
3095         int                     n = 0;
3096 #endif
3097
3098         j = i = keep;
3099
3100         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
3101                 /* Clear dirty flags */
3102                 while (++i <= pagecount) {
3103                         dp = dl[i].mptr;
3104                         /* Don't flush this page yet */
3105                         if (dp->mp_flags & (P_LOOSE|P_KEEP)) {
3106                                 dp->mp_flags &= ~P_KEEP;
3107                                 dl[++j] = dl[i];
3108                                 continue;
3109                         }
3110                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
3111                 }
3112                 goto done;
3113         }
3114
3115         /* Write the pages */
3116         for (;;) {
3117                 if (++i <= pagecount) {
3118                         dp = dl[i].mptr;
3119                         /* Don't flush this page yet */
3120                         if (dp->mp_flags & (P_LOOSE|P_KEEP)) {
3121                                 dp->mp_flags &= ~P_KEEP;
3122                                 dl[i].mid = 0;
3123                                 continue;
3124                         }
3125                         pgno = dl[i].mid;
3126                         /* clear dirty flag */
3127                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
3128                         pos = pgno * psize;
3129                         size = psize;
3130                         if (IS_OVERFLOW(dp)) size *= dp->mp_pages;
3131                 }
3132 #ifdef _WIN32
3133                 else break;
3134
3135                 /* Windows actually supports scatter/gather I/O, but only on
3136                  * unbuffered file handles. Since we're relying on the OS page
3137                  * cache for all our data, that's self-defeating. So we just
3138                  * write pages one at a time. We use the ov structure to set
3139                  * the write offset, to at least save the overhead of a Seek
3140                  * system call.
3141                  */
3142                 DPRINTF(("committing page %"Z"u", pgno));
3143                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3144                 ov.Offset = pos & 0xffffffff;
3145                 ov.OffsetHigh = pos >> 16 >> 16;
3146                 if (!WriteFile(env->me_fd, dp, size, NULL, &ov)) {
3147                         rc = ErrCode();
3148                         DPRINTF(("WriteFile: %d", rc));
3149                         return rc;
3150                 }
3151 #else
3152                 /* Write up to MDB_COMMIT_PAGES dirty pages at a time. */
3153                 if (pos!=next_pos || n==MDB_COMMIT_PAGES || wsize+size>MAX_WRITE) {
3154                         if (n) {
3155                                 /* Write previous page(s) */
3156 #ifdef MDB_USE_PWRITEV
3157                                 wres = pwritev(env->me_fd, iov, n, wpos);
3158 #else
3159                                 if (n == 1) {
3160                                         wres = pwrite(env->me_fd, iov[0].iov_base, wsize, wpos);
3161                                 } else {
3162                                         if (lseek(env->me_fd, wpos, SEEK_SET) == -1) {
3163                                                 rc = ErrCode();
3164                                                 DPRINTF(("lseek: %s", strerror(rc)));
3165                                                 return rc;
3166                                         }
3167                                         wres = writev(env->me_fd, iov, n);
3168                                 }
3169 #endif
3170                                 if (wres != wsize) {
3171                                         if (wres < 0) {
3172                                                 rc = ErrCode();
3173                                                 DPRINTF(("Write error: %s", strerror(rc)));
3174                                         } else {
3175                                                 rc = EIO; /* TODO: Use which error code? */
3176                                                 DPUTS("short write, filesystem full?");
3177                                         }
3178                                         return rc;
3179                                 }
3180                                 n = 0;
3181                         }
3182                         if (i > pagecount)
3183                                 break;
3184                         wpos = pos;
3185                         wsize = 0;
3186                 }
3187                 DPRINTF(("committing page %"Z"u", pgno));
3188                 next_pos = pos + size;
3189                 iov[n].iov_len = size;
3190                 iov[n].iov_base = (char *)dp;
3191                 wsize += size;
3192                 n++;
3193 #endif  /* _WIN32 */
3194         }
3195
3196         /* MIPS has cache coherency issues, this is a no-op everywhere else
3197          * Note: for any size >= on-chip cache size, entire on-chip cache is
3198          * flushed.
3199          */
3200         CACHEFLUSH(env->me_map, txn->mt_next_pgno * env->me_psize, DCACHE);
3201
3202         for (i = keep; ++i <= pagecount; ) {
3203                 dp = dl[i].mptr;
3204                 /* This is a page we skipped above */
3205                 if (!dl[i].mid) {
3206                         dl[++j] = dl[i];
3207                         dl[j].mid = dp->mp_pgno;
3208                         continue;
3209                 }
3210                 mdb_dpage_free(env, dp);
3211         }
3212
3213 done:
3214         i--;
3215         txn->mt_dirty_room += i - j;
3216         dl[0].mid = j;
3217         return MDB_SUCCESS;
3218 }
3219
3220 int
3221 mdb_txn_commit(MDB_txn *txn)
3222 {
3223         int             rc;
3224         unsigned int i;
3225         MDB_env *env;
3226
3227         if (txn == NULL || txn->mt_env == NULL)
3228                 return EINVAL;
3229
3230         if (txn->mt_child) {
3231                 rc = mdb_txn_commit(txn->mt_child);
3232                 txn->mt_child = NULL;
3233                 if (rc)
3234                         goto fail;
3235         }
3236
3237         env = txn->mt_env;
3238
3239         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
3240                 mdb_dbis_update(txn, 1);
3241                 txn->mt_numdbs = 2; /* so txn_abort() doesn't close any new handles */
3242                 mdb_txn_abort(txn);
3243                 return MDB_SUCCESS;
3244         }
3245
3246         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
3247                 DPUTS("error flag is set, can't commit");
3248                 if (txn->mt_parent)
3249                         txn->mt_parent->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
3250                 rc = MDB_BAD_TXN;
3251                 goto fail;
3252         }
3253
3254         if (txn->mt_parent) {
3255                 MDB_txn *parent = txn->mt_parent;
3256                 MDB_page **lp;
3257                 MDB_ID2L dst, src;
3258                 MDB_IDL pspill;
3259                 unsigned x, y, len, ps_len;
3260
3261                 /* Append our free list to parent's */
3262                 rc = mdb_midl_append_list(&parent->mt_free_pgs, txn->mt_free_pgs);
3263                 if (rc)
3264                         goto fail;
3265                 mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
3266                 /* Failures after this must either undo the changes
3267                  * to the parent or set MDB_TXN_ERROR in the parent.
3268                  */
3269
3270                 parent->mt_next_pgno = txn->mt_next_pgno;
3271                 parent->mt_flags = txn->mt_flags;
3272
3273                 /* Merge our cursors into parent's and close them */
3274                 mdb_cursors_close(txn, 1);
3275
3276                 /* Update parent's DB table. */
3277                 memcpy(parent->mt_dbs, txn->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
3278                 parent->mt_numdbs = txn->mt_numdbs;
3279                 parent->mt_dbflags[0] = txn->mt_dbflags[0];
3280                 parent->mt_dbflags[1] = txn->mt_dbflags[1];
3281                 for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
3282                         /* preserve parent's DB_NEW status */
3283                         x = parent->mt_dbflags[i] & DB_NEW;
3284                         parent->mt_dbflags[i] = txn->mt_dbflags[i] | x;
3285                 }
3286
3287                 dst = parent->mt_u.dirty_list;
3288                 src = txn->mt_u.dirty_list;
3289                 /* Remove anything in our dirty list from parent's spill list */
3290                 if ((pspill = parent->mt_spill_pgs) && (ps_len = pspill[0])) {
3291                         x = y = ps_len;
3292                         pspill[0] = (pgno_t)-1;
3293                         /* Mark our dirty pages as deleted in parent spill list */
3294                         for (i=0, len=src[0].mid; ++i <= len; ) {
3295                                 MDB_ID pn = src[i].mid << 1;
3296                                 while (pn > pspill[x])
3297                                         x--;
3298                                 if (pn == pspill[x]) {
3299                                         pspill[x] = 1;
3300                                         y = --x;
3301                                 }
3302                         }
3303                         /* Squash deleted pagenums if we deleted any */
3304                         for (x=y; ++x <= ps_len; )
3305                                 if (!(pspill[x] & 1))
3306                                         pspill[++y] = pspill[x];
3307                         pspill[0] = y;
3308                 }
3309
3310                 /* Find len = length of merging our dirty list with parent's */
3311                 x = dst[0].mid;
3312                 dst[0].mid = 0;         /* simplify loops */
3313                 if (parent->mt_parent) {
3314                         len = x + src[0].mid;
3315                         y = mdb_mid2l_search(src, dst[x].mid + 1) - 1;
3316                         for (i = x; y && i; y--) {
3317                                 pgno_t yp = src[y].mid;
3318                                 while (yp < dst[i].mid)
3319                                         i--;
3320                                 if (yp == dst[i].mid) {
3321                                         i--;
3322                                         len--;
3323                                 }
3324                         }
3325                 } else { /* Simplify the above for single-ancestor case */
3326                         len = MDB_IDL_UM_MAX - txn->mt_dirty_room;
3327                 }
3328                 /* Merge our dirty list with parent's */
3329                 y = src[0].mid;
3330                 for (i = len; y; dst[i--] = src[y--]) {
3331                         pgno_t yp = src[y].mid;
3332                         while (yp < dst[x].mid)
3333                                 dst[i--] = dst[x--];
3334                         if (yp == dst[x].mid)
3335                                 free(dst[x--].mptr);
3336                 }
3337                 mdb_tassert(txn, i == x);
3338                 dst[0].mid = len;
3339                 free(txn->mt_u.dirty_list);
3340                 parent->mt_dirty_room = txn->mt_dirty_room;
3341                 if (txn->mt_spill_pgs) {
3342                         if (parent->mt_spill_pgs) {
3343                                 /* TODO: Prevent failure here, so parent does not fail */
3344                                 rc = mdb_midl_append_list(&parent->mt_spill_pgs, txn->mt_spill_pgs);
3345                                 if (rc)
3346                                         parent->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
3347                                 mdb_midl_free(txn->mt_spill_pgs);
3348                                 mdb_midl_sort(parent->mt_spill_pgs);
3349                         } else {
3350                                 parent->mt_spill_pgs = txn->mt_spill_pgs;
3351                         }
3352                 }
3353
3354                 /* Append our loose page list to parent's */
3355                 for (lp = &parent->mt_loose_pgs; *lp; lp = &NEXT_LOOSE_PAGE(lp))
3356                         ;
3357                 *lp = txn->mt_loose_pgs;
3358                 parent->mt_loose_count += txn->mt_loose_count;
3359
3360                 parent->mt_child = NULL;
3361                 mdb_midl_free(((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate.mf_pghead);
3362                 free(txn);
3363                 return rc;
3364         }
3365
3366         if (txn != env->me_txn) {
3367                 DPUTS("attempt to commit unknown transaction");
3368                 rc = EINVAL;
3369                 goto fail;
3370         }
3371
3372         mdb_cursors_close(txn, 0);
3373
3374         if (!txn->mt_u.dirty_list[0].mid &&
3375                 !(txn->mt_flags & (MDB_TXN_DIRTY|MDB_TXN_SPILLS)))
3376                 goto done;
3377
3378         DPRINTF(("committing txn %"Z"u %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
3379             txn->mt_txnid, (void*)txn, (void*)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
3380
3381         /* Update DB root pointers */
3382         if (txn->mt_numdbs > 2) {
3383                 MDB_cursor mc;
3384                 MDB_dbi i;
3385                 MDB_val data;
3386                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
3387
3388                 mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
3389                 for (i = 2; i < txn->mt_numdbs; i++) {
3390                         if (txn->mt_dbflags[i] & DB_DIRTY) {
3391                                 if (TXN_DBI_CHANGED(txn, i)) {
3392                                         rc = MDB_BAD_DBI;
3393                                         goto fail;
3394                                 }
3395                                 data.mv_data = &txn->mt_dbs[i];
3396                                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &txn->mt_dbxs[i].md_name, &data, 0);
3397                                 if (rc)
3398                                         goto fail;
3399                         }
3400                 }
3401         }
3402
3403         rc = mdb_freelist_save(txn);
3404         if (rc)
3405                 goto fail;
3406
3407         mdb_midl_free(env->me_pghead);
3408         env->me_pghead = NULL;
3409         if (mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs))
3410                 env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
3411
3412 #if (MDB_DEBUG) > 2
3413         mdb_audit(txn);
3414 #endif
3415
3416         if ((rc = mdb_page_flush(txn, 0)) ||
3417                 (rc = mdb_env_sync(env, 0)) ||
3418                 (rc = mdb_env_write_meta(txn)))
3419                 goto fail;
3420
3421         /* Free P_LOOSE pages left behind in dirty_list */
3422         if (!(env->me_flags & MDB_WRITEMAP))
3423                 mdb_dlist_free(txn);
3424
3425 done:
3426         env->me_pglast = 0;
3427         env->me_txn = NULL;
3428         mdb_dbis_update(txn, 1);
3429
3430         if (env->me_txns)
3431                 UNLOCK_MUTEX(MDB_MUTEX(env, w));
3432         if (txn != env->me_txn0)
3433                 free(txn);
3434
3435         return MDB_SUCCESS;
3436
3437 fail:
3438         mdb_txn_abort(txn);
3439         return rc;
3440 }
3441
3442 /** Read the environment parameters of a DB environment before
3443  * mapping it into memory.
3444  * @param[in] env the environment handle
3445  * @param[out] meta address of where to store the meta information
3446  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3447  */
3448 static int ESECT
3449 mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
3450 {
3451         MDB_metabuf     pbuf;
3452         MDB_page        *p;
3453         MDB_meta        *m;
3454         int                     i, rc, off;
3455         enum { Size = sizeof(pbuf) };
3456
3457         /* We don't know the page size yet, so use a minimum value.
3458          * Read both meta pages so we can use the latest one.
3459          */
3460
3461         for (i=off=0; i<2; i++, off = meta->mm_psize) {
3462 #ifdef _WIN32
3463                 DWORD len;
3464                 OVERLAPPED ov;
3465                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3466                 ov.Offset = off;
3467                 rc = ReadFile(env->me_fd, &pbuf, Size, &len, &ov) ? (int)len : -1;
3468                 if (rc == -1 && ErrCode() == ERROR_HANDLE_EOF)
3469                         rc = 0;
3470 #else
3471                 rc = pread(env->me_fd, &pbuf, Size, off);
3472 #endif
3473                 if (rc != Size) {
3474                         if (rc == 0 && off == 0)
3475                                 return ENOENT;
3476                         rc = rc < 0 ? (int) ErrCode() : MDB_INVALID;
3477                         DPRINTF(("read: %s", mdb_strerror(rc)));
3478                         return rc;
3479                 }
3480
3481                 p = (MDB_page *)&pbuf;
3482
3483                 if (!F_ISSET(p->mp_flags, P_META)) {
3484                         DPRINTF(("page %"Z"u not a meta page", p->mp_pgno));
3485                         return MDB_INVALID;
3486                 }
3487
3488                 m = METADATA(p);
3489                 if (m->mm_magic != MDB_MAGIC) {
3490                         DPUTS("meta has invalid magic");
3491                         return MDB_INVALID;
3492                 }
3493
3494                 if (m->mm_version != MDB_DATA_VERSION) {
3495                         DPRINTF(("database is version %u, expected version %u",
3496                                 m->mm_version, MDB_DATA_VERSION));
3497                         return MDB_VERSION_MISMATCH;
3498                 }
3499
3500                 if (off == 0 || m->mm_txnid > meta->mm_txnid)
3501                         *meta = *m;
3502         }
3503         return 0;
3504 }
3505
3506 static void ESECT
3507 mdb_env_init_meta0(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
3508 {
3509         meta->mm_magic = MDB_MAGIC;
3510         meta->mm_version = MDB_DATA_VERSION;
3511         meta->mm_mapsize = env->me_mapsize;
3512         meta->mm_psize = env->me_psize;
3513         meta->mm_last_pg = 1;
3514         meta->mm_flags = env->me_flags & 0xffff;
3515         meta->mm_flags |= MDB_INTEGERKEY;
3516         meta->mm_dbs[0].md_root = P_INVALID;
3517         meta->mm_dbs[1].md_root = P_INVALID;
3518 }
3519
3520 /** Write the environment parameters of a freshly created DB environment.
3521  * @param[in] env the environment handle
3522  * @param[out] meta address of where to store the meta information
3523  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3524  */
3525 static int ESECT
3526 mdb_env_init_meta(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
3527 {
3528         MDB_page *p, *q;
3529         int rc;
3530         unsigned int     psize;
3531 #ifdef _WIN32
3532         DWORD len;
3533         OVERLAPPED ov;
3534         memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3535 #define DO_PWRITE(rc, fd, ptr, size, len, pos)  do { \
3536         ov.Offset = pos;        \
3537         rc = WriteFile(fd, ptr, size, &len, &ov);       } while(0)
3538 #else
3539         int len;
3540 #define DO_PWRITE(rc, fd, ptr, size, len, pos)  do { \
3541         len = pwrite(fd, ptr, size, pos);       \
3542         rc = (len >= 0); } while(0)
3543 #endif
3544
3545         DPUTS("writing new meta page");
3546
3547         psize = env->me_psize;
3548
3549         mdb_env_init_meta0(env, meta);
3550
3551         p = calloc(2, psize);
3552         p->mp_pgno = 0;
3553         p->mp_flags = P_META;
3554         *(MDB_meta *)METADATA(p) = *meta;
3555
3556         q = (MDB_page *)((char *)p + psize);
3557         q->mp_pgno = 1;
3558         q->mp_flags = P_META;
3559         *(MDB_meta *)METADATA(q) = *meta;
3560
3561         DO_PWRITE(rc, env->me_fd, p, psize * 2, len, 0);
3562         if (!rc)
3563                 rc = ErrCode();
3564         else if ((unsigned) len == psize * 2)
3565                 rc = MDB_SUCCESS;
3566         else
3567                 rc = ENOSPC;
3568         free(p);
3569         return rc;
3570 }
3571
3572 /** Update the environment info to commit a transaction.
3573  * @param[in] txn the transaction that's being committed
3574  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3575  */
3576 static int
3577 mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn)
3578 {
3579         MDB_env *env;
3580         MDB_meta        meta, metab, *mp;
3581         size_t mapsize;
3582         off_t off;
3583         int rc, len, toggle;
3584         char *ptr;
3585         HANDLE mfd;
3586 #ifdef _WIN32
3587         OVERLAPPED ov;
3588 #else
3589         int r2;
3590 #endif
3591
3592         toggle = txn->mt_txnid & 1;
3593         DPRINTF(("writing meta page %d for root page %"Z"u",
3594                 toggle, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
3595
3596         env = txn->mt_env;
3597         mp = env->me_metas[toggle];
3598         mapsize = env->me_metas[toggle ^ 1]->mm_mapsize;
3599         /* Persist any increases of mapsize config */
3600         if (mapsize < env->me_mapsize)
3601                 mapsize = env->me_mapsize;
3602
3603         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
3604                 mp->mm_mapsize = mapsize;
3605                 mp->mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
3606                 mp->mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
3607                 mp->mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
3608 #if !(defined(_MSC_VER) || defined(__i386__) || defined(__x86_64__))
3609                 /* LY: issue a memory barrier, if not x86. ITS#7969 */
3610                 __sync_synchronize();
3611 #endif
3612                 mp->mm_txnid = txn->mt_txnid;
3613                 if (!(env->me_flags & (MDB_NOMETASYNC|MDB_NOSYNC))) {
3614                         unsigned meta_size = env->me_psize;
3615                         rc = (env->me_flags & MDB_MAPASYNC) ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
3616                         ptr = env->me_map;
3617                         if (toggle) {
3618 #ifndef _WIN32  /* POSIX msync() requires ptr = start of OS page */
3619                                 if (meta_size < env->me_os_psize)
3620                                         meta_size += meta_size;
3621                                 else
3622 #endif
3623                                         ptr += meta_size;
3624                         }
3625                         if (MDB_MSYNC(ptr, meta_size, rc)) {
3626                                 rc = ErrCode();
3627                                 goto fail;
3628                         }
3629                 }
3630                 goto done;
3631         }
3632         metab.mm_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
3633         metab.mm_last_pg = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
3634
3635         meta.mm_mapsize = mapsize;
3636         meta.mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
3637         meta.mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
3638         meta.mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
3639         meta.mm_txnid = txn->mt_txnid;
3640
3641         off = offsetof(MDB_meta, mm_mapsize);
3642         ptr = (char *)&meta + off;
3643         len = sizeof(MDB_meta) - off;
3644         if (toggle)
3645                 off += env->me_psize;
3646         off += PAGEHDRSZ;
3647
3648         /* Write to the SYNC fd */
3649         mfd = env->me_flags & (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC) ?
3650                 env->me_fd : env->me_mfd;
3651 #ifdef _WIN32
3652         {
3653                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3654                 ov.Offset = off;
3655                 if (!WriteFile(mfd, ptr, len, (DWORD *)&rc, &ov))
3656                         rc = -1;
3657         }
3658 #else
3659         rc = pwrite(mfd, ptr, len, off);
3660 #endif
3661         if (rc != len) {
3662                 rc = rc < 0 ? ErrCode() : EIO;
3663                 DPUTS("write failed, disk error?");
3664                 /* On a failure, the pagecache still contains the new data.
3665                  * Write some old data back, to prevent it from being used.
3666                  * Use the non-SYNC fd; we know it will fail anyway.
3667                  */
3668                 meta.mm_last_pg = metab.mm_last_pg;
3669                 meta.mm_txnid = metab.mm_txnid;
3670 #ifdef _WIN32
3671                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3672                 ov.Offset = off;
3673                 WriteFile(env->me_fd, ptr, len, NULL, &ov);
3674 #else
3675                 r2 = pwrite(env->me_fd, ptr, len, off);
3676                 (void)r2;       /* Silence warnings. We don't care about pwrite's return value */
3677 #endif
3678 fail:
3679                 env->me_flags |= MDB_FATAL_ERROR;
3680                 return rc;
3681         }
3682         /* MIPS has cache coherency issues, this is a no-op everywhere else */
3683         CACHEFLUSH(env->me_map + off, len, DCACHE);
3684 done:
3685         /* Memory ordering issues are irrelevant; since the entire writer
3686          * is wrapped by wmutex, all of these changes will become visible
3687          * after the wmutex is unlocked. Since the DB is multi-version,
3688          * readers will get consistent data regardless of how fresh or
3689          * how stale their view of these values is.
3690          */
3691         if (env->me_txns)
3692                 env->me_txns->mti_txnid = txn->mt_txnid;
3693
3694         return MDB_SUCCESS;
3695 }
3696
3697 /** Check both meta pages to see which one is newer.
3698  * @param[in] env the environment handle
3699  * @return meta toggle (0 or 1).
3700  */
3701 static int
3702 mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env)
3703 {
3704         return (env->me_metas[0]->mm_txnid < env->me_metas[1]->mm_txnid);
3705 }
3706
3707 int ESECT
3708 mdb_env_create(MDB_env **env)
3709 {
3710         MDB_env *e;
3711
3712         e = calloc(1, sizeof(MDB_env));
3713         if (!e)
3714                 return ENOMEM;
3715
3716         e->me_maxreaders = DEFAULT_READERS;
3717         e->me_maxdbs = e->me_numdbs = 2;
3718         e->me_fd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3719         e->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3720         e->me_mfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3721 #ifdef MDB_USE_SYSV_SEM
3722         e->me_rmutex.semid = -1;
3723         e->me_wmutex.semid = -1;
3724 #endif
3725         e->me_pid = getpid();
3726         GET_PAGESIZE(e->me_os_psize);
3727         VGMEMP_CREATE(e,0,0);
3728         *env = e;
3729         return MDB_SUCCESS;
3730 }
3731
3732 static int ESECT
3733 mdb_env_map(MDB_env *env, void *addr)
3734 {
3735         MDB_page *p;
3736         unsigned int flags = env->me_flags;
3737 #ifdef _WIN32
3738         int rc;
3739         HANDLE mh;
3740         LONG sizelo, sizehi;
3741         size_t msize;
3742
3743         if (flags & MDB_RDONLY) {
3744                 /* Don't set explicit map size, use whatever exists */
3745                 msize = 0;
3746                 sizelo = 0;
3747                 sizehi = 0;
3748         } else {
3749                 msize = env->me_mapsize;
3750                 sizelo = msize & 0xffffffff;
3751                 sizehi = msize >> 16 >> 16; /* only needed on Win64 */
3752
3753                 /* Windows won't create mappings for zero length files.
3754                  * and won't map more than the file size.
3755                  * Just set the maxsize right now.
3756                  */
3757                 if (SetFilePointer(env->me_fd, sizelo, &sizehi, 0) != (DWORD)sizelo
3758                         || !SetEndOfFile(env->me_fd)
3759                         || SetFilePointer(env->me_fd, 0, NULL, 0) != 0)
3760                         return ErrCode();
3761         }
3762
3763         mh = CreateFileMapping(env->me_fd, NULL, flags & MDB_WRITEMAP ?
3764                 PAGE_READWRITE : PAGE_READONLY,
3765                 sizehi, sizelo, NULL);
3766         if (!mh)
3767                 return ErrCode();
3768         env->me_map = MapViewOfFileEx(mh, flags & MDB_WRITEMAP ?
3769                 FILE_MAP_WRITE : FILE_MAP_READ,
3770                 0, 0, msize, addr);
3771         rc = env->me_map ? 0 : ErrCode();
3772         CloseHandle(mh);
3773         if (rc)
3774                 return rc;
3775 #else
3776         int prot = PROT_READ;
3777         if (flags & MDB_WRITEMAP) {
3778                 prot |= PROT_WRITE;
3779                 if (ftruncate(env->me_fd, env->me_mapsize) < 0)
3780                         return ErrCode();
3781         }
3782         env->me_map = mmap(addr, env->me_mapsize, prot, MAP_SHARED,
3783                 env->me_fd, 0);
3784         if (env->me_map == MAP_FAILED) {
3785                 env->me_map = NULL;
3786                 return ErrCode();
3787         }
3788
3789         if (flags & MDB_NORDAHEAD) {
3790                 /* Turn off readahead. It's harmful when the DB is larger than RAM. */
3791 #ifdef MADV_RANDOM
3792                 madvise(env->me_map, env->me_mapsize, MADV_RANDOM);
3793 #else
3794 #ifdef POSIX_MADV_RANDOM
3795                 posix_madvise(env->me_map, env->me_mapsize, POSIX_MADV_RANDOM);
3796 #endif /* POSIX_MADV_RANDOM */
3797 #endif /* MADV_RANDOM */
3798         }
3799 #endif /* _WIN32 */
3800
3801         /* Can happen because the address argument to mmap() is just a
3802          * hint.  mmap() can pick another, e.g. if the range is in use.
3803          * The MAP_FIXED flag would prevent that, but then mmap could
3804          * instead unmap existing pages to make room for the new map.
3805          */
3806         if (addr && env->me_map != addr)
3807                 return EBUSY;   /* TODO: Make a new MDB_* error code? */
3808
3809         p = (MDB_page *)env->me_map;
3810         env->me_metas[0] = METADATA(p);
3811         env->me_metas[1] = (MDB_meta *)((char *)env->me_metas[0] + env->me_psize);
3812
3813         return MDB_SUCCESS;
3814 }
3815
3816 int ESECT
3817 mdb_env_set_mapsize(MDB_env *env, size_t size)
3818 {
3819         /* If env is already open, caller is responsible for making
3820          * sure there are no active txns.
3821          */
3822         if (env->me_map) {
3823                 int rc;
3824                 void *old;
3825                 if (env->me_txn)
3826                         return EINVAL;
3827                 if (!size)
3828                         size = env->me_metas[mdb_env_pick_meta(env)]->mm_mapsize;
3829                 else if (size < env->me_mapsize) {
3830                         /* If the configured size is smaller, make sure it's
3831                          * still big enough. Silently round up to minimum if not.
3832                          */
3833                         size_t minsize = (env->me_metas[mdb_env_pick_meta(env)]->mm_last_pg + 1) * env->me_psize;
3834                         if (size < minsize)
3835                                 size = minsize;
3836                 }
3837                 munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
3838                 env->me_mapsize = size;
3839                 old = (env->me_flags & MDB_FIXEDMAP) ? env->me_map : NULL;
3840                 rc = mdb_env_map(env, old);
3841                 if (rc)
3842                         return rc;
3843         }
3844         env->me_mapsize = size;
3845         if (env->me_psize)
3846                 env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
3847         return MDB_SUCCESS;
3848 }
3849
3850 int ESECT
3851 mdb_env_set_maxdbs(MDB_env *env, MDB_dbi dbs)
3852 {
3853         if (env->me_map)
3854                 return EINVAL;
3855         env->me_maxdbs = dbs + 2; /* Named databases + main and free DB */
3856         return MDB_SUCCESS;
3857 }
3858
3859 int ESECT
3860 mdb_env_set_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int readers)
3861 {
3862         if (env->me_map || readers < 1)
3863                 return EINVAL;
3864         env->me_maxreaders = readers;
3865         return MDB_SUCCESS;
3866 }
3867
3868 int ESECT
3869 mdb_env_get_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int *readers)
3870 {
3871         if (!env || !readers)
3872                 return EINVAL;
3873         *readers = env->me_maxreaders;
3874         return MDB_SUCCESS;
3875 }
3876
3877 static int ESECT
3878 mdb_fsize(HANDLE fd, size_t *size)
3879 {
3880 #ifdef WIN32
3881         LARGE_INTEGER fsize;
3882
3883         if (!GetFileSizeEx(fd, &fsize))
3884                 return ErrCode();
3885
3886         *size = fsize.QuadPart;
3887 #else
3888         struct stat st;
3889
3890         if (fstat(fd, &st))
3891                 return ErrCode();
3892
3893         *size = st.st_size;
3894 #endif
3895         return MDB_SUCCESS;
3896 }
3897
3898 /** Further setup required for opening an LMDB environment
3899  */
3900 static int ESECT
3901 mdb_env_open2(MDB_env *env)
3902 {
3903         unsigned int flags = env->me_flags;
3904         int i, newenv = 0, rc;
3905         MDB_meta meta;
3906
3907 #ifdef _WIN32
3908         /* See if we should use QueryLimited */
3909         rc = GetVersion();
3910         if ((rc & 0xff) > 5)
3911                 env->me_pidquery = MDB_PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION;
3912         else
3913                 env->me_pidquery = PROCESS_QUERY_INFORMATION;
3914 #endif /* _WIN32 */
3915
3916         memset(&meta, 0, sizeof(meta));
3917
3918         if ((i = mdb_env_read_header(env, &meta)) != 0) {
3919                 if (i != ENOENT)
3920                         return i;
3921                 DPUTS("new mdbenv");
3922                 newenv = 1;
3923                 env->me_psize = env->me_os_psize;
3924                 if (env->me_psize > MAX_PAGESIZE)
3925                         env->me_psize = MAX_PAGESIZE;
3926         } else {
3927                 env->me_psize = meta.mm_psize;
3928         }
3929
3930         /* Was a mapsize configured? */
3931         if (!env->me_mapsize) {
3932                 /* If this is a new environment, take the default,
3933                  * else use the size recorded in the existing env.
3934                  */
3935                 env->me_mapsize = newenv ? DEFAULT_MAPSIZE : meta.mm_mapsize;
3936         } else if (env->me_mapsize < meta.mm_mapsize) {
3937                 /* If the configured size is smaller, make sure it's
3938                  * still big enough. Silently round up to minimum if not.
3939                  */
3940                 size_t minsize = (meta.mm_last_pg + 1) * meta.mm_psize;
3941                 if (env->me_mapsize < minsize)
3942                         env->me_mapsize = minsize;
3943         }
3944
3945         rc = mdb_env_map(env, (flags & MDB_FIXEDMAP) ? meta.mm_address : NULL);
3946         if (rc)
3947                 return rc;
3948
3949         if (newenv) {
3950                 if (flags & MDB_FIXEDMAP)
3951                         meta.mm_address = env->me_map;
3952                 i = mdb_env_init_meta(env, &meta);
3953                 if (i != MDB_SUCCESS) {
3954                         return i;
3955                 }
3956         }
3957
3958         env->me_maxfree_1pg = (env->me_psize - PAGEHDRSZ) / sizeof(pgno_t) - 1;
3959         env->me_nodemax = (((env->me_psize - PAGEHDRSZ) / MDB_MINKEYS) & -2)
3960                 - sizeof(indx_t);
3961 #if !(MDB_MAXKEYSIZE)
3962         env->me_maxkey = env->me_nodemax - (NODESIZE + sizeof(MDB_db));
3963 #endif
3964         env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
3965
3966 #if MDB_DEBUG
3967         {
3968                 int toggle = mdb_env_pick_meta(env);
3969                 MDB_db *db = &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI];
3970
3971                 DPRINTF(("opened database version %u, pagesize %u",
3972                         env->me_metas[0]->mm_version, env->me_psize));
3973                 DPRINTF(("using meta page %d",    toggle));
3974                 DPRINTF(("depth: %u",             db->md_depth));
3975                 DPRINTF(("entries: %"Z"u",        db->md_entries));
3976                 DPRINTF(("branch pages: %"Z"u",   db->md_branch_pages));
3977                 DPRINTF(("leaf pages: %"Z"u",     db->md_leaf_pages));
3978                 DPRINTF(("overflow pages: %"Z"u", db->md_overflow_pages));
3979                 DPRINTF(("root: %"Z"u",           db->md_root));
3980         }
3981 #endif
3982
3983         return MDB_SUCCESS;
3984 }
3985
3986
3987 /** Release a reader thread's slot in the reader lock table.
3988  *      This function is called automatically when a thread exits.
3989  * @param[in] ptr This points to the slot in the reader lock table.
3990  */
3991 static void
3992 mdb_env_reader_dest(void *ptr)
3993 {
3994         MDB_reader *reader = ptr;
3995
3996         reader->mr_pid = 0;
3997 }
3998
3999 #ifdef _WIN32
4000 /** Junk for arranging thread-specific callbacks on Windows. This is
4001  *      necessarily platform and compiler-specific. Windows supports up
4002  *      to 1088 keys. Let's assume nobody opens more than 64 environments
4003  *      in a single process, for now. They can override this if needed.
4004  */
4005 #ifndef MAX_TLS_KEYS
4006 #define MAX_TLS_KEYS    64
4007 #endif
4008 static pthread_key_t mdb_tls_keys[MAX_TLS_KEYS];
4009 static int mdb_tls_nkeys;
4010
4011 static void NTAPI mdb_tls_callback(PVOID module, DWORD reason, PVOID ptr)
4012 {
4013         int i;
4014         switch(reason) {
4015         case DLL_PROCESS_ATTACH: break;
4016         case DLL_THREAD_ATTACH: break;
4017         case DLL_THREAD_DETACH:
4018                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++) {
4019                         MDB_reader *r = pthread_getspecific(mdb_tls_keys[i]);
4020                         if (r) {
4021                                 mdb_env_reader_dest(r);
4022                         }
4023                 }
4024                 break;
4025         case DLL_PROCESS_DETACH: break;
4026         }
4027 }
4028 #ifdef __GNUC__
4029 #ifdef _WIN64
4030 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
4031 #else
4032 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
4033 #endif
4034 #else
4035 #ifdef _WIN64
4036 /* Force some symbol references.
4037  *      _tls_used forces the linker to create the TLS directory if not already done
4038  *      mdb_tls_cbp prevents whole-program-optimizer from dropping the symbol.
4039  */
4040 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_tls_used")
4041 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:mdb_tls_cbp")
4042 #pragma const_seg(".CRT$XLB")
4043 extern const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp;
4044 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
4045 #pragma const_seg()
4046 #else   /* WIN32 */
4047 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:__tls_used")
4048 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_mdb_tls_cbp")
4049 #pragma data_seg(".CRT$XLB")
4050 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
4051 #pragma data_seg()
4052 #endif  /* WIN 32/64 */
4053 #endif  /* !__GNUC__ */
4054 #endif
4055
4056 /** Downgrade the exclusive lock on the region back to shared */
4057 static int ESECT
4058 mdb_env_share_locks(MDB_env *env, int *excl)
4059 {
4060         int rc = 0, toggle = mdb_env_pick_meta(env);
4061
4062         env->me_txns->mti_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
4063
4064 #ifdef _WIN32
4065         {
4066                 OVERLAPPED ov;
4067                 /* First acquire a shared lock. The Unlock will
4068                  * then release the existing exclusive lock.
4069                  */
4070                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
4071                 if (!LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
4072                         rc = ErrCode();
4073                 } else {
4074                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
4075                         *excl = 0;
4076                 }
4077         }
4078 #else
4079         {
4080                 struct flock lock_info;
4081                 /* The shared lock replaces the existing lock */
4082                 memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
4083                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
4084                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
4085                 lock_info.l_start = 0;
4086                 lock_info.l_len = 1;
4087                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
4088                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
4089                 *excl = rc ? -1 : 0;    /* error may mean we lost the lock */
4090         }
4091 #endif
4092
4093         return rc;
4094 }
4095
4096 /** Try to get exlusive lock, otherwise shared.
4097  *      Maintain *excl = -1: no/unknown lock, 0: shared, 1: exclusive.
4098  */
4099 static int ESECT
4100 mdb_env_excl_lock(MDB_env *env, int *excl)
4101 {
4102         int rc = 0;
4103 #ifdef _WIN32
4104         if (LockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0)) {
4105                 *excl = 1;
4106         } else {
4107                 OVERLAPPED ov;
4108                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
4109                 if (LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
4110                         *excl = 0;
4111                 } else {
4112                         rc = ErrCode();
4113                 }
4114         }
4115 #else
4116         struct flock lock_info;
4117         memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
4118         lock_info.l_type = F_WRLCK;
4119         lock_info.l_whence = SEEK_SET;
4120         lock_info.l_start = 0;
4121         lock_info.l_len = 1;
4122         while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
4123                         (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
4124         if (!rc) {
4125                 *excl = 1;
4126         } else
4127 # ifdef MDB_USE_SYSV_SEM
4128         if (*excl < 0) /* always true when !MDB_USE_SYSV_SEM */
4129 # endif
4130         {
4131                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
4132                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLKW, &lock_info)) &&
4133                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
4134                 if (rc == 0)
4135                         *excl = 0;
4136         }
4137 #endif
4138         return rc;
4139 }
4140
4141 #ifdef MDB_USE_HASH
4142 /*
4143  * hash_64 - 64 bit Fowler/Noll/Vo-0 FNV-1a hash code
4144  *
4145  * @(#) $Revision: 5.1 $
4146  * @(#) $Id: hash_64a.c,v 5.1 2009/06/30 09:01:38 chongo Exp $
4147  * @(#) $Source: /usr/local/src/cmd/fnv/RCS/hash_64a.c,v $
4148  *
4149  *        http://www.isthe.com/chongo/tech/comp/fnv/index.html
4150  *
4151  ***
4152  *
4153  * Please do not copyright this code.  This code is in the public domain.
4154  *
4155  * LANDON CURT NOLL DISCLAIMS ALL WARRANTIES WITH REGARD TO THIS SOFTWARE,
4156  * INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO
4157  * EVENT SHALL LANDON CURT NOLL BE LIABLE FOR ANY SPECIAL, INDIRECT OR
4158  * CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF
4159  * USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR
4160  * OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE USE OR
4161  * PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
4162  *
4163  * By:
4164  *      chongo <Landon Curt Noll> /\oo/\
4165  *        http://www.isthe.com/chongo/
4166  *
4167  * Share and Enjoy!     :-)
4168  */
4169
4170 typedef unsigned long long      mdb_hash_t;
4171 #define MDB_HASH_INIT ((mdb_hash_t)0xcbf29ce484222325ULL)
4172
4173 /** perform a 64 bit Fowler/Noll/Vo FNV-1a hash on a buffer
4174  * @param[in] val       value to hash
4175  * @param[in] hval      initial value for hash
4176  * @return 64 bit hash
4177  *
4178  * NOTE: To use the recommended 64 bit FNV-1a hash, use MDB_HASH_INIT as the
4179  *       hval arg on the first call.
4180  */
4181 static mdb_hash_t
4182 mdb_hash_val(MDB_val *val, mdb_hash_t hval)
4183 {
4184         unsigned char *s = (unsigned char *)val->mv_data;       /* unsigned string */
4185         unsigned char *end = s + val->mv_size;
4186         /*
4187          * FNV-1a hash each octet of the string
4188          */
4189         while (s < end) {
4190                 /* xor the bottom with the current octet */
4191                 hval ^= (mdb_hash_t)*s++;
4192
4193                 /* multiply by the 64 bit FNV magic prime mod 2^64 */
4194                 hval += (hval << 1) + (hval << 4) + (hval << 5) +
4195                         (hval << 7) + (hval << 8) + (hval << 40);
4196         }
4197         /* return our new hash value */
4198         return hval;
4199 }
4200
4201 /** Hash the string and output the encoded hash.
4202  * This uses modified RFC1924 Ascii85 encoding to accommodate systems with
4203  * very short name limits. We don't care about the encoding being reversible,
4204  * we just want to preserve as many bits of the input as possible in a
4205  * small printable string.
4206  * @param[in] str string to hash
4207  * @param[out] encbuf an array of 11 chars to hold the hash
4208  */
4209 static const char mdb_a85[]= "0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz!#$%&()*+-;<=>?@^_`{|}~";
4210
4211 static void
4212 mdb_pack85(unsigned long l, char *out)
4213 {
4214         int i;
4215
4216         for (i=0; i<5; i++) {
4217                 *out++ = mdb_a85[l % 85];
4218                 l /= 85;
4219         }
4220 }
4221
4222 static void
4223 mdb_hash_enc(MDB_val *val, char *encbuf)
4224 {
4225         mdb_hash_t h = mdb_hash_val(val, MDB_HASH_INIT);
4226
4227         mdb_pack85(h, encbuf);
4228         mdb_pack85(h>>32, encbuf+5);
4229         encbuf[10] = '\0';
4230 }
4231 #endif
4232
4233 /** Open and/or initialize the lock region for the environment.
4234  * @param[in] env The LMDB environment.
4235  * @param[in] lpath The pathname of the file used for the lock region.
4236  * @param[in] mode The Unix permissions for the file, if we create it.
4237  * @param[out] excl Resulting file lock type: -1 none, 0 shared, 1 exclusive
4238  * @param[in,out] excl In -1, out lock type: -1 none, 0 shared, 1 exclusive
4239  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4240  */
4241 static int ESECT
4242 mdb_env_setup_locks(MDB_env *env, char *lpath, int mode, int *excl)
4243 {
4244 #ifdef _WIN32
4245 #       define MDB_ERRCODE_ROFS ERROR_WRITE_PROTECT
4246 #else
4247 #       define MDB_ERRCODE_ROFS EROFS
4248 #ifdef O_CLOEXEC        /* Linux: Open file and set FD_CLOEXEC atomically */
4249 #       define MDB_CLOEXEC              O_CLOEXEC
4250 #else
4251         int fdflags;
4252 #       define MDB_CLOEXEC              0
4253 #endif
4254 #endif
4255         int rc;
4256         off_t size, rsize;
4257
4258 #ifdef _WIN32
4259         env->me_lfd = CreateFile(lpath, GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,
4260                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, OPEN_ALWAYS,
4261                 FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL);
4262 #else
4263         env->me_lfd = open(lpath, O_RDWR|O_CREAT|MDB_CLOEXEC, mode);
4264 #endif
4265         if (env->me_lfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
4266                 rc = ErrCode();
4267                 if (rc == MDB_ERRCODE_ROFS && (env->me_flags & MDB_RDONLY)) {
4268                         return MDB_SUCCESS;
4269                 }
4270                 goto fail_errno;
4271         }
4272 #if ! ((MDB_CLOEXEC) || defined(_WIN32))
4273         /* Lose record locks when exec*() */
4274         if ((fdflags = fcntl(env->me_lfd, F_GETFD) | FD_CLOEXEC) >= 0)
4275                         fcntl(env->me_lfd, F_SETFD, fdflags);
4276 #endif
4277
4278         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS)) {
4279                 rc = pthread_key_create(&env->me_txkey, mdb_env_reader_dest);
4280                 if (rc)
4281                         goto fail;
4282                 env->me_flags |= MDB_ENV_TXKEY;
4283 #ifdef _WIN32
4284                 /* Windows TLS callbacks need help finding their TLS info. */
4285                 if (mdb_tls_nkeys >= MAX_TLS_KEYS) {
4286                         rc = MDB_TLS_FULL;
4287                         goto fail;
4288                 }
4289                 mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys++] = env->me_txkey;
4290 #endif
4291         }
4292
4293         /* Try to get exclusive lock. If we succeed, then
4294          * nobody is using the lock region and we should initialize it.
4295          */
4296         if ((rc = mdb_env_excl_lock(env, excl))) goto fail;
4297
4298 #ifdef _WIN32
4299         size = GetFileSize(env->me_lfd, NULL);
4300 #else
4301         size = lseek(env->me_lfd, 0, SEEK_END);
4302         if (size == -1) goto fail_errno;
4303 #endif
4304         rsize = (env->me_maxreaders-1) * sizeof(MDB_reader) + sizeof(MDB_txninfo);
4305         if (size < rsize && *excl > 0) {
4306 #ifdef _WIN32
4307                 if (SetFilePointer(env->me_lfd, rsize, NULL, FILE_BEGIN) != (DWORD)rsize
4308                         || !SetEndOfFile(env->me_lfd))
4309                         goto fail_errno;
4310 #else
4311                 if (ftruncate(env->me_lfd, rsize) != 0) goto fail_errno;
4312 #endif
4313         } else {
4314                 rsize = size;
4315                 size = rsize - sizeof(MDB_txninfo);
4316                 env->me_maxreaders = size/sizeof(MDB_reader) + 1;
4317         }
4318         {
4319 #ifdef _WIN32
4320                 HANDLE mh;
4321                 mh = CreateFileMapping(env->me_lfd, NULL, PAGE_READWRITE,
4322                         0, 0, NULL);
4323                 if (!mh) goto fail_errno;
4324                 env->me_txns = MapViewOfFileEx(mh, FILE_MAP_WRITE, 0, 0, rsize, NULL);
4325                 CloseHandle(mh);
4326                 if (!env->me_txns) goto fail_errno;
4327 #else
4328                 void *m = mmap(NULL, rsize, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED,
4329                         env->me_lfd, 0);
4330                 if (m == MAP_FAILED) goto fail_errno;
4331                 env->me_txns = m;
4332 #endif
4333         }
4334         if (*excl > 0) {
4335 #ifdef _WIN32
4336                 BY_HANDLE_FILE_INFORMATION stbuf;
4337                 struct {
4338                         DWORD volume;
4339                         DWORD nhigh;
4340                         DWORD nlow;
4341                 } idbuf;
4342                 MDB_val val;
4343                 char encbuf[11];
4344
4345                 if (!mdb_sec_inited) {
4346                         InitializeSecurityDescriptor(&mdb_null_sd,
4347                                 SECURITY_DESCRIPTOR_REVISION);
4348                         SetSecurityDescriptorDacl(&mdb_null_sd, TRUE, 0, FALSE);
4349                         mdb_all_sa.nLength = sizeof(SECURITY_ATTRIBUTES);
4350                         mdb_all_sa.bInheritHandle = FALSE;
4351                         mdb_all_sa.lpSecurityDescriptor = &mdb_null_sd;
4352                         mdb_sec_inited = 1;
4353                 }
4354                 if (!GetFileInformationByHandle(env->me_lfd, &stbuf)) goto fail_errno;
4355                 idbuf.volume = stbuf.dwVolumeSerialNumber;
4356                 idbuf.nhigh  = stbuf.nFileIndexHigh;
4357                 idbuf.nlow   = stbuf.nFileIndexLow;
4358                 val.mv_data = &idbuf;
4359                 val.mv_size = sizeof(idbuf);
4360                 mdb_hash_enc(&val, encbuf);
4361                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "Global\\MDBr%s", encbuf);
4362                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "Global\\MDBw%s", encbuf);
4363                 env->me_rmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
4364                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
4365                 env->me_wmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
4366                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
4367 #elif defined(MDB_USE_SYSV_SEM)
4368                 union semun semu;
4369                 unsigned short vals[2] = {1, 1};
4370                 int semid = semget(IPC_PRIVATE, 2, mode);
4371                 if (semid < 0)
4372                         goto fail_errno;
4373
4374                 env->me_rmutex.semid = semid;
4375                 env->me_wmutex.semid = semid;
4376                 env->me_rmutex.semnum = 0;
4377                 env->me_wmutex.semnum = 1;
4378
4379                 semu.array = vals;
4380                 if (semctl(semid, 0, SETALL, semu) < 0)
4381                         goto fail_errno;
4382                 env->me_txns->mti_semid = semid;
4383 #else   /* MDB_USE_SYSV_SEM */
4384                 pthread_mutexattr_t mattr;
4385
4386                 if ((rc = pthread_mutexattr_init(&mattr))
4387                         || (rc = pthread_mutexattr_setpshared(&mattr, PTHREAD_PROCESS_SHARED))
4388 #ifdef MDB_ROBUST_SUPPORTED
4389                         || (rc = pthread_mutexattr_setrobust(&mattr, PTHREAD_MUTEX_ROBUST))
4390 #endif
4391                         || (rc = pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_rmutex, &mattr))
4392                         || (rc = pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_wmutex, &mattr)))
4393                         goto fail;
4394                 pthread_mutexattr_destroy(&mattr);
4395 #endif  /* _WIN32 || MDB_USE_SYSV_SEM */
4396
4397                 env->me_txns->mti_magic = MDB_MAGIC;
4398                 env->me_txns->mti_format = MDB_LOCK_FORMAT;
4399                 env->me_txns->mti_txnid = 0;
4400                 env->me_txns->mti_numreaders = 0;
4401
4402         } else {
4403                 if (env->me_txns->mti_magic != MDB_MAGIC) {
4404                         DPUTS("lock region has invalid magic");
4405                         rc = MDB_INVALID;
4406                         goto fail;
4407                 }
4408                 if (env->me_txns->mti_format != MDB_LOCK_FORMAT) {
4409                         DPRINTF(("lock region has format+version 0x%x, expected 0x%x",
4410                                 env->me_txns->mti_format, MDB_LOCK_FORMAT));
4411                         rc = MDB_VERSION_MISMATCH;
4412                         goto fail;
4413                 }
4414                 rc = ErrCode();
4415                 if (rc && rc != EACCES && rc != EAGAIN) {
4416                         goto fail;
4417                 }
4418 #ifdef _WIN32
4419                 env->me_rmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
4420                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
4421                 env->me_wmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
4422                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
4423 #elif defined(MDB_USE_SYSV_SEM)
4424                 struct semid_ds buf;
4425                 union semun semu;
4426                 int semid = env->me_txns->mti_semid;
4427                 semu.buf = &buf;
4428
4429                 /* check for read access */
4430                 if (semctl(semid, 0, IPC_STAT, semu) < 0)
4431                         goto fail_errno;
4432                 /* check for write access */
4433                 if (semctl(semid, 0, IPC_SET, semu) < 0)
4434                         goto fail_errno;
4435
4436                 env->me_rmutex.semid = semid;
4437                 env->me_wmutex.semid = semid;
4438                 env->me_rmutex.semnum = 0;
4439                 env->me_wmutex.semnum = 1;
4440 #endif
4441         }
4442         return MDB_SUCCESS;
4443
4444 fail_errno:
4445         rc = ErrCode();
4446 fail:
4447         return rc;
4448 }
4449
4450         /** The name of the lock file in the DB environment */
4451 #define LOCKNAME        "/lock.mdb"
4452         /** The name of the data file in the DB environment */
4453 #define DATANAME        "/data.mdb"
4454         /** The suffix of the lock file when no subdir is used */
4455 #define LOCKSUFF        "-lock"
4456         /** Only a subset of the @ref mdb_env flags can be changed
4457          *      at runtime. Changing other flags requires closing the
4458          *      environment and re-opening it with the new flags.
4459          */
4460 #define CHANGEABLE      (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC|MDB_MAPASYNC|MDB_NOMEMINIT)
4461 #define CHANGELESS      (MDB_FIXEDMAP|MDB_NOSUBDIR|MDB_RDONLY| \
4462         MDB_WRITEMAP|MDB_NOTLS|MDB_NOLOCK|MDB_NORDAHEAD)
4463
4464 #if VALID_FLAGS & PERSISTENT_FLAGS & (CHANGEABLE|CHANGELESS)
4465 # error "Persistent DB flags & env flags overlap, but both go in mm_flags"
4466 #endif
4467
4468 int ESECT
4469 mdb_env_open(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags, mdb_mode_t mode)
4470 {
4471         int             oflags, rc, len, excl = -1;
4472         char *lpath, *dpath;
4473
4474         if (env->me_fd!=INVALID_HANDLE_VALUE || (flags & ~(CHANGEABLE|CHANGELESS)))
4475                 return EINVAL;
4476
4477         len = strlen(path);
4478         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
4479                 rc = len + sizeof(LOCKSUFF) + len + 1;
4480         } else {
4481                 rc = len + sizeof(LOCKNAME) + len + sizeof(DATANAME);
4482         }
4483         lpath = malloc(rc);
4484         if (!lpath)
4485                 return ENOMEM;
4486         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
4487                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKSUFF);
4488                 sprintf(lpath, "%s" LOCKSUFF, path);
4489                 strcpy(dpath, path);
4490         } else {
4491                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKNAME);
4492                 sprintf(lpath, "%s" LOCKNAME, path);
4493                 sprintf(dpath, "%s" DATANAME, path);
4494         }
4495
4496         rc = MDB_SUCCESS;
4497         flags |= env->me_flags;
4498         if (flags & MDB_RDONLY) {
4499                 /* silently ignore WRITEMAP when we're only getting read access */
4500                 flags &= ~MDB_WRITEMAP;
4501         } else {
4502                 if (!((env->me_free_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX)) &&
4503                           (env->me_dirty_list = calloc(MDB_IDL_UM_SIZE, sizeof(MDB_ID2)))))
4504                         rc = ENOMEM;
4505         }
4506         env->me_flags = flags |= MDB_ENV_ACTIVE;
4507         if (rc)
4508                 goto leave;
4509
4510         env->me_path = strdup(path);
4511         env->me_dbxs = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_dbx));
4512         env->me_dbflags = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(uint16_t));
4513         env->me_dbiseqs = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(unsigned int));
4514         if (!(env->me_dbxs && env->me_path && env->me_dbflags && env->me_dbiseqs)) {
4515                 rc = ENOMEM;
4516                 goto leave;
4517         }
4518
4519         /* For RDONLY, get lockfile after we know datafile exists */
4520         if (!(flags & (MDB_RDONLY|MDB_NOLOCK))) {
4521                 rc = mdb_env_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
4522                 if (rc)
4523                         goto leave;
4524         }
4525
4526 #ifdef _WIN32
4527         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY)) {
4528                 oflags = GENERIC_READ;
4529                 len = OPEN_EXISTING;
4530         } else {
4531                 oflags = GENERIC_READ|GENERIC_WRITE;
4532                 len = OPEN_ALWAYS;
4533         }
4534         mode = FILE_ATTRIBUTE_NORMAL;
4535         env->me_fd = CreateFile(dpath, oflags, FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE,
4536                 NULL, len, mode, NULL);
4537 #else
4538         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY))
4539                 oflags = O_RDONLY;
4540         else
4541                 oflags = O_RDWR | O_CREAT;
4542
4543         env->me_fd = open(dpath, oflags, mode);
4544 #endif
4545         if (env->me_fd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
4546                 rc = ErrCode();
4547                 goto leave;
4548         }
4549
4550         if ((flags & (MDB_RDONLY|MDB_NOLOCK)) == MDB_RDONLY) {
4551                 rc = mdb_env_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
4552                 if (rc)
4553                         goto leave;
4554         }
4555
4556         if ((rc = mdb_env_open2(env)) == MDB_SUCCESS) {
4557                 if (flags & (MDB_RDONLY|MDB_WRITEMAP)) {
4558                         env->me_mfd = env->me_fd;
4559                 } else {
4560                         /* Synchronous fd for meta writes. Needed even with
4561                          * MDB_NOSYNC/MDB_NOMETASYNC, in case these get reset.
4562                          */
4563 #ifdef _WIN32
4564                         len = OPEN_EXISTING;
4565                         env->me_mfd = CreateFile(dpath, oflags,
4566                                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, len,
4567                                 mode | FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
4568 #else
4569                         oflags &= ~O_CREAT;
4570                         env->me_mfd = open(dpath, oflags | MDB_DSYNC, mode);
4571 #endif
4572                         if (env->me_mfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
4573                                 rc = ErrCode();
4574                                 goto leave;
4575                         }
4576                 }
4577                 DPRINTF(("opened dbenv %p", (void *) env));
4578                 if (excl > 0) {
4579                         rc = mdb_env_share_locks(env, &excl);
4580                         if (rc)
4581                                 goto leave;
4582                 }
4583                 if (!((flags & MDB_RDONLY) ||
4584                           (env->me_pbuf = calloc(1, env->me_psize))))
4585                         rc = ENOMEM;
4586                 if (!(flags & MDB_RDONLY)) {
4587                         MDB_txn *txn;
4588                         int tsize = sizeof(MDB_txn), size = tsize + env->me_maxdbs *
4589                                 (sizeof(MDB_db)+sizeof(MDB_cursor)+sizeof(unsigned int)+1);
4590                         txn = calloc(1, size);
4591                         if (txn) {
4592                                 txn->mt_dbs = (MDB_db *)((char *)txn + tsize);
4593                                 txn->mt_cursors = (MDB_cursor **)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
4594                                 txn->mt_dbiseqs = (unsigned int *)(txn->mt_cursors + env->me_maxdbs);
4595                                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_dbiseqs + env->me_maxdbs);
4596                                 txn->mt_env = env;
4597                                 txn->mt_dbxs = env->me_dbxs;
4598                                 env->me_txn0 = txn;
4599                         } else {
4600                                 rc = ENOMEM;
4601                         }
4602                 }
4603         }
4604
4605 leave:
4606         if (rc) {
4607                 mdb_env_close0(env, excl);
4608         }
4609         free(lpath);
4610         return rc;
4611 }
4612
4613 /** Destroy resources from mdb_env_open(), clear our readers & DBIs */
4614 static void ESECT
4615 mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl)
4616 {
4617         int i;
4618
4619         if (!(env->me_flags & MDB_ENV_ACTIVE))
4620                 return;
4621
4622         /* Doing this here since me_dbxs may not exist during mdb_env_close */
4623         for (i = env->me_maxdbs; --i > MAIN_DBI; )
4624                 free(env->me_dbxs[i].md_name.mv_data);
4625
4626         free(env->me_pbuf);
4627         free(env->me_dbiseqs);
4628         free(env->me_dbflags);
4629         free(env->me_dbxs);
4630         free(env->me_path);
4631         free(env->me_dirty_list);
4632         free(env->me_txn0);
4633         mdb_midl_free(env->me_free_pgs);
4634
4635         if (env->me_flags & MDB_ENV_TXKEY) {
4636                 pthread_key_delete(env->me_txkey);
4637 #ifdef _WIN32
4638                 /* Delete our key from the global list */
4639                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++)
4640                         if (mdb_tls_keys[i] == env->me_txkey) {
4641                                 mdb_tls_keys[i] = mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys-1];
4642                                 mdb_tls_nkeys--;
4643                                 break;
4644                         }
4645 #endif
4646         }
4647
4648         if (env->me_map) {
4649                 munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
4650         }
4651         if (env->me_mfd != env->me_fd && env->me_mfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
4652                 (void) close(env->me_mfd);
4653         if (env->me_fd != INVALID_HANDLE_VALUE)
4654                 (void) close(env->me_fd);
4655         if (env->me_txns) {
4656                 MDB_PID_T pid = env->me_pid;
4657                 /* Clearing readers is done in this function because
4658                  * me_txkey with its destructor must be disabled first.
4659                  */
4660                 for (i = env->me_numreaders; --i >= 0; )
4661                         if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == pid)
4662                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = 0;
4663 #ifdef _WIN32
4664                 if (env->me_rmutex) {
4665                         CloseHandle(env->me_rmutex);
4666                         if (env->me_wmutex) CloseHandle(env->me_wmutex);
4667                 }
4668                 /* Windows automatically destroys the mutexes when
4669                  * the last handle closes.
4670                  */
4671 #elif defined(MDB_USE_SYSV_SEM)
4672                 if (env->me_rmutex.semid != -1) {
4673                         /* If we have the filelock:  If we are the
4674                          * only remaining user, clean up semaphores.
4675                          */
4676                         if (excl == 0)
4677                                 mdb_env_excl_lock(env, &excl);
4678                         if (excl > 0)
4679                                 semctl(env->me_rmutex.semid, 0, IPC_RMID);
4680                 }
4681 #endif
4682                 munmap((void *)env->me_txns, (env->me_maxreaders-1)*sizeof(MDB_reader)+sizeof(MDB_txninfo));
4683         }
4684         if (env->me_lfd != INVALID_HANDLE_VALUE) {
4685 #ifdef _WIN32
4686                 if (excl >= 0) {
4687                         /* Unlock the lockfile.  Windows would have unlocked it
4688                          * after closing anyway, but not necessarily at once.
4689                          */
4690                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
4691                 }
4692 #endif
4693                 (void) close(env->me_lfd);
4694         }
4695
4696         env->me_flags &= ~(MDB_ENV_ACTIVE|MDB_ENV_TXKEY);
4697 }
4698
4699 void ESECT
4700 mdb_env_close(MDB_env *env)
4701 {
4702         MDB_page *dp;
4703
4704         if (env == NULL)
4705                 return;
4706
4707         VGMEMP_DESTROY(env);
4708         while ((dp = env->me_dpages) != NULL) {
4709                 VGMEMP_DEFINED(&dp->mp_next, sizeof(dp->mp_next));
4710                 env->me_dpages = dp->mp_next;
4711                 free(dp);
4712         }
4713
4714         mdb_env_close0(env, 0);
4715         free(env);
4716 }
4717
4718 /** Compare two items pointing at aligned size_t's */
4719 static int
4720 mdb_cmp_long(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4721 {
4722         return (*(size_t *)a->mv_data < *(size_t *)b->mv_data) ? -1 :
4723                 *(size_t *)a->mv_data > *(size_t *)b->mv_data;
4724 }
4725
4726 /** Compare two items pointing at aligned unsigned int's */
4727 static int
4728 mdb_cmp_int(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4729 {
4730         return (*(unsigned int *)a->mv_data < *(unsigned int *)b->mv_data) ? -1 :
4731                 *(unsigned int *)a->mv_data > *(unsigned int *)b->mv_data;
4732 }
4733
4734 /** Compare two items pointing at unsigned ints of unknown alignment.
4735  *      Nodes and keys are guaranteed to be 2-byte aligned.
4736  */
4737 static int
4738 mdb_cmp_cint(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4739 {
4740 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
4741         unsigned short *u, *c;
4742         int x;
4743
4744         u = (unsigned short *) ((char *) a->mv_data + a->mv_size);
4745         c = (unsigned short *) ((char *) b->mv_data + a->mv_size);
4746         do {
4747                 x = *--u - *--c;
4748         } while(!x && u > (unsigned short *)a->mv_data);
4749         return x;
4750 #else
4751         unsigned short *u, *c, *end;
4752         int x;
4753
4754         end = (unsigned short *) ((char *) a->mv_data + a->mv_size);
4755         u = (unsigned short *)a->mv_data;
4756         c = (unsigned short *)b->mv_data;
4757         do {
4758                 x = *u++ - *c++;
4759         } while(!x && u < end);
4760         return x;
4761 #endif
4762 }
4763
4764 /** Compare two items pointing at size_t's of unknown alignment. */
4765 #ifdef MISALIGNED_OK
4766 # define mdb_cmp_clong mdb_cmp_long
4767 #else
4768 # define mdb_cmp_clong mdb_cmp_cint
4769 #endif
4770
4771 /** Compare two items lexically */
4772 static int
4773 mdb_cmp_memn(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4774 {
4775         int diff;
4776         ssize_t len_diff;
4777         unsigned int len;
4778
4779         len = a->mv_size;
4780         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
4781         if (len_diff > 0) {
4782                 len = b->mv_size;
4783                 len_diff = 1;
4784         }
4785
4786         diff = memcmp(a->mv_data, b->mv_data, len);
4787         return diff ? diff : len_diff<0 ? -1 : len_diff;
4788 }
4789
4790 /** Compare two items in reverse byte order */
4791 static int
4792 mdb_cmp_memnr(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4793 {
4794         const unsigned char     *p1, *p2, *p1_lim;
4795         ssize_t len_diff;
4796         int diff;
4797
4798         p1_lim = (const unsigned char *)a->mv_data;
4799         p1 = (const unsigned char *)a->mv_data + a->mv_size;
4800         p2 = (const unsigned char *)b->mv_data + b->mv_size;
4801
4802         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
4803         if (len_diff > 0) {
4804                 p1_lim += len_diff;
4805                 len_diff = 1;
4806         }
4807
4808         while (p1 > p1_lim) {
4809                 diff = *--p1 - *--p2;
4810                 if (diff)
4811                         return diff;
4812         }
4813         return len_diff<0 ? -1 : len_diff;
4814 }
4815
4816 /** Search for key within a page, using binary search.
4817  * Returns the smallest entry larger or equal to the key.
4818  * If exactp is non-null, stores whether the found entry was an exact match
4819  * in *exactp (1 or 0).
4820  * Updates the cursor index with the index of the found entry.
4821  * If no entry larger or equal to the key is found, returns NULL.
4822  */
4823 static MDB_node *
4824 mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp)
4825 {
4826         unsigned int     i = 0, nkeys;
4827         int              low, high;
4828         int              rc = 0;
4829         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4830         MDB_node        *node = NULL;
4831         MDB_val  nodekey;
4832         MDB_cmp_func *cmp;
4833         DKBUF;
4834
4835         nkeys = NUMKEYS(mp);
4836
4837         DPRINTF(("searching %u keys in %s %spage %"Z"u",
4838             nkeys, IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
4839             mdb_dbg_pgno(mp)));
4840
4841         low = IS_LEAF(mp) ? 0 : 1;
4842         high = nkeys - 1;
4843         cmp = mc->mc_dbx->md_cmp;
4844
4845         /* Branch pages have no data, so if using integer keys,
4846          * alignment is guaranteed. Use faster mdb_cmp_int.
4847          */
4848         if (cmp == mdb_cmp_cint && IS_BRANCH(mp)) {
4849                 if (NODEPTR(mp, 1)->mn_ksize == sizeof(size_t))
4850                         cmp = mdb_cmp_long;
4851                 else
4852                         cmp = mdb_cmp_int;
4853         }
4854
4855         if (IS_LEAF2(mp)) {
4856                 nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4857                 node = NODEPTR(mp, 0);  /* fake */
4858                 while (low <= high) {
4859                         i = (low + high) >> 1;
4860                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, i, nodekey.mv_size);
4861                         rc = cmp(key, &nodekey);
4862                         DPRINTF(("found leaf index %u [%s], rc = %i",
4863                             i, DKEY(&nodekey), rc));
4864                         if (rc == 0)
4865                                 break;
4866                         if (rc > 0)
4867                                 low = i + 1;
4868                         else
4869                                 high = i - 1;
4870                 }
4871         } else {
4872                 while (low <= high) {
4873                         i = (low + high) >> 1;
4874
4875                         node = NODEPTR(mp, i);
4876                         nodekey.mv_size = NODEKSZ(node);
4877                         nodekey.mv_data = NODEKEY(node);
4878
4879                         rc = cmp(key, &nodekey);
4880 #if MDB_DEBUG
4881                         if (IS_LEAF(mp))
4882                                 DPRINTF(("found leaf index %u [%s], rc = %i",
4883                                     i, DKEY(&nodekey), rc));
4884                         else
4885                                 DPRINTF(("found branch index %u [%s -> %"Z"u], rc = %i",
4886                                     i, DKEY(&nodekey), NODEPGNO(node), rc));
4887 #endif
4888                         if (rc == 0)
4889                                 break;
4890                         if (rc > 0)
4891                                 low = i + 1;
4892                         else
4893                                 high = i - 1;
4894                 }
4895         }
4896
4897         if (rc > 0) {   /* Found entry is less than the key. */
4898                 i++;    /* Skip to get the smallest entry larger than key. */
4899                 if (!IS_LEAF2(mp))
4900                         node = NODEPTR(mp, i);
4901         }
4902         if (exactp)
4903                 *exactp = (rc == 0 && nkeys > 0);
4904         /* store the key index */
4905         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
4906         if (i >= nkeys)
4907                 /* There is no entry larger or equal to the key. */
4908                 return NULL;
4909
4910         /* nodeptr is fake for LEAF2 */
4911         return node;
4912 }
4913
4914 #if 0
4915 static void
4916 mdb_cursor_adjust(MDB_cursor *mc, func)
4917 {
4918         MDB_cursor *m2;
4919
4920         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
4921                 if (m2->mc_pg[m2->mc_top] == mc->mc_pg[mc->mc_top]) {
4922                         func(mc, m2);
4923                 }
4924         }
4925 }
4926 #endif
4927
4928 /** Pop a page off the top of the cursor's stack. */
4929 static void
4930 mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc)
4931 {
4932         if (mc->mc_snum) {
4933 #if MDB_DEBUG
4934                 MDB_page        *top = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4935 #endif
4936                 mc->mc_snum--;
4937                 if (mc->mc_snum)
4938                         mc->mc_top--;
4939
4940                 DPRINTF(("popped page %"Z"u off db %d cursor %p", top->mp_pgno,
4941                         DDBI(mc), (void *) mc));
4942         }
4943 }
4944
4945 /** Push a page onto the top of the cursor's stack. */
4946 static int
4947 mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
4948 {
4949         DPRINTF(("pushing page %"Z"u on db %d cursor %p", mp->mp_pgno,
4950                 DDBI(mc), (void *) mc));
4951
4952         if (mc->mc_snum >= CURSOR_STACK) {
4953                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
4954                 return MDB_CURSOR_FULL;
4955         }
4956
4957         mc->mc_top = mc->mc_snum++;
4958         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
4959         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4960
4961         return MDB_SUCCESS;
4962 }
4963
4964 /** Find the address of the page corresponding to a given page number.
4965  * @param[in] txn the transaction for this access.
4966  * @param[in] pgno the page number for the page to retrieve.
4967  * @param[out] ret address of a pointer where the page's address will be stored.
4968  * @param[out] lvl dirty_list inheritance level of found page. 1=current txn, 0=mapped page.
4969  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4970  */
4971 static int
4972 mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **ret, int *lvl)
4973 {
4974         MDB_env *env = txn->mt_env;
4975         MDB_page *p = NULL;
4976         int level;
4977
4978         if (!((txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) | (env->me_flags & MDB_WRITEMAP))) {
4979                 MDB_txn *tx2 = txn;
4980                 level = 1;
4981                 do {
4982                         MDB_ID2L dl = tx2->mt_u.dirty_list;
4983                         unsigned x;
4984                         /* Spilled pages were dirtied in this txn and flushed
4985                          * because the dirty list got full. Bring this page
4986                          * back in from the map (but don't unspill it here,
4987                          * leave that unless page_touch happens again).
4988                          */
4989                         if (tx2->mt_spill_pgs) {
4990                                 MDB_ID pn = pgno << 1;
4991                                 x = mdb_midl_search(tx2->mt_spill_pgs, pn);
4992                                 if (x <= tx2->mt_spill_pgs[0] && tx2->mt_spill_pgs[x] == pn) {
4993                                         p = (MDB_page *)(env->me_map + env->me_psize * pgno);
4994                                         goto done;
4995                                 }
4996                         }
4997                         if (dl[0].mid) {
4998                                 unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
4999                                 if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
5000                                         p = dl[x].mptr;
5001                                         goto done;
5002                                 }
5003                         }
5004                         level++;
5005                 } while ((tx2 = tx2->mt_parent) != NULL);
5006         }
5007
5008         if (pgno < txn->mt_next_pgno) {
5009                 level = 0;
5010                 p = (MDB_page *)(env->me_map + env->me_psize * pgno);
5011         } else {
5012                 DPRINTF(("page %"Z"u not found", pgno));
5013                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
5014                 return MDB_PAGE_NOTFOUND;
5015         }
5016
5017 done:
5018         *ret = p;
5019         if (lvl)
5020                 *lvl = level;
5021         return MDB_SUCCESS;
5022 }
5023
5024 /** Finish #mdb_page_search() / #mdb_page_search_lowest().
5025  *      The cursor is at the root page, set up the rest of it.
5026  */
5027 static int
5028 mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int flags)
5029 {
5030         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5031         int rc;
5032         DKBUF;
5033
5034         while (IS_BRANCH(mp)) {
5035                 MDB_node        *node;
5036                 indx_t          i;
5037
5038                 DPRINTF(("branch page %"Z"u has %u keys", mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp)));
5039                 mdb_cassert(mc, NUMKEYS(mp) > 1);
5040                 DPRINTF(("found index 0 to page %"Z"u", NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0))));
5041
5042                 if (flags & (MDB_PS_FIRST|MDB_PS_LAST)) {
5043                         i = 0;
5044                         if (flags & MDB_PS_LAST)
5045                                 i = NUMKEYS(mp) - 1;
5046                 } else {
5047                         int      exact;
5048                         node = mdb_node_search(mc, key, &exact);
5049                         if (node == NULL)
5050                                 i = NUMKEYS(mp) - 1;
5051                         else {
5052                                 i = mc->mc_ki[mc->mc_top];
5053                                 if (!exact) {
5054                                         mdb_cassert(mc, i > 0);
5055                                         i--;
5056                                 }
5057                         }
5058                         DPRINTF(("following index %u for key [%s]", i, DKEY(key)));
5059                 }
5060
5061                 mdb_cassert(mc, i < NUMKEYS(mp));
5062                 node = NODEPTR(mp, i);
5063
5064                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp, NULL)) != 0)
5065                         return rc;
5066
5067                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
5068                 if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
5069                         return rc;
5070
5071                 if (flags & MDB_PS_MODIFY) {
5072                         if ((rc = mdb_page_touch(mc)) != 0)
5073                                 return rc;
5074                         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5075                 }
5076         }
5077
5078         if (!IS_LEAF(mp)) {
5079                 DPRINTF(("internal error, index points to a %02X page!?",
5080                     mp->mp_flags));
5081                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
5082                 return MDB_CORRUPTED;
5083         }
5084
5085         DPRINTF(("found leaf page %"Z"u for key [%s]", mp->mp_pgno,
5086             key ? DKEY(key) : "null"));
5087         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5088         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5089
5090         return MDB_SUCCESS;
5091 }
5092
5093 /** Search for the lowest key under the current branch page.
5094  * This just bypasses a NUMKEYS check in the current page
5095  * before calling mdb_page_search_root(), because the callers
5096  * are all in situations where the current page is known to
5097  * be underfilled.
5098  */
5099 static int
5100 mdb_page_search_lowest(MDB_cursor *mc)
5101 {
5102         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5103         MDB_node        *node = NODEPTR(mp, 0);
5104         int rc;
5105
5106         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp, NULL)) != 0)
5107                 return rc;
5108
5109         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5110         if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
5111                 return rc;
5112         return mdb_page_search_root(mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
5113 }
5114
5115 /** Search for the page a given key should be in.
5116  * Push it and its parent pages on the cursor stack.
5117  * @param[in,out] mc the cursor for this operation.
5118  * @param[in] key the key to search for, or NULL for first/last page.
5119  * @param[in] flags If MDB_PS_MODIFY is set, visited pages in the DB
5120  *   are touched (updated with new page numbers).
5121  *   If MDB_PS_FIRST or MDB_PS_LAST is set, find first or last leaf.
5122  *   This is used by #mdb_cursor_first() and #mdb_cursor_last().
5123  *   If MDB_PS_ROOTONLY set, just fetch root node, no further lookups.
5124  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5125  */
5126 static int
5127 mdb_page_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int flags)
5128 {
5129         int              rc;
5130         pgno_t           root;
5131
5132         /* Make sure the txn is still viable, then find the root from
5133          * the txn's db table and set it as the root of the cursor's stack.
5134          */
5135         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
5136                 DPUTS("transaction has failed, must abort");
5137                 return MDB_BAD_TXN;
5138         } else {
5139                 /* Make sure we're using an up-to-date root */
5140                 if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
5141                                 MDB_cursor mc2;
5142                                 if (TXN_DBI_CHANGED(mc->mc_txn, mc->mc_dbi))
5143                                         return MDB_BAD_DBI;
5144                                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, NULL);
5145                                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, 0);
5146                                 if (rc)
5147                                         return rc;
5148                                 {
5149                                         MDB_val data;
5150                                         int exact = 0;
5151                                         uint16_t flags;
5152                                         MDB_node *leaf = mdb_node_search(&mc2,
5153                                                 &mc->mc_dbx->md_name, &exact);
5154                                         if (!exact)
5155                                                 return MDB_NOTFOUND;
5156                                         rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &data);
5157                                         if (rc)
5158                                                 return rc;
5159                                         memcpy(&flags, ((char *) data.mv_data + offsetof(MDB_db, md_flags)),
5160                                                 sizeof(uint16_t));
5161                                         /* The txn may not know this DBI, or another process may
5162                                          * have dropped and recreated the DB with other flags.
5163                                          */
5164                                         if ((mc->mc_db->md_flags & PERSISTENT_FLAGS) != flags)
5165                                                 return MDB_INCOMPATIBLE;
5166                                         memcpy(mc->mc_db, data.mv_data, sizeof(MDB_db));
5167                                 }
5168                                 *mc->mc_dbflag &= ~DB_STALE;
5169                 }
5170                 root = mc->mc_db->md_root;
5171
5172                 if (root == P_INVALID) {                /* Tree is empty. */
5173                         DPUTS("tree is empty");
5174                         return MDB_NOTFOUND;
5175                 }
5176         }
5177
5178         mdb_cassert(mc, root > 1);
5179         if (!mc->mc_pg[0] || mc->mc_pg[0]->mp_pgno != root)
5180                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, root, &mc->mc_pg[0], NULL)) != 0)
5181                         return rc;
5182
5183         mc->mc_snum = 1;
5184         mc->mc_top = 0;
5185
5186         DPRINTF(("db %d root page %"Z"u has flags 0x%X",
5187                 DDBI(mc), root, mc->mc_pg[0]->mp_flags));
5188
5189         if (flags & MDB_PS_MODIFY) {
5190                 if ((rc = mdb_page_touch(mc)))
5191                         return rc;
5192         }
5193
5194         if (flags & MDB_PS_ROOTONLY)
5195                 return MDB_SUCCESS;
5196
5197         return mdb_page_search_root(mc, key, flags);
5198 }
5199
5200 static int
5201 mdb_ovpage_free(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
5202 {
5203         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
5204         pgno_t pg = mp->mp_pgno;
5205         unsigned x = 0, ovpages = mp->mp_pages;
5206         MDB_env *env = txn->mt_env;
5207         MDB_IDL sl = txn->mt_spill_pgs;
5208         MDB_ID pn = pg << 1;
5209         int rc;
5210
5211         DPRINTF(("free ov page %"Z"u (%d)", pg, ovpages));
5212         /* If the page is dirty or on the spill list we just acquired it,
5213          * so we should give it back to our current free list, if any.
5214          * Otherwise put it onto the list of pages we freed in this txn.
5215          *
5216          * Won't create me_pghead: me_pglast must be inited along with it.
5217          * Unsupported in nested txns: They would need to hide the page
5218          * range in ancestor txns' dirty and spilled lists.
5219          */
5220         if (env->me_pghead &&
5221                 !txn->mt_parent &&
5222                 ((mp->mp_flags & P_DIRTY) ||
5223                  (sl && (x = mdb_midl_search(sl, pn)) <= sl[0] && sl[x] == pn)))
5224         {
5225                 unsigned i, j;
5226                 pgno_t *mop;
5227                 MDB_ID2 *dl, ix, iy;
5228                 rc = mdb_midl_need(&env->me_pghead, ovpages);
5229                 if (rc)
5230                         return rc;
5231                 if (!(mp->mp_flags & P_DIRTY)) {
5232                         /* This page is no longer spilled */
5233                         if (x == sl[0])
5234                                 sl[0]--;
5235                         else
5236                                 sl[x] |= 1;
5237                         goto release;
5238                 }
5239                 /* Remove from dirty list */
5240                 dl = txn->mt_u.dirty_list;
5241                 x = dl[0].mid--;
5242                 for (ix = dl[x]; ix.mptr != mp; ix = iy) {
5243                         if (x > 1) {
5244                                 x--;
5245                                 iy = dl[x];
5246                                 dl[x] = ix;
5247                         } else {
5248                                 mdb_cassert(mc, x > 1);
5249                                 j = ++(dl[0].mid);
5250                                 dl[j] = ix;             /* Unsorted. OK when MDB_TXN_ERROR. */
5251                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
5252                                 return MDB_CORRUPTED;
5253                         }
5254                 }
5255                 if (!(env->me_flags & MDB_WRITEMAP))
5256                         mdb_dpage_free(env, mp);
5257 release:
5258                 /* Insert in me_pghead */
5259                 mop = env->me_pghead;
5260                 j = mop[0] + ovpages;
5261                 for (i = mop[0]; i && mop[i] < pg; i--)
5262                         mop[j--] = mop[i];
5263                 while (j>i)
5264                         mop[j--] = pg++;
5265                 mop[0] += ovpages;
5266         } else {
5267                 rc = mdb_midl_append_range(&txn->mt_free_pgs, pg, ovpages);
5268                 if (rc)
5269                         return rc;
5270         }
5271         mc->mc_db->md_overflow_pages -= ovpages;
5272         return 0;
5273 }
5274
5275 /** Return the data associated with a given node.
5276  * @param[in] txn The transaction for this operation.
5277  * @param[in] leaf The node being read.
5278  * @param[out] data Updated to point to the node's data.
5279  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5280  */
5281 static int
5282 mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data)
5283 {
5284         MDB_page        *omp;           /* overflow page */
5285         pgno_t           pgno;
5286         int rc;
5287
5288         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
5289                 data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
5290                 data->mv_data = NODEDATA(leaf);
5291                 return MDB_SUCCESS;
5292         }
5293
5294         /* Read overflow data.
5295          */
5296         data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
5297         memcpy(&pgno, NODEDATA(leaf), sizeof(pgno));
5298         if ((rc = mdb_page_get(txn, pgno, &omp, NULL)) != 0) {
5299                 DPRINTF(("read overflow page %"Z"u failed", pgno));
5300                 return rc;
5301         }
5302         data->mv_data = METADATA(omp);
5303
5304         return MDB_SUCCESS;
5305 }
5306
5307 int
5308 mdb_get(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
5309     MDB_val *key, MDB_val *data)
5310 {
5311         MDB_cursor      mc;
5312         MDB_xcursor     mx;
5313         int exact = 0;
5314         DKBUF;
5315
5316         DPRINTF(("===> get db %u key [%s]", dbi, DKEY(key)));
5317
5318         if (!key || !data || dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
5319                 return EINVAL;
5320
5321         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
5322                 return MDB_BAD_TXN;
5323
5324         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
5325         return mdb_cursor_set(&mc, key, data, MDB_SET, &exact);
5326 }
5327
5328 /** Find a sibling for a page.
5329  * Replaces the page at the top of the cursor's stack with the
5330  * specified sibling, if one exists.
5331  * @param[in] mc The cursor for this operation.
5332  * @param[in] move_right Non-zero if the right sibling is requested,
5333  * otherwise the left sibling.
5334  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5335  */
5336 static int
5337 mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right)
5338 {
5339         int              rc;
5340         MDB_node        *indx;
5341         MDB_page        *mp;
5342
5343         if (mc->mc_snum < 2) {
5344                 return MDB_NOTFOUND;            /* root has no siblings */
5345         }
5346
5347         mdb_cursor_pop(mc);
5348         DPRINTF(("parent page is page %"Z"u, index %u",
5349                 mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5350
5351         if (move_right ? (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
5352                        : (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)) {
5353                 DPRINTF(("no more keys left, moving to %s sibling",
5354                     move_right ? "right" : "left"));
5355                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, move_right)) != MDB_SUCCESS) {
5356                         /* undo cursor_pop before returning */
5357                         mc->mc_top++;
5358                         mc->mc_snum++;
5359                         return rc;
5360                 }
5361         } else {
5362                 if (move_right)
5363                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5364                 else
5365                         mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
5366                 DPRINTF(("just moving to %s index key %u",
5367                     move_right ? "right" : "left", mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5368         }
5369         mdb_cassert(mc, IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
5370
5371         indx = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5372         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(indx), &mp, NULL)) != 0) {
5373                 /* mc will be inconsistent if caller does mc_snum++ as above */
5374                 mc->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5375                 return rc;
5376         }
5377
5378         mdb_cursor_push(mc, mp);
5379         if (!move_right)
5380                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp)-1;
5381
5382         return MDB_SUCCESS;
5383 }
5384
5385 /** Move the cursor to the next data item. */
5386 static int
5387 mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
5388 {
5389         MDB_page        *mp;
5390         MDB_node        *leaf;
5391         int rc;
5392
5393         if (mc->mc_flags & C_EOF) {
5394                 return MDB_NOTFOUND;
5395         }
5396
5397         mdb_cassert(mc, mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
5398
5399         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5400
5401         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
5402                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5403                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5404                         if (op == MDB_NEXT || op == MDB_NEXT_DUP) {
5405                                 rc = mdb_cursor_next(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_NEXT);
5406                                 if (op != MDB_NEXT || rc != MDB_NOTFOUND) {
5407                                         if (rc == MDB_SUCCESS)
5408                                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5409                                         return rc;
5410                                 }
5411                         }
5412                 } else {
5413                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5414                         if (op == MDB_NEXT_DUP)
5415                                 return MDB_NOTFOUND;
5416                 }
5417         }
5418
5419         DPRINTF(("cursor_next: top page is %"Z"u in cursor %p",
5420                 mdb_dbg_pgno(mp), (void *) mc));
5421         if (mc->mc_flags & C_DEL)
5422                 goto skip;
5423
5424         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mp)) {
5425                 DPUTS("=====> move to next sibling page");
5426                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1)) != MDB_SUCCESS) {
5427                         mc->mc_flags |= C_EOF;
5428                         return rc;
5429                 }
5430                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5431                 DPRINTF(("next page is %"Z"u, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5432         } else
5433                 mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5434
5435 skip:
5436         DPRINTF(("==> cursor points to page %"Z"u with %u keys, key index %u",
5437             mdb_dbg_pgno(mp), NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5438
5439         if (IS_LEAF2(mp)) {
5440                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5441                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5442                 return MDB_SUCCESS;
5443         }
5444
5445         mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mp));
5446         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5447
5448         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5449                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5450         }
5451         if (data) {
5452                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5453                         return rc;
5454
5455                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5456                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5457                         if (rc != MDB_SUCCESS)
5458                                 return rc;
5459                 }
5460         }
5461
5462         MDB_GET_KEY(leaf, key);
5463         return MDB_SUCCESS;
5464 }
5465
5466 /** Move the cursor to the previous data item. */
5467 static int
5468 mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
5469 {
5470         MDB_page        *mp;
5471         MDB_node        *leaf;
5472         int rc;
5473
5474         mdb_cassert(mc, mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
5475
5476         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5477
5478         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
5479                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5480                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5481                         if (op == MDB_PREV || op == MDB_PREV_DUP) {
5482                                 rc = mdb_cursor_prev(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_PREV);
5483                                 if (op != MDB_PREV || rc != MDB_NOTFOUND) {
5484                                         if (rc == MDB_SUCCESS) {
5485                                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5486                                                 mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5487                                         }
5488                                         return rc;
5489                                 }
5490                         }
5491                 } else {
5492                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5493                         if (op == MDB_PREV_DUP)
5494                                 return MDB_NOTFOUND;
5495                 }
5496         }
5497
5498         DPRINTF(("cursor_prev: top page is %"Z"u in cursor %p",
5499                 mdb_dbg_pgno(mp), (void *) mc));
5500
5501         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)  {
5502                 DPUTS("=====> move to prev sibling page");
5503                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 0)) != MDB_SUCCESS) {
5504                         return rc;
5505                 }
5506                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5507                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp) - 1;
5508                 DPRINTF(("prev page is %"Z"u, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5509         } else
5510                 mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
5511
5512         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5513
5514         DPRINTF(("==> cursor points to page %"Z"u with %u keys, key index %u",
5515             mdb_dbg_pgno(mp), NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5516
5517         if (IS_LEAF2(mp)) {
5518                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5519                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5520                 return MDB_SUCCESS;
5521         }
5522
5523         mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mp));
5524         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5525
5526         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5527                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5528         }
5529         if (data) {
5530                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5531                         return rc;
5532
5533                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5534                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5535                         if (rc != MDB_SUCCESS)
5536                                 return rc;
5537                 }
5538         }
5539
5540         MDB_GET_KEY(leaf, key);
5541         return MDB_SUCCESS;
5542 }
5543
5544 /** Set the cursor on a specific data item. */
5545 static int
5546 mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
5547     MDB_cursor_op op, int *exactp)
5548 {
5549         int              rc;
5550         MDB_page        *mp;
5551         MDB_node        *leaf = NULL;
5552         DKBUF;
5553
5554         if (key->mv_size == 0)
5555                 return MDB_BAD_VALSIZE;
5556
5557         if (mc->mc_xcursor)
5558                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5559
5560         /* See if we're already on the right page */
5561         if (mc->mc_flags & C_INITIALIZED) {
5562                 MDB_val nodekey;
5563
5564                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5565                 if (!NUMKEYS(mp)) {
5566                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5567                         return MDB_NOTFOUND;
5568                 }
5569                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
5570                         nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5571                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, 0, nodekey.mv_size);
5572                 } else {
5573                         leaf = NODEPTR(mp, 0);
5574                         MDB_GET_KEY2(leaf, nodekey);
5575                 }
5576                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
5577                 if (rc == 0) {
5578                         /* Probably happens rarely, but first node on the page
5579                          * was the one we wanted.
5580                          */
5581                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5582                         if (exactp)
5583                                 *exactp = 1;
5584                         goto set1;
5585                 }
5586                 if (rc > 0) {
5587                         unsigned int i;
5588                         unsigned int nkeys = NUMKEYS(mp);
5589                         if (nkeys > 1) {
5590                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
5591                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
5592                                                  nkeys-1, nodekey.mv_size);
5593                                 } else {
5594                                         leaf = NODEPTR(mp, nkeys-1);
5595                                         MDB_GET_KEY2(leaf, nodekey);
5596                                 }
5597                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
5598                                 if (rc == 0) {
5599                                         /* last node was the one we wanted */
5600                                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys-1;
5601                                         if (exactp)
5602                                                 *exactp = 1;
5603                                         goto set1;
5604                                 }
5605                                 if (rc < 0) {
5606                                         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] < NUMKEYS(mp)) {
5607                                                 /* This is definitely the right page, skip search_page */
5608                                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
5609                                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
5610                                                                  mc->mc_ki[mc->mc_top], nodekey.mv_size);
5611                                                 } else {
5612                                                         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5613                                                         MDB_GET_KEY2(leaf, nodekey);
5614                                                 }
5615                                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
5616                                                 if (rc == 0) {
5617                                                         /* current node was the one we wanted */
5618                                                         if (exactp)
5619                                                                 *exactp = 1;
5620                                                         goto set1;
5621                                                 }
5622                                         }
5623                                         rc = 0;
5624                                         goto set2;
5625                                 }
5626                         }
5627                         /* If any parents have right-sibs, search.
5628                          * Otherwise, there's nothing further.
5629                          */
5630                         for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
5631                                 if (mc->mc_ki[i] <
5632                                         NUMKEYS(mc->mc_pg[i])-1)
5633                                         break;
5634                         if (i == mc->mc_top) {
5635                                 /* There are no other pages */
5636                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys;
5637                                 return MDB_NOTFOUND;
5638                         }
5639                 }
5640                 if (!mc->mc_top) {
5641                         /* There are no other pages */
5642                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5643                         if (op == MDB_SET_RANGE && !exactp) {
5644                                 rc = 0;
5645                                 goto set1;
5646                         } else
5647                                 return MDB_NOTFOUND;
5648                 }
5649         }
5650
5651         rc = mdb_page_search(mc, key, 0);
5652         if (rc != MDB_SUCCESS)
5653                 return rc;
5654
5655         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5656         mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mp));
5657
5658 set2:
5659         leaf = mdb_node_search(mc, key, exactp);
5660         if (exactp != NULL && !*exactp) {
5661                 /* MDB_SET specified and not an exact match. */
5662                 return MDB_NOTFOUND;
5663         }
5664
5665         if (leaf == NULL) {
5666                 DPUTS("===> inexact leaf not found, goto sibling");
5667                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1)) != MDB_SUCCESS)
5668                         return rc;              /* no entries matched */
5669                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5670                 mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mp));
5671                 leaf = NODEPTR(mp, 0);
5672         }
5673
5674 set1:
5675         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5676         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5677
5678         if (IS_LEAF2(mp)) {
5679                 if (op == MDB_SET_RANGE || op == MDB_SET_KEY) {
5680                         key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5681                         key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5682                 }
5683                 return MDB_SUCCESS;
5684         }
5685
5686         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5687                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5688         }
5689         if (data) {
5690                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5691                         if (op == MDB_SET || op == MDB_SET_KEY || op == MDB_SET_RANGE) {
5692                                 rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5693                         } else {
5694                                 int ex2, *ex2p;
5695                                 if (op == MDB_GET_BOTH) {
5696                                         ex2p = &ex2;
5697                                         ex2 = 0;
5698                                 } else {
5699                                         ex2p = NULL;
5700                                 }
5701                                 rc = mdb_cursor_set(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_SET_RANGE, ex2p);
5702                                 if (rc != MDB_SUCCESS)
5703                                         return rc;
5704                         }
5705                 } else if (op == MDB_GET_BOTH || op == MDB_GET_BOTH_RANGE) {
5706                         MDB_val d2;
5707                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &d2)) != MDB_SUCCESS)
5708                                 return rc;
5709                         rc = mc->mc_dbx->md_dcmp(data, &d2);
5710                         if (rc) {
5711                                 if (op == MDB_GET_BOTH || rc > 0)
5712                                         return MDB_NOTFOUND;
5713                                 rc = 0;
5714                                 *data = d2;
5715                         }
5716
5717                 } else {
5718                         if (mc->mc_xcursor)
5719                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5720                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5721                                 return rc;
5722                 }
5723         }
5724
5725         /* The key already matches in all other cases */
5726         if (op == MDB_SET_RANGE || op == MDB_SET_KEY)
5727                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5728         DPRINTF(("==> cursor placed on key [%s]", DKEY(key)));
5729
5730         return rc;
5731 }
5732
5733 /** Move the cursor to the first item in the database. */
5734 static int
5735 mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
5736 {
5737         int              rc;
5738         MDB_node        *leaf;
5739
5740         if (mc->mc_xcursor)
5741                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5742
5743         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
5744                 rc = mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
5745                 if (rc != MDB_SUCCESS)
5746                         return rc;
5747         }
5748         mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
5749
5750         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0);
5751         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5752         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5753
5754         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5755
5756         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
5757                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5758                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0, key->mv_size);
5759                 return MDB_SUCCESS;
5760         }
5761
5762         if (data) {
5763                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5764                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5765                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5766                         if (rc)
5767                                 return rc;
5768                 } else {
5769                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5770                                 return rc;
5771                 }
5772         }
5773         MDB_GET_KEY(leaf, key);
5774         return MDB_SUCCESS;
5775 }
5776
5777 /** Move the cursor to the last item in the database. */
5778 static int
5779 mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
5780 {
5781         int              rc;
5782         MDB_node        *leaf;
5783
5784         if (mc->mc_xcursor)
5785                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5786
5787         if (!(mc->mc_flags & C_EOF)) {
5788
5789                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
5790                         rc = mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_LAST);
5791                         if (rc != MDB_SUCCESS)
5792                                 return rc;
5793                 }
5794                 mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
5795
5796         }
5797         mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) - 1;
5798         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED|C_EOF;
5799         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5800
5801         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
5802                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5803                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5804                 return MDB_SUCCESS;
5805         }
5806
5807         if (data) {
5808                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5809                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5810                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5811                         if (rc)
5812                                 return rc;
5813                 } else {
5814                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5815                                 return rc;
5816                 }
5817         }
5818
5819         MDB_GET_KEY(leaf, key);
5820         return MDB_SUCCESS;
5821 }
5822
5823 int
5824 mdb_cursor_get(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
5825     MDB_cursor_op op)
5826 {
5827         int              rc;
5828         int              exact = 0;
5829         int              (*mfunc)(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
5830
5831         if (mc == NULL)
5832                 return EINVAL;
5833
5834         if (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
5835                 return MDB_BAD_TXN;
5836
5837         switch (op) {
5838         case MDB_GET_CURRENT:
5839                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
5840                         rc = EINVAL;
5841                 } else {
5842                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5843                         int nkeys = NUMKEYS(mp);
5844                         if (!nkeys || mc->mc_ki[mc->mc_top] >= nkeys) {
5845                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys;
5846                                 rc = MDB_NOTFOUND;
5847                                 break;
5848                         }
5849                         rc = MDB_SUCCESS;
5850                         if (IS_LEAF2(mp)) {
5851                                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5852                                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5853                         } else {
5854                                 MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5855                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5856                                 if (data) {
5857                                         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5858                                                 if (mc->mc_flags & C_DEL)
5859                                                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5860                                                 rc = mdb_cursor_get(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_GET_CURRENT);
5861                                         } else {
5862                                                 rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data);
5863                                         }
5864                                 }
5865                         }
5866                 }
5867                 break;
5868         case MDB_GET_BOTH:
5869         case MDB_GET_BOTH_RANGE:
5870                 if (data == NULL) {
5871                         rc = EINVAL;
5872                         break;
5873                 }
5874                 if (mc->mc_xcursor == NULL) {
5875                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
5876                         break;
5877                 }
5878                 /* FALLTHRU */
5879         case MDB_SET:
5880         case MDB_SET_KEY:
5881         case MDB_SET_RANGE:
5882                 if (key == NULL) {
5883                         rc = EINVAL;
5884                 } else {
5885                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, data, op,
5886                                 op == MDB_SET_RANGE ? NULL : &exact);
5887                 }
5888                 break;
5889         case MDB_GET_MULTIPLE:
5890                 if (data == NULL || !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
5891                         rc = EINVAL;
5892                         break;
5893                 }
5894                 if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
5895                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
5896                         break;
5897                 }
5898                 rc = MDB_SUCCESS;
5899                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) ||
5900                         (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_EOF))
5901                         break;
5902                 goto fetchm;
5903         case MDB_NEXT_MULTIPLE:
5904                 if (data == NULL) {
5905                         rc = EINVAL;
5906                         break;
5907                 }
5908                 if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
5909                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
5910                         break;
5911                 }
5912                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
5913                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
5914                 else
5915                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, MDB_NEXT_DUP);
5916                 if (rc == MDB_SUCCESS) {
5917                         if (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) {
5918                                 MDB_cursor *mx;
5919 fetchm:
5920                                 mx = &mc->mc_xcursor->mx_cursor;
5921                                 data->mv_size = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top]) *
5922                                         mx->mc_db->md_pad;
5923                                 data->mv_data = METADATA(mx->mc_pg[mx->mc_top]);
5924                                 mx->mc_ki[mx->mc_top] = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top])-1;
5925                         } else {
5926                                 rc = MDB_NOTFOUND;
5927                         }
5928                 }
5929                 break;
5930         case MDB_NEXT:
5931         case MDB_NEXT_DUP:
5932         case MDB_NEXT_NODUP:
5933                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
5934                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
5935                 else
5936                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, op);
5937                 break;
5938         case MDB_PREV:
5939         case MDB_PREV_DUP:
5940         case MDB_PREV_NODUP:
5941                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
5942                         rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
5943                         if (rc)
5944                                 break;
5945                         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5946                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5947                 }
5948                 rc = mdb_cursor_prev(mc, key, data, op);
5949                 break;
5950         case MDB_FIRST:
5951                 rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
5952                 break;
5953         case MDB_FIRST_DUP:
5954                 mfunc = mdb_cursor_first;
5955         mmove:
5956                 if (data == NULL || !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
5957                         rc = EINVAL;
5958                         break;
5959                 }
5960                 if (mc->mc_xcursor == NULL) {
5961                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
5962                         break;
5963                 }
5964                 {
5965                         MDB_node *leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5966                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5967                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5968                                 rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data);
5969                                 break;
5970                         }
5971                 }
5972                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
5973                         rc = EINVAL;
5974                         break;
5975                 }
5976                 rc = mfunc(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5977                 break;
5978         case MDB_LAST:
5979                 rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
5980                 break;
5981         case MDB_LAST_DUP:
5982                 mfunc = mdb_cursor_last;
5983                 goto mmove;
5984         default:
5985                 DPRINTF(("unhandled/unimplemented cursor operation %u", op));
5986                 rc = EINVAL;
5987                 break;
5988         }
5989
5990         if (mc->mc_flags & C_DEL)
5991                 mc->mc_flags ^= C_DEL;
5992
5993         return rc;
5994 }
5995
5996 /** Touch all the pages in the cursor stack. Set mc_top.
5997  *      Makes sure all the pages are writable, before attempting a write operation.
5998  * @param[in] mc The cursor to operate on.
5999  */
6000 static int
6001 mdb_cursor_touch(MDB_cursor *mc)
6002 {
6003         int rc = MDB_SUCCESS;
6004
6005         if (mc->mc_dbi > MAIN_DBI && !(*mc->mc_dbflag & DB_DIRTY)) {
6006                 MDB_cursor mc2;
6007                 MDB_xcursor mcx;
6008                 if (TXN_DBI_CHANGED(mc->mc_txn, mc->mc_dbi))
6009                         return MDB_BAD_DBI;
6010                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, &mcx);
6011                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, MDB_PS_MODIFY);
6012                 if (rc)
6013                          return rc;
6014                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
6015         }
6016         mc->mc_top = 0;
6017         if (mc->mc_snum) {
6018                 do {
6019                         rc = mdb_page_touch(mc);
6020                 } while (!rc && ++(mc->mc_top) < mc->mc_snum);
6021                 mc->mc_top = mc->mc_snum-1;
6022         }
6023         return rc;
6024 }
6025
6026 /** Do not spill pages to disk if txn is getting full, may fail instead */
6027 #define MDB_NOSPILL     0x8000
6028
6029 int
6030 mdb_cursor_put(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
6031     unsigned int flags)
6032 {
6033         enum { MDB_NO_ROOT = MDB_LAST_ERRCODE+10 }; /* internal code */
6034         MDB_env         *env;
6035         MDB_node        *leaf = NULL;
6036         MDB_page        *fp, *mp;
6037         uint16_t        fp_flags;
6038         MDB_val         xdata, *rdata, dkey, olddata;
6039         MDB_db dummy;
6040         int do_sub = 0, insert_key, insert_data;
6041         unsigned int mcount = 0, dcount = 0, nospill;
6042         size_t nsize;
6043         int rc, rc2;
6044         unsigned int nflags;
6045         DKBUF;
6046
6047         if (mc == NULL || key == NULL)
6048                 return EINVAL;
6049
6050         env = mc->mc_txn->mt_env;
6051
6052         /* Check this first so counter will always be zero on any
6053          * early failures.
6054          */
6055         if (flags & MDB_MULTIPLE) {
6056                 dcount = data[1].mv_size;
6057                 data[1].mv_size = 0;
6058                 if (!F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPFIXED))
6059                         return MDB_INCOMPATIBLE;
6060         }
6061
6062         nospill = flags & MDB_NOSPILL;
6063         flags &= ~MDB_NOSPILL;
6064
6065         if (mc->mc_txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_ERROR))
6066                 return (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EACCES : MDB_BAD_TXN;
6067
6068         if (key->mv_size-1 >= ENV_MAXKEY(env))
6069                 return MDB_BAD_VALSIZE;
6070
6071 #if SIZE_MAX > MAXDATASIZE
6072         if (data->mv_size > ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) ? ENV_MAXKEY(env) : MAXDATASIZE))
6073                 return MDB_BAD_VALSIZE;
6074 #else
6075         if ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) && data->mv_size > ENV_MAXKEY(env))
6076                 return MDB_BAD_VALSIZE;
6077 #endif
6078
6079         DPRINTF(("==> put db %d key [%s], size %"Z"u, data size %"Z"u",
6080                 DDBI(mc), DKEY(key), key ? key->mv_size : 0, data->mv_size));
6081
6082         dkey.mv_size = 0;
6083
6084         if (flags == MDB_CURRENT) {
6085                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
6086                         return EINVAL;
6087                 rc = MDB_SUCCESS;
6088         } else if (mc->mc_db->md_root == P_INVALID) {
6089                 /* new database, cursor has nothing to point to */
6090                 mc->mc_snum = 0;
6091                 mc->mc_top = 0;
6092                 mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
6093                 rc = MDB_NO_ROOT;
6094         } else {
6095                 int exact = 0;
6096                 MDB_val d2;
6097                 if (flags & MDB_APPEND) {
6098                         MDB_val k2;
6099                         rc = mdb_cursor_last(mc, &k2, &d2);
6100                         if (rc == 0) {
6101                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &k2);
6102                                 if (rc > 0) {
6103                                         rc = MDB_NOTFOUND;
6104                                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
6105                                 } else {
6106                                         /* new key is <= last key */
6107                                         rc = MDB_KEYEXIST;
6108                                 }
6109                         }
6110                 } else {
6111                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, &d2, MDB_SET, &exact);
6112                 }
6113                 if ((flags & MDB_NOOVERWRITE) && rc == 0) {
6114                         DPRINTF(("duplicate key [%s]", DKEY(key)));
6115                         *data = d2;
6116                         return MDB_KEYEXIST;
6117                 }
6118                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
6119                         return rc;
6120         }
6121
6122         if (mc->mc_flags & C_DEL)
6123                 mc->mc_flags ^= C_DEL;
6124
6125         /* Cursor is positioned, check for room in the dirty list */
6126         if (!nospill) {
6127                 if (flags & MDB_MULTIPLE) {
6128                         rdata = &xdata;
6129                         xdata.mv_size = data->mv_size * dcount;
6130                 } else {
6131                         rdata = data;
6132                 }
6133                 if ((rc2 = mdb_page_spill(mc, key, rdata)))
6134                         return rc2;
6135         }
6136
6137         if (rc == MDB_NO_ROOT) {
6138                 MDB_page *np;
6139                 /* new database, write a root leaf page */
6140                 DPUTS("allocating new root leaf page");
6141                 if ((rc2 = mdb_page_new(mc, P_LEAF, 1, &np))) {
6142                         return rc2;
6143                 }
6144                 mdb_cursor_push(mc, np);
6145                 mc->mc_db->md_root = np->mp_pgno;
6146                 mc->mc_db->md_depth++;
6147                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
6148                 if ((mc->mc_db->md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_DUPFIXED))
6149                         == MDB_DUPFIXED)
6150                         np->mp_flags |= P_LEAF2;
6151                 mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
6152         } else {
6153                 /* make sure all cursor pages are writable */
6154                 rc2 = mdb_cursor_touch(mc);
6155                 if (rc2)
6156                         return rc2;
6157         }
6158
6159         insert_key = insert_data = rc;
6160         if (insert_key) {
6161                 /* The key does not exist */
6162                 DPRINTF(("inserting key at index %i", mc->mc_ki[mc->mc_top]));
6163                 if ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) &&
6164                         LEAFSIZE(key, data) > env->me_nodemax)
6165                 {
6166                         /* Too big for a node, insert in sub-DB.  Set up an empty
6167                          * "old sub-page" for prep_subDB to expand to a full page.
6168                          */
6169                         fp_flags = P_LEAF|P_DIRTY;
6170                         fp = env->me_pbuf;
6171                         fp->mp_pad = data->mv_size; /* used if MDB_DUPFIXED */
6172                         fp->mp_lower = fp->mp_upper = (PAGEHDRSZ-PAGEBASE);
6173                         olddata.mv_size = PAGEHDRSZ;
6174                         goto prep_subDB;
6175                 }
6176         } else {
6177                 /* there's only a key anyway, so this is a no-op */
6178                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
6179                         char *ptr;
6180                         unsigned int ksize = mc->mc_db->md_pad;
6181                         if (key->mv_size != ksize)
6182                                 return MDB_BAD_VALSIZE;
6183                         ptr = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
6184                         memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
6185 fix_parent:
6186                         /* if overwriting slot 0 of leaf, need to
6187                          * update branch key if there is a parent page
6188                          */
6189                         if (mc->mc_top && !mc->mc_ki[mc->mc_top]) {
6190                                 unsigned short top = mc->mc_top;
6191                                 mc->mc_top--;
6192                                 /* slot 0 is always an empty key, find real slot */
6193                                 while (mc->mc_top && !mc->mc_ki[mc->mc_top])
6194                                         mc->mc_top--;
6195                                 if (mc->mc_ki[mc->mc_top])
6196                                         rc2 = mdb_update_key(mc, key);
6197                                 else
6198                                         rc2 = MDB_SUCCESS;
6199                                 mc->mc_top = top;
6200                                 if (rc2)
6201                                         return rc2;
6202                         }
6203                         return MDB_SUCCESS;
6204                 }
6205
6206 more:
6207                 leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6208                 olddata.mv_size = NODEDSZ(leaf);
6209                 olddata.mv_data = NODEDATA(leaf);
6210
6211                 /* DB has dups? */
6212                 if (F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPSORT)) {
6213                         /* Prepare (sub-)page/sub-DB to accept the new item,
6214                          * if needed.  fp: old sub-page or a header faking
6215                          * it.  mp: new (sub-)page.  offset: growth in page
6216                          * size.  xdata: node data with new page or DB.
6217                          */
6218                         unsigned        i, offset = 0;
6219                         mp = fp = xdata.mv_data = env->me_pbuf;
6220                         mp->mp_pgno = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno;
6221
6222                         /* Was a single item before, must convert now */
6223                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6224                                 /* Just overwrite the current item */
6225                                 if (flags == MDB_CURRENT)
6226                                         goto current;
6227
6228 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
6229                                 if (mc->mc_dbx->md_dcmp == mdb_cmp_int && olddata.mv_size == sizeof(size_t))
6230                                         mc->mc_dbx->md_dcmp = mdb_cmp_clong;
6231 #endif
6232                                 /* does data match? */
6233                                 if (!mc->mc_dbx->md_dcmp(data, &olddata)) {
6234                                         if (flags & MDB_NODUPDATA)
6235                                                 return MDB_KEYEXIST;
6236                                         /* overwrite it */
6237                                         goto current;
6238                                 }
6239
6240                                 /* Back up original data item */
6241                                 dkey.mv_size = olddata.mv_size;
6242                                 dkey.mv_data = memcpy(fp+1, olddata.mv_data, olddata.mv_size);
6243
6244                                 /* Make sub-page header for the dup items, with dummy body */
6245                                 fp->mp_flags = P_LEAF|P_DIRTY|P_SUBP;
6246                                 fp->mp_lower = (PAGEHDRSZ-PAGEBASE);
6247                                 xdata.mv_size = PAGEHDRSZ + dkey.mv_size + data->mv_size;
6248                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
6249                                         fp->mp_flags |= P_LEAF2;
6250                                         fp->mp_pad = data->mv_size;
6251                                         xdata.mv_size += 2 * data->mv_size;     /* leave space for 2 more */
6252                                 } else {
6253                                         xdata.mv_size += 2 * (sizeof(indx_t) + NODESIZE) +
6254                                                 (dkey.mv_size & 1) + (data->mv_size & 1);
6255                                 }
6256                                 fp->mp_upper = xdata.mv_size - PAGEBASE;
6257                                 olddata.mv_size = xdata.mv_size; /* pretend olddata is fp */
6258                         } else if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
6259                                 /* Data is on sub-DB, just store it */
6260                                 flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
6261                                 goto put_sub;
6262                         } else {
6263                                 /* Data is on sub-page */
6264                                 fp = olddata.mv_data;
6265                                 switch (flags) {
6266                                 default:
6267                                         if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
6268                                                 offset = EVEN(NODESIZE + sizeof(indx_t) +
6269                                                         data->mv_size);
6270                                                 break;
6271                                         }
6272                                         offset = fp->mp_pad;
6273                                         if (SIZELEFT(fp) < offset) {
6274                                                 offset *= 4; /* space for 4 more */
6275                                                 break;
6276                                         }
6277                                         /* FALLTHRU: Big enough MDB_DUPFIXED sub-page */
6278                                 case MDB_CURRENT:
6279                                         fp->mp_flags |= P_DIRTY;
6280                                         COPY_PGNO(fp->mp_pgno, mp->mp_pgno);
6281                                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
6282                                         flags |= F_DUPDATA;
6283                                         goto put_sub;
6284                                 }
6285                                 xdata.mv_size = olddata.mv_size + offset;
6286                         }
6287
6288                         fp_flags = fp->mp_flags;
6289                         if (NODESIZE + NODEKSZ(leaf) + xdata.mv_size > env->me_nodemax) {
6290                                         /* Too big for a sub-page, convert to sub-DB */
6291                                         fp_flags &= ~P_SUBP;
6292 prep_subDB:
6293                                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
6294                                                 fp_flags |= P_LEAF2;
6295                                                 dummy.md_pad = fp->mp_pad;
6296                                                 dummy.md_flags = MDB_DUPFIXED;
6297                                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
6298                                                         dummy.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
6299                                         } else {
6300                                                 dummy.md_pad = 0;
6301                                                 dummy.md_flags = 0;
6302                                         }
6303                                         dummy.md_depth = 1;
6304                                         dummy.md_branch_pages = 0;
6305                                         dummy.md_leaf_pages = 1;
6306                                         dummy.md_overflow_pages = 0;
6307                                         dummy.md_entries = NUMKEYS(fp);
6308                                         xdata.mv_size = sizeof(MDB_db);
6309                                         xdata.mv_data = &dummy;
6310                                         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &mp)))
6311                                                 return rc;
6312                                         offset = env->me_psize - olddata.mv_size;
6313                                         flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
6314                                         dummy.md_root = mp->mp_pgno;
6315                         }
6316                         if (mp != fp) {
6317                                 mp->mp_flags = fp_flags | P_DIRTY;
6318                                 mp->mp_pad   = fp->mp_pad;
6319                                 mp->mp_lower = fp->mp_lower;
6320                                 mp->mp_upper = fp->mp_upper + offset;
6321                                 if (fp_flags & P_LEAF2) {
6322                                         memcpy(METADATA(mp), METADATA(fp), NUMKEYS(fp) * fp->mp_pad);
6323                                 } else {
6324                                         memcpy((char *)mp + mp->mp_upper + PAGEBASE, (char *)fp + fp->mp_upper + PAGEBASE,
6325                                                 olddata.mv_size - fp->mp_upper - PAGEBASE);
6326                                         for (i=0; i<NUMKEYS(fp); i++)
6327                                                 mp->mp_ptrs[i] = fp->mp_ptrs[i] + offset;
6328                                 }
6329                         }
6330
6331                         rdata = &xdata;
6332                         flags |= F_DUPDATA;
6333                         do_sub = 1;
6334                         if (!insert_key)
6335                                 mdb_node_del(mc, 0);
6336                         goto new_sub;
6337                 }
6338 current:
6339                 /* overflow page overwrites need special handling */
6340                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
6341                         MDB_page *omp;
6342                         pgno_t pg;
6343                         int level, ovpages, dpages = OVPAGES(data->mv_size, env->me_psize);
6344
6345                         memcpy(&pg, olddata.mv_data, sizeof(pg));
6346                         if ((rc2 = mdb_page_get(mc->mc_txn, pg, &omp, &level)) != 0)
6347                                 return rc2;
6348                         ovpages = omp->mp_pages;
6349
6350                         /* Is the ov page large enough? */
6351                         if (ovpages >= dpages) {
6352                           if (!(omp->mp_flags & P_DIRTY) &&
6353                                   (level || (env->me_flags & MDB_WRITEMAP)))
6354                           {
6355                                 rc = mdb_page_unspill(mc->mc_txn, omp, &omp);
6356                                 if (rc)
6357                                         return rc;
6358                                 level = 0;              /* dirty in this txn or clean */
6359                           }
6360                           /* Is it dirty? */
6361                           if (omp->mp_flags & P_DIRTY) {
6362                                 /* yes, overwrite it. Note in this case we don't
6363                                  * bother to try shrinking the page if the new data
6364                                  * is smaller than the overflow threshold.
6365                                  */
6366                                 if (level > 1) {
6367                                         /* It is writable only in a parent txn */
6368                                         size_t sz = (size_t) env->me_psize * ovpages, off;
6369                                         MDB_page *np = mdb_page_malloc(mc->mc_txn, ovpages);
6370                                         MDB_ID2 id2;
6371                                         if (!np)
6372                                                 return ENOMEM;
6373                                         id2.mid = pg;
6374                                         id2.mptr = np;
6375                                         rc2 = mdb_mid2l_insert(mc->mc_txn->mt_u.dirty_list, &id2);
6376                                         mdb_cassert(mc, rc2 == 0);
6377                                         if (!(flags & MDB_RESERVE)) {
6378                                                 /* Copy end of page, adjusting alignment so
6379                                                  * compiler may copy words instead of bytes.
6380                                                  */
6381                                                 off = (PAGEHDRSZ + data->mv_size) & -sizeof(size_t);
6382                                                 memcpy((size_t *)((char *)np + off),
6383                                                         (size_t *)((char *)omp + off), sz - off);
6384                                                 sz = PAGEHDRSZ;
6385                                         }
6386                                         memcpy(np, omp, sz); /* Copy beginning of page */
6387                                         omp = np;
6388                                 }
6389                                 SETDSZ(leaf, data->mv_size);
6390                                 if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
6391                                         data->mv_data = METADATA(omp);
6392                                 else
6393                                         memcpy(METADATA(omp), data->mv_data, data->mv_size);
6394                                 return MDB_SUCCESS;
6395                           }
6396                         }
6397                         if ((rc2 = mdb_ovpage_free(mc, omp)) != MDB_SUCCESS)
6398                                 return rc2;
6399                 } else if (data->mv_size == olddata.mv_size) {
6400                         /* same size, just replace it. Note that we could
6401                          * also reuse this node if the new data is smaller,
6402                          * but instead we opt to shrink the node in that case.
6403                          */
6404                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
6405                                 data->mv_data = olddata.mv_data;
6406                         else if (!(mc->mc_flags & C_SUB))
6407                                 memcpy(olddata.mv_data, data->mv_data, data->mv_size);
6408                         else {
6409                                 memcpy(NODEKEY(leaf), key->mv_data, key->mv_size);
6410                                 goto fix_parent;
6411                         }
6412                         return MDB_SUCCESS;
6413                 }
6414                 mdb_node_del(mc, 0);
6415         }
6416
6417         rdata = data;
6418
6419 new_sub:
6420         nflags = flags & NODE_ADD_FLAGS;
6421         nsize = IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? key->mv_size : mdb_leaf_size(env, key, rdata);
6422         if (SIZELEFT(mc->mc_pg[mc->mc_top]) < nsize) {
6423                 if (( flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) == F_DUPDATA )
6424                         nflags &= ~MDB_APPEND; /* sub-page may need room to grow */
6425                 if (!insert_key)
6426                         nflags |= MDB_SPLIT_REPLACE;
6427                 rc = mdb_page_split(mc, key, rdata, P_INVALID, nflags);
6428         } else {
6429                 /* There is room already in this leaf page. */
6430                 rc = mdb_node_add(mc, mc->mc_ki[mc->mc_top], key, rdata, 0, nflags);
6431                 if (rc == 0 && insert_key) {
6432                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
6433                         MDB_cursor *m2, *m3;
6434                         MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
6435                         unsigned i = mc->mc_top;
6436                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
6437
6438                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6439                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
6440                                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6441                                 else
6442                                         m3 = m2;
6443                                 if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6444                                 if (m3->mc_pg[i] == mp && m3->mc_ki[i] >= mc->mc_ki[i]) {
6445                                         m3->mc_ki[i]++;
6446                                 }
6447                         }
6448                 }
6449         }
6450
6451         if (rc == MDB_SUCCESS) {
6452                 /* Now store the actual data in the child DB. Note that we're
6453                  * storing the user data in the keys field, so there are strict
6454                  * size limits on dupdata. The actual data fields of the child
6455                  * DB are all zero size.
6456                  */
6457                 if (do_sub) {
6458                         int xflags;
6459                         size_t ecount;
6460 put_sub:
6461                         xdata.mv_size = 0;
6462                         xdata.mv_data = "";
6463                         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6464                         if (flags & MDB_CURRENT) {
6465                                 xflags = MDB_CURRENT|MDB_NOSPILL;
6466                         } else {
6467                                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
6468                                 xflags = (flags & MDB_NODUPDATA) ?
6469                                         MDB_NOOVERWRITE|MDB_NOSPILL : MDB_NOSPILL;
6470                         }
6471                         /* converted, write the original data first */
6472                         if (dkey.mv_size) {
6473                                 rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, &dkey, &xdata, xflags);
6474                                 if (rc)
6475                                         goto bad_sub;
6476                                 {
6477                                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
6478                                         MDB_cursor *m2;
6479                                         unsigned i = mc->mc_top;
6480                                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
6481
6482                                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6483                                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6484                                                 if (!(m2->mc_flags & C_INITIALIZED)) continue;
6485                                                 if (m2->mc_pg[i] == mp && m2->mc_ki[i] == mc->mc_ki[i]) {
6486                                                         mdb_xcursor_init1(m2, leaf);
6487                                                 }
6488                                         }
6489                                 }
6490                                 /* we've done our job */
6491                                 dkey.mv_size = 0;
6492                         }
6493                         ecount = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
6494                         if (flags & MDB_APPENDDUP)
6495                                 xflags |= MDB_APPEND;
6496                         rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, &xdata, xflags);
6497                         if (flags & F_SUBDATA) {
6498                                 void *db = NODEDATA(leaf);
6499                                 memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
6500                         }
6501                         insert_data = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries - ecount;
6502                 }
6503                 /* Increment count unless we just replaced an existing item. */
6504                 if (insert_data)
6505                         mc->mc_db->md_entries++;
6506                 if (insert_key) {
6507                         /* Invalidate txn if we created an empty sub-DB */
6508                         if (rc)
6509                                 goto bad_sub;
6510                         /* If we succeeded and the key didn't exist before,
6511                          * make sure the cursor is marked valid.
6512                          */
6513                         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
6514                 }
6515                 if (flags & MDB_MULTIPLE) {
6516                         if (!rc) {
6517                                 mcount++;
6518                                 /* let caller know how many succeeded, if any */
6519                                 data[1].mv_size = mcount;
6520                                 if (mcount < dcount) {
6521                                         data[0].mv_data = (char *)data[0].mv_data + data[0].mv_size;
6522                                         insert_key = insert_data = 0;
6523                                         goto more;
6524                                 }
6525                         }
6526                 }
6527                 return rc;
6528 bad_sub:
6529                 if (rc == MDB_KEYEXIST) /* should not happen, we deleted that item */
6530                         rc = MDB_CORRUPTED;
6531         }
6532         mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
6533         return rc;
6534 }
6535
6536 int
6537 mdb_cursor_del(MDB_cursor *mc, unsigned int flags)
6538 {
6539         MDB_node        *leaf;
6540         MDB_page        *mp;
6541         int rc;
6542
6543         if (mc->mc_txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_ERROR))
6544                 return (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EACCES : MDB_BAD_TXN;
6545
6546         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
6547                 return EINVAL;
6548
6549         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
6550                 return MDB_NOTFOUND;
6551
6552         if (!(flags & MDB_NOSPILL) && (rc = mdb_page_spill(mc, NULL, NULL)))
6553                 return rc;
6554
6555         rc = mdb_cursor_touch(mc);
6556         if (rc)
6557                 return rc;
6558
6559         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6560         if (IS_LEAF2(mp))
6561                 goto del_key;
6562         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6563
6564         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6565                 if (flags & MDB_NODUPDATA) {
6566                         /* mdb_cursor_del0() will subtract the final entry */
6567                         mc->mc_db->md_entries -= mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries - 1;
6568                 } else {
6569                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_SUBDATA)) {
6570                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
6571                         }
6572                         rc = mdb_cursor_del(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, MDB_NOSPILL);
6573                         if (rc)
6574                                 return rc;
6575                         /* If sub-DB still has entries, we're done */
6576                         if (mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries) {
6577                                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
6578                                         /* update subDB info */
6579                                         void *db = NODEDATA(leaf);
6580                                         memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
6581                                 } else {
6582                                         MDB_cursor *m2;
6583                                         /* shrink fake page */
6584                                         mdb_node_shrink(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6585                                         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6586                                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
6587                                         /* fix other sub-DB cursors pointed at this fake page */
6588                                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6589                                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6590                                                 if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mp &&
6591                                                         m2->mc_ki[mc->mc_top] == mc->mc_ki[mc->mc_top])
6592                                                         m2->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
6593                                         }
6594                                 }
6595                                 mc->mc_db->md_entries--;
6596                                 mc->mc_flags |= C_DEL;
6597                                 return rc;
6598                         }
6599                         /* otherwise fall thru and delete the sub-DB */
6600                 }
6601
6602                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
6603                         /* add all the child DB's pages to the free list */
6604                         rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
6605                         if (rc)
6606                                 goto fail;
6607                 }
6608         }
6609
6610         /* add overflow pages to free list */
6611         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
6612                 MDB_page *omp;
6613                 pgno_t pg;
6614
6615                 memcpy(&pg, NODEDATA(leaf), sizeof(pg));
6616                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, pg, &omp, NULL)) ||
6617                         (rc = mdb_ovpage_free(mc, omp)))
6618                         goto fail;
6619         }
6620
6621 del_key:
6622         return mdb_cursor_del0(mc);
6623
6624 fail:
6625         mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
6626         return rc;
6627 }
6628
6629 /** Allocate and initialize new pages for a database.
6630  * @param[in] mc a cursor on the database being added to.
6631  * @param[in] flags flags defining what type of page is being allocated.
6632  * @param[in] num the number of pages to allocate. This is usually 1,
6633  * unless allocating overflow pages for a large record.
6634  * @param[out] mp Address of a page, or NULL on failure.
6635  * @return 0 on success, non-zero on failure.
6636  */
6637 static int
6638 mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp)
6639 {
6640         MDB_page        *np;
6641         int rc;
6642
6643         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, num, &np)))
6644                 return rc;
6645         DPRINTF(("allocated new mpage %"Z"u, page size %u",
6646             np->mp_pgno, mc->mc_txn->mt_env->me_psize));
6647         np->mp_flags = flags | P_DIRTY;
6648         np->mp_lower = (PAGEHDRSZ-PAGEBASE);
6649         np->mp_upper = mc->mc_txn->mt_env->me_psize - PAGEBASE;
6650
6651         if (IS_BRANCH(np))
6652                 mc->mc_db->md_branch_pages++;
6653         else if (IS_LEAF(np))
6654                 mc->mc_db->md_leaf_pages++;
6655         else if (IS_OVERFLOW(np)) {
6656                 mc->mc_db->md_overflow_pages += num;
6657                 np->mp_pages = num;
6658         }
6659         *mp = np;
6660
6661         return 0;
6662 }
6663
6664 /** Calculate the size of a leaf node.
6665  * The size depends on the environment's page size; if a data item
6666  * is too large it will be put onto an overflow page and the node
6667  * size will only include the key and not the data. Sizes are always
6668  * rounded up to an even number of bytes, to guarantee 2-byte alignment
6669  * of the #MDB_node headers.
6670  * @param[in] env The environment handle.
6671  * @param[in] key The key for the node.
6672  * @param[in] data The data for the node.
6673  * @return The number of bytes needed to store the node.
6674  */
6675 static size_t
6676 mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data)
6677 {
6678         size_t           sz;
6679
6680         sz = LEAFSIZE(key, data);
6681         if (sz > env->me_nodemax) {
6682                 /* put on overflow page */
6683                 sz -= data->mv_size - sizeof(pgno_t);
6684         }
6685
6686         return EVEN(sz + sizeof(indx_t));
6687 }
6688
6689 /** Calculate the size of a branch node.
6690  * The size should depend on the environment's page size but since
6691  * we currently don't support spilling large keys onto overflow
6692  * pages, it's simply the size of the #MDB_node header plus the
6693  * size of the key. Sizes are always rounded up to an even number
6694  * of bytes, to guarantee 2-byte alignment of the #MDB_node headers.
6695  * @param[in] env The environment handle.
6696  * @param[in] key The key for the node.
6697  * @return The number of bytes needed to store the node.
6698  */
6699 static size_t
6700 mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key)
6701 {
6702         size_t           sz;
6703
6704         sz = INDXSIZE(key);
6705         if (sz > env->me_nodemax) {
6706                 /* put on overflow page */
6707                 /* not implemented */
6708                 /* sz -= key->size - sizeof(pgno_t); */
6709         }
6710
6711         return sz + sizeof(indx_t);
6712 }
6713
6714 /** Add a node to the page pointed to by the cursor.
6715  * @param[in] mc The cursor for this operation.
6716  * @param[in] indx The index on the page where the new node should be added.
6717  * @param[in] key The key for the new node.
6718  * @param[in] data The data for the new node, if any.
6719  * @param[in] pgno The page number, if adding a branch node.
6720  * @param[in] flags Flags for the node.
6721  * @return 0 on success, non-zero on failure. Possible errors are:
6722  * <ul>
6723  *      <li>ENOMEM - failed to allocate overflow pages for the node.
6724  *      <li>MDB_PAGE_FULL - there is insufficient room in the page. This error
6725  *      should never happen since all callers already calculate the
6726  *      page's free space before calling this function.
6727  * </ul>
6728  */
6729 static int
6730 mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
6731     MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags)
6732 {
6733         unsigned int     i;
6734         size_t           node_size = NODESIZE;
6735         ssize_t          room;
6736         indx_t           ofs;
6737         MDB_node        *node;
6738         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6739         MDB_page        *ofp = NULL;            /* overflow page */
6740         DKBUF;
6741
6742         mdb_cassert(mc, mp->mp_upper >= mp->mp_lower);
6743
6744         DPRINTF(("add to %s %spage %"Z"u index %i, data size %"Z"u key size %"Z"u [%s]",
6745             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch",
6746                 IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
6747                 mdb_dbg_pgno(mp), indx, data ? data->mv_size : 0,
6748                 key ? key->mv_size : 0, key ? DKEY(key) : "null"));
6749
6750         if (IS_LEAF2(mp)) {
6751                 /* Move higher keys up one slot. */
6752                 int ksize = mc->mc_db->md_pad, dif;
6753                 char *ptr = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
6754                 dif = NUMKEYS(mp) - indx;
6755                 if (dif > 0)
6756                         memmove(ptr+ksize, ptr, dif*ksize);
6757                 /* insert new key */
6758                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
6759
6760                 /* Just using these for counting */
6761                 mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
6762                 mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
6763                 return MDB_SUCCESS;
6764         }
6765
6766         room = (ssize_t)SIZELEFT(mp) - (ssize_t)sizeof(indx_t);
6767         if (key != NULL)
6768                 node_size += key->mv_size;
6769         if (IS_LEAF(mp)) {
6770                 mdb_cassert(mc, data);
6771                 if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA)) {
6772                         /* Data already on overflow page. */
6773                         node_size += sizeof(pgno_t);
6774                 } else if (node_size + data->mv_size > mc->mc_txn->mt_env->me_nodemax) {
6775                         int ovpages = OVPAGES(data->mv_size, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
6776                         int rc;
6777                         /* Put data on overflow page. */
6778                         DPRINTF(("data size is %"Z"u, node would be %"Z"u, put data on overflow page",
6779                             data->mv_size, node_size+data->mv_size));
6780                         node_size = EVEN(node_size + sizeof(pgno_t));
6781                         if ((ssize_t)node_size > room)
6782                                 goto full;
6783                         if ((rc = mdb_page_new(mc, P_OVERFLOW, ovpages, &ofp)))
6784                                 return rc;
6785                         DPRINTF(("allocated overflow page %"Z"u", ofp->mp_pgno));
6786                         flags |= F_BIGDATA;
6787                         goto update;
6788                 } else {
6789                         node_size += data->mv_size;
6790                 }
6791         }
6792         node_size = EVEN(node_size);
6793         if ((ssize_t)node_size > room)
6794                 goto full;
6795
6796 update:
6797         /* Move higher pointers up one slot. */
6798         for (i = NUMKEYS(mp); i > indx; i--)
6799                 mp->mp_ptrs[i] = mp->mp_ptrs[i - 1];
6800
6801         /* Adjust free space offsets. */
6802         ofs = mp->mp_upper - node_size;
6803         mdb_cassert(mc, ofs >= mp->mp_lower + sizeof(indx_t));
6804         mp->mp_ptrs[indx] = ofs;
6805         mp->mp_upper = ofs;
6806         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
6807
6808         /* Write the node data. */
6809         node = NODEPTR(mp, indx);
6810         node->mn_ksize = (key == NULL) ? 0 : key->mv_size;
6811         node->mn_flags = flags;
6812         if (IS_LEAF(mp))
6813                 SETDSZ(node,data->mv_size);
6814         else
6815                 SETPGNO(node,pgno);
6816
6817         if (key)
6818                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
6819
6820         if (IS_LEAF(mp)) {
6821                 mdb_cassert(mc, key);
6822                 if (ofp == NULL) {
6823                         if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA))
6824                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
6825                                     sizeof(pgno_t));
6826                         else if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
6827                                 data->mv_data = node->mn_data + key->mv_size;
6828                         else
6829                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
6830                                     data->mv_size);
6831                 } else {
6832                         memcpy(node->mn_data + key->mv_size, &ofp->mp_pgno,
6833                             sizeof(pgno_t));
6834                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
6835                                 data->mv_data = METADATA(ofp);
6836                         else
6837                                 memcpy(METADATA(ofp), data->mv_data, data->mv_size);
6838                 }
6839         }
6840
6841         return MDB_SUCCESS;
6842
6843 full:
6844         DPRINTF(("not enough room in page %"Z"u, got %u ptrs",
6845                 mdb_dbg_pgno(mp), NUMKEYS(mp)));
6846         DPRINTF(("upper-lower = %u - %u = %"Z"d", mp->mp_upper,mp->mp_lower,room));
6847         DPRINTF(("node size = %"Z"u", node_size));
6848         mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
6849         return MDB_PAGE_FULL;
6850 }
6851
6852 /** Delete the specified node from a page.
6853  * @param[in] mc Cursor pointing to the node to delete.
6854  * @param[in] ksize The size of a node. Only used if the page is
6855  * part of a #MDB_DUPFIXED database.
6856  */
6857 static void
6858 mdb_node_del(MDB_cursor *mc, int ksize)
6859 {
6860         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6861         indx_t  indx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
6862         unsigned int     sz;
6863         indx_t           i, j, numkeys, ptr;
6864         MDB_node        *node;
6865         char            *base;
6866
6867         DPRINTF(("delete node %u on %s page %"Z"u", indx,
6868             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mdb_dbg_pgno(mp)));
6869         numkeys = NUMKEYS(mp);
6870         mdb_cassert(mc, indx < numkeys);
6871
6872         if (IS_LEAF2(mp)) {
6873                 int x = numkeys - 1 - indx;
6874                 base = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
6875                 if (x)
6876                         memmove(base, base + ksize, x * ksize);
6877                 mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
6878                 mp->mp_upper += ksize - sizeof(indx_t);
6879                 return;
6880         }
6881
6882         node = NODEPTR(mp, indx);
6883         sz = NODESIZE + node->mn_ksize;
6884         if (IS_LEAF(mp)) {
6885                 if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
6886                         sz += sizeof(pgno_t);
6887                 else
6888                         sz += NODEDSZ(node);
6889         }
6890         sz = EVEN(sz);
6891
6892         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
6893         for (i = j = 0; i < numkeys; i++) {
6894                 if (i != indx) {
6895                         mp->mp_ptrs[j] = mp->mp_ptrs[i];
6896                         if (mp->mp_ptrs[i] < ptr)
6897                                 mp->mp_ptrs[j] += sz;
6898                         j++;
6899                 }
6900         }
6901
6902         base = (char *)mp + mp->mp_upper + PAGEBASE;
6903         memmove(base + sz, base, ptr - mp->mp_upper);
6904
6905         mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
6906         mp->mp_upper += sz;
6907 }
6908
6909 /** Compact the main page after deleting a node on a subpage.
6910  * @param[in] mp The main page to operate on.
6911  * @param[in] indx The index of the subpage on the main page.
6912  */
6913 static void
6914 mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx)
6915 {
6916         MDB_node *node;
6917         MDB_page *sp, *xp;
6918         char *base;
6919         int nsize, delta;
6920         indx_t           i, numkeys, ptr;
6921
6922         node = NODEPTR(mp, indx);
6923         sp = (MDB_page *)NODEDATA(node);
6924         delta = SIZELEFT(sp);
6925         xp = (MDB_page *)((char *)sp + delta);
6926
6927         /* shift subpage upward */
6928         if (IS_LEAF2(sp)) {
6929                 nsize = NUMKEYS(sp) * sp->mp_pad;
6930                 if (nsize & 1)
6931                         return;         /* do not make the node uneven-sized */
6932                 memmove(METADATA(xp), METADATA(sp), nsize);
6933         } else {
6934                 int i;
6935                 numkeys = NUMKEYS(sp);
6936                 for (i=numkeys-1; i>=0; i--)
6937                         xp->mp_ptrs[i] = sp->mp_ptrs[i] - delta;
6938         }
6939         xp->mp_upper = sp->mp_lower;
6940         xp->mp_lower = sp->mp_lower;
6941         xp->mp_flags = sp->mp_flags;
6942         xp->mp_pad = sp->mp_pad;
6943         COPY_PGNO(xp->mp_pgno, mp->mp_pgno);
6944
6945         nsize = NODEDSZ(node) - delta;
6946         SETDSZ(node, nsize);
6947
6948         /* shift lower nodes upward */
6949         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
6950         numkeys = NUMKEYS(mp);
6951         for (i = 0; i < numkeys; i++) {
6952                 if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
6953                         mp->mp_ptrs[i] += delta;
6954         }
6955
6956         base = (char *)mp + mp->mp_upper + PAGEBASE;
6957         memmove(base + delta, base, ptr - mp->mp_upper + NODESIZE + NODEKSZ(node));
6958         mp->mp_upper += delta;
6959 }
6960
6961 /** Initial setup of a sorted-dups cursor.
6962  * Sorted duplicates are implemented as a sub-database for the given key.
6963  * The duplicate data items are actually keys of the sub-database.
6964  * Operations on the duplicate data items are performed using a sub-cursor
6965  * initialized when the sub-database is first accessed. This function does
6966  * the preliminary setup of the sub-cursor, filling in the fields that
6967  * depend only on the parent DB.
6968  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
6969  */
6970 static void
6971 mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc)
6972 {
6973         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
6974
6975         mx->mx_cursor.mc_xcursor = NULL;
6976         mx->mx_cursor.mc_txn = mc->mc_txn;
6977         mx->mx_cursor.mc_db = &mx->mx_db;
6978         mx->mx_cursor.mc_dbx = &mx->mx_dbx;
6979         mx->mx_cursor.mc_dbi = mc->mc_dbi;
6980         mx->mx_cursor.mc_dbflag = &mx->mx_dbflag;
6981         mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
6982         mx->mx_cursor.mc_top = 0;
6983         mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
6984         mx->mx_dbx.md_name.mv_size = 0;
6985         mx->mx_dbx.md_name.mv_data = NULL;
6986         mx->mx_dbx.md_cmp = mc->mc_dbx->md_dcmp;
6987         mx->mx_dbx.md_dcmp = NULL;
6988         mx->mx_dbx.md_rel = mc->mc_dbx->md_rel;
6989 }
6990
6991 /** Final setup of a sorted-dups cursor.
6992  *      Sets up the fields that depend on the data from the main cursor.
6993  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
6994  * @param[in] node The data containing the #MDB_db record for the
6995  * sorted-dup database.
6996  */
6997 static void
6998 mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node)
6999 {
7000         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
7001
7002         if (node->mn_flags & F_SUBDATA) {
7003                 memcpy(&mx->mx_db, NODEDATA(node), sizeof(MDB_db));
7004                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = 0;
7005                 mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
7006                 mx->mx_cursor.mc_top = 0;
7007                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
7008         } else {
7009                 MDB_page *fp = NODEDATA(node);
7010                 mx->mx_db.md_pad = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pad;
7011                 mx->mx_db.md_flags = 0;
7012                 mx->mx_db.md_depth = 1;
7013                 mx->mx_db.md_branch_pages = 0;
7014                 mx->mx_db.md_leaf_pages = 1;
7015                 mx->mx_db.md_overflow_pages = 0;
7016                 mx->mx_db.md_entries = NUMKEYS(fp);
7017                 COPY_PGNO(mx->mx_db.md_root, fp->mp_pgno);
7018                 mx->mx_cursor.mc_snum = 1;
7019                 mx->mx_cursor.mc_top = 0;
7020                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_INITIALIZED|C_SUB;
7021                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
7022                 mx->mx_cursor.mc_ki[0] = 0;
7023                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
7024                         mx->mx_db.md_flags = MDB_DUPFIXED;
7025                         mx->mx_db.md_pad = fp->mp_pad;
7026                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
7027                                 mx->mx_db.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
7028                 }
7029         }
7030         DPRINTF(("Sub-db -%u root page %"Z"u", mx->mx_cursor.mc_dbi,
7031                 mx->mx_db.md_root));
7032         mx->mx_dbflag = DB_VALID|DB_DIRTY; /* DB_DIRTY guides mdb_cursor_touch */
7033 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
7034         if (mx->mx_dbx.md_cmp == mdb_cmp_int && mx->mx_db.md_pad == sizeof(size_t))
7035                 mx->mx_dbx.md_cmp = mdb_cmp_clong;
7036 #endif
7037 }
7038
7039 /** Initialize a cursor for a given transaction and database. */
7040 static void
7041 mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx)
7042 {
7043         mc->mc_next = NULL;
7044         mc->mc_backup = NULL;
7045         mc->mc_dbi = dbi;
7046         mc->mc_txn = txn;
7047         mc->mc_db = &txn->mt_dbs[dbi];
7048         mc->mc_dbx = &txn->mt_dbxs[dbi];
7049         mc->mc_dbflag = &txn->mt_dbflags[dbi];
7050         mc->mc_snum = 0;
7051         mc->mc_top = 0;
7052         mc->mc_pg[0] = 0;
7053         mc->mc_flags = 0;
7054         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
7055                 mdb_tassert(txn, mx != NULL);
7056                 mc->mc_xcursor = mx;
7057                 mdb_xcursor_init0(mc);
7058         } else {
7059                 mc->mc_xcursor = NULL;
7060         }
7061         if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
7062                 mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_ROOTONLY);
7063         }
7064 }
7065
7066 int
7067 mdb_cursor_open(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cursor **ret)
7068 {
7069         MDB_cursor      *mc;
7070         size_t size = sizeof(MDB_cursor);
7071
7072         if (!ret || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
7073                 return EINVAL;
7074
7075         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
7076                 return MDB_BAD_TXN;
7077
7078         /* Allow read access to the freelist */
7079         if (!dbi && !F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
7080                 return EINVAL;
7081
7082         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT)
7083                 size += sizeof(MDB_xcursor);
7084
7085         if ((mc = malloc(size)) != NULL) {
7086                 mdb_cursor_init(mc, txn, dbi, (MDB_xcursor *)(mc + 1));
7087                 if (txn->mt_cursors) {
7088                         mc->mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
7089                         txn->mt_cursors[dbi] = mc;
7090                         mc->mc_flags |= C_UNTRACK;
7091                 }
7092         } else {
7093                 return ENOMEM;
7094         }
7095
7096         *ret = mc;
7097
7098         return MDB_SUCCESS;
7099 }
7100
7101 int
7102 mdb_cursor_renew(MDB_txn *txn, MDB_cursor *mc)
7103 {
7104         if (!mc || !TXN_DBI_EXIST(txn, mc->mc_dbi))
7105                 return EINVAL;
7106
7107         if ((mc->mc_flags & C_UNTRACK) || txn->mt_cursors)
7108                 return EINVAL;
7109
7110         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
7111                 return MDB_BAD_TXN;
7112
7113         mdb_cursor_init(mc, txn, mc->mc_dbi, mc->mc_xcursor);
7114         return MDB_SUCCESS;
7115 }
7116
7117 /* Return the count of duplicate data items for the current key */
7118 int
7119 mdb_cursor_count(MDB_cursor *mc, size_t *countp)
7120 {
7121         MDB_node        *leaf;
7122
7123         if (mc == NULL || countp == NULL)
7124                 return EINVAL;
7125
7126         if (mc->mc_xcursor == NULL)
7127                 return MDB_INCOMPATIBLE;
7128
7129         if (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
7130                 return MDB_BAD_TXN;
7131
7132         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
7133                 return EINVAL;
7134
7135         if (!mc->mc_snum || (mc->mc_flags & C_EOF))
7136                 return MDB_NOTFOUND;
7137
7138         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
7139         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
7140                 *countp = 1;
7141         } else {
7142                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED))
7143                         return EINVAL;
7144
7145                 *countp = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
7146         }
7147         return MDB_SUCCESS;
7148 }
7149
7150 void
7151 mdb_cursor_close(MDB_cursor *mc)
7152 {
7153         if (mc && !mc->mc_backup) {
7154                 /* remove from txn, if tracked */
7155                 if ((mc->mc_flags & C_UNTRACK) && mc->mc_txn->mt_cursors) {
7156                         MDB_cursor **prev = &mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi];
7157                         while (*prev && *prev != mc) prev = &(*prev)->mc_next;
7158                         if (*prev == mc)
7159                                 *prev = mc->mc_next;
7160                 }
7161                 free(mc);
7162         }
7163 }
7164
7165 MDB_txn *
7166 mdb_cursor_txn(MDB_cursor *mc)
7167 {
7168         if (!mc) return NULL;
7169         return mc->mc_txn;
7170 }
7171
7172 MDB_dbi
7173 mdb_cursor_dbi(MDB_cursor *mc)
7174 {
7175         return mc->mc_dbi;
7176 }
7177
7178 /** Replace the key for a branch node with a new key.
7179  * @param[in] mc Cursor pointing to the node to operate on.
7180  * @param[in] key The new key to use.
7181  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7182  */
7183 static int
7184 mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key)
7185 {
7186         MDB_page                *mp;
7187         MDB_node                *node;
7188         char                    *base;
7189         size_t                   len;
7190         int                              delta, ksize, oksize;
7191         indx_t                   ptr, i, numkeys, indx;
7192         DKBUF;
7193
7194         indx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
7195         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
7196         node = NODEPTR(mp, indx);
7197         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
7198 #if MDB_DEBUG
7199         {
7200                 MDB_val k2;
7201                 char kbuf2[DKBUF_MAXKEYSIZE*2+1];
7202                 k2.mv_data = NODEKEY(node);
7203                 k2.mv_size = node->mn_ksize;
7204                 DPRINTF(("update key %u (ofs %u) [%s] to [%s] on page %"Z"u",
7205                         indx, ptr,
7206                         mdb_dkey(&k2, kbuf2),
7207                         DKEY(key),
7208                         mp->mp_pgno));
7209         }
7210 #endif
7211
7212         /* Sizes must be 2-byte aligned. */
7213         ksize = EVEN(key->mv_size);
7214         oksize = EVEN(node->mn_ksize);
7215         delta = ksize - oksize;
7216
7217         /* Shift node contents if EVEN(key length) changed. */
7218         if (delta) {
7219                 if (delta > 0 && SIZELEFT(mp) < delta) {
7220                         pgno_t pgno;
7221                         /* not enough space left, do a delete and split */
7222                         DPRINTF(("Not enough room, delta = %d, splitting...", delta));
7223                         pgno = NODEPGNO(node);
7224                         mdb_node_del(mc, 0);
7225                         return mdb_page_split(mc, key, NULL, pgno, MDB_SPLIT_REPLACE);
7226                 }
7227
7228                 numkeys = NUMKEYS(mp);
7229                 for (i = 0; i < numkeys; i++) {
7230                         if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
7231                                 mp->mp_ptrs[i] -= delta;
7232                 }
7233
7234                 base = (char *)mp + mp->mp_upper + PAGEBASE;
7235                 len = ptr - mp->mp_upper + NODESIZE;
7236                 memmove(base - delta, base, len);
7237                 mp->mp_upper -= delta;
7238
7239                 node = NODEPTR(mp, indx);
7240         }
7241
7242         /* But even if no shift was needed, update ksize */
7243         if (node->mn_ksize != key->mv_size)
7244                 node->mn_ksize = key->mv_size;
7245
7246         if (key->mv_size)
7247                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
7248
7249         return MDB_SUCCESS;
7250 }
7251
7252 static void
7253 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
7254
7255 /** Move a node from csrc to cdst.
7256  */
7257 static int
7258 mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
7259 {
7260         MDB_node                *srcnode;
7261         MDB_val          key, data;
7262         pgno_t  srcpg;
7263         MDB_cursor mn;
7264         int                      rc;
7265         unsigned short flags;
7266
7267         DKBUF;
7268
7269         /* Mark src and dst as dirty. */
7270         if ((rc = mdb_page_touch(csrc)) ||
7271             (rc = mdb_page_touch(cdst)))
7272                 return rc;
7273
7274         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7275                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
7276                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
7277                 data.mv_size = 0;
7278                 data.mv_data = NULL;
7279                 srcpg = 0;
7280                 flags = 0;
7281         } else {
7282                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top]);
7283                 mdb_cassert(csrc, !((size_t)srcnode & 1));
7284                 srcpg = NODEPGNO(srcnode);
7285                 flags = srcnode->mn_flags;
7286                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0 && IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7287                         unsigned int snum = csrc->mc_snum;
7288                         MDB_node *s2;
7289                         /* must find the lowest key below src */
7290                         rc = mdb_page_search_lowest(csrc);
7291                         if (rc)
7292                                 return rc;
7293                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7294                                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
7295                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
7296                         } else {
7297                                 s2 = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
7298                                 key.mv_size = NODEKSZ(s2);
7299                                 key.mv_data = NODEKEY(s2);
7300                         }
7301                         csrc->mc_snum = snum--;
7302                         csrc->mc_top = snum;
7303                 } else {
7304                         key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
7305                         key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
7306                 }
7307                 data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
7308                 data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
7309         }
7310         if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]) && cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
7311                 unsigned int snum = cdst->mc_snum;
7312                 MDB_node *s2;
7313                 MDB_val bkey;
7314                 /* must find the lowest key below dst */
7315                 mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
7316                 rc = mdb_page_search_lowest(&mn);
7317                 if (rc)
7318                         return rc;
7319                 if (IS_LEAF2(mn.mc_pg[mn.mc_top])) {
7320                         bkey.mv_size = mn.mc_db->md_pad;
7321                         bkey.mv_data = LEAF2KEY(mn.mc_pg[mn.mc_top], 0, bkey.mv_size);
7322                 } else {
7323                         s2 = NODEPTR(mn.mc_pg[mn.mc_top], 0);
7324                         bkey.mv_size = NODEKSZ(s2);
7325                         bkey.mv_data = NODEKEY(s2);
7326                 }
7327                 mn.mc_snum = snum--;
7328                 mn.mc_top = snum;
7329                 mn.mc_ki[snum] = 0;
7330                 rc = mdb_update_key(&mn, &bkey);
7331                 if (rc)
7332                         return rc;
7333         }
7334
7335         DPRINTF(("moving %s node %u [%s] on page %"Z"u to node %u on page %"Z"u",
7336             IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
7337             csrc->mc_ki[csrc->mc_top],
7338                 DKEY(&key),
7339             csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
7340             cdst->mc_ki[cdst->mc_top], cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno));
7341
7342         /* Add the node to the destination page.
7343          */
7344         rc = mdb_node_add(cdst, cdst->mc_ki[cdst->mc_top], &key, &data, srcpg, flags);
7345         if (rc != MDB_SUCCESS)
7346                 return rc;
7347
7348         /* Delete the node from the source page.
7349          */
7350         mdb_node_del(csrc, key.mv_size);
7351
7352         {
7353                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7354                 MDB_cursor *m2, *m3;
7355                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
7356                 MDB_page *mp = csrc->mc_pg[csrc->mc_top];
7357
7358                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7359                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
7360                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7361                         else
7362                                 m3 = m2;
7363                         if (m3 == csrc) continue;
7364                         if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == mp && m3->mc_ki[csrc->mc_top] ==
7365                                 csrc->mc_ki[csrc->mc_top]) {
7366                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
7367                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
7368                         }
7369                 }
7370         }
7371
7372         /* Update the parent separators.
7373          */
7374         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0) {
7375                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] != 0) {
7376                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7377                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
7378                         } else {
7379                                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
7380                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
7381                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
7382                         }
7383                         DPRINTF(("update separator for source page %"Z"u to [%s]",
7384                                 csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key)));
7385                         mdb_cursor_copy(csrc, &mn);
7386                         mn.mc_snum--;
7387                         mn.mc_top--;
7388                         if ((rc = mdb_update_key(&mn, &key)) != MDB_SUCCESS)
7389                                 return rc;
7390                 }
7391                 if (IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7392                         MDB_val  nullkey;
7393                         indx_t  ix = csrc->mc_ki[csrc->mc_top];
7394                         nullkey.mv_size = 0;
7395                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = 0;
7396                         rc = mdb_update_key(csrc, &nullkey);
7397                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = ix;
7398                         mdb_cassert(csrc, rc == MDB_SUCCESS);
7399                 }
7400         }
7401
7402         if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
7403                 if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top-1] != 0) {
7404                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7405                                 key.mv_data = LEAF2KEY(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, key.mv_size);
7406                         } else {
7407                                 srcnode = NODEPTR(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0);
7408                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
7409                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
7410                         }
7411                         DPRINTF(("update separator for destination page %"Z"u to [%s]",
7412                                 cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key)));
7413                         mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
7414                         mn.mc_snum--;
7415                         mn.mc_top--;
7416                         if ((rc = mdb_update_key(&mn, &key)) != MDB_SUCCESS)
7417                                 return rc;
7418                 }
7419                 if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top])) {
7420                         MDB_val  nullkey;
7421                         indx_t  ix = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
7422                         nullkey.mv_size = 0;
7423                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = 0;
7424                         rc = mdb_update_key(cdst, &nullkey);
7425                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = ix;
7426                         mdb_cassert(csrc, rc == MDB_SUCCESS);
7427                 }
7428         }
7429
7430         return MDB_SUCCESS;
7431 }
7432
7433 /** Merge one page into another.
7434  *  The nodes from the page pointed to by \b csrc will
7435  *      be copied to the page pointed to by \b cdst and then
7436  *      the \b csrc page will be freed.
7437  * @param[in] csrc Cursor pointing to the source page.
7438  * @param[in] cdst Cursor pointing to the destination page.
7439  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7440  */
7441 static int
7442 mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
7443 {
7444         MDB_page        *psrc, *pdst;
7445         MDB_node        *srcnode;
7446         MDB_val          key, data;
7447         unsigned         nkeys;
7448         int                      rc;
7449         indx_t           i, j;
7450
7451         psrc = csrc->mc_pg[csrc->mc_top];
7452         pdst = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
7453
7454         DPRINTF(("merging page %"Z"u into %"Z"u", psrc->mp_pgno, pdst->mp_pgno));
7455
7456         mdb_cassert(csrc, csrc->mc_snum > 1);   /* can't merge root page */
7457         mdb_cassert(csrc, cdst->mc_snum > 1);
7458
7459         /* Mark dst as dirty. */
7460         if ((rc = mdb_page_touch(cdst)))
7461                 return rc;
7462
7463         /* Move all nodes from src to dst.
7464          */
7465         j = nkeys = NUMKEYS(pdst);
7466         if (IS_LEAF2(psrc)) {
7467                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
7468                 key.mv_data = METADATA(psrc);
7469                 for (i = 0; i < NUMKEYS(psrc); i++, j++) {
7470                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, NULL, 0, 0);
7471                         if (rc != MDB_SUCCESS)
7472                                 return rc;
7473                         key.mv_data = (char *)key.mv_data + key.mv_size;
7474                 }
7475         } else {
7476                 for (i = 0; i < NUMKEYS(psrc); i++, j++) {
7477                         srcnode = NODEPTR(psrc, i);
7478                         if (i == 0 && IS_BRANCH(psrc)) {
7479                                 MDB_cursor mn;
7480                                 MDB_node *s2;
7481                                 mdb_cursor_copy(csrc, &mn);
7482                                 /* must find the lowest key below src */
7483                                 rc = mdb_page_search_lowest(&mn);
7484                                 if (rc)
7485                                         return rc;
7486                                 if (IS_LEAF2(mn.mc_pg[mn.mc_top])) {
7487                                         key.mv_size = mn.mc_db->md_pad;
7488                                         key.mv_data = LEAF2KEY(mn.mc_pg[mn.mc_top], 0, key.mv_size);
7489                                 } else {
7490                                         s2 = NODEPTR(mn.mc_pg[mn.mc_top], 0);
7491                                         key.mv_size = NODEKSZ(s2);
7492                                         key.mv_data = NODEKEY(s2);
7493                                 }
7494                         } else {
7495                                 key.mv_size = srcnode->mn_ksize;
7496                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
7497                         }
7498
7499                         data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
7500                         data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
7501                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, &data, NODEPGNO(srcnode), srcnode->mn_flags);
7502                         if (rc != MDB_SUCCESS)
7503                                 return rc;
7504                 }
7505         }
7506
7507         DPRINTF(("dst page %"Z"u now has %u keys (%.1f%% filled)",
7508             pdst->mp_pgno, NUMKEYS(pdst),
7509                 (float)PAGEFILL(cdst->mc_txn->mt_env, pdst) / 10));
7510
7511         /* Unlink the src page from parent and add to free list.
7512          */
7513         csrc->mc_top--;
7514         mdb_node_del(csrc, 0);
7515         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0) {
7516                 key.mv_size = 0;
7517                 rc = mdb_update_key(csrc, &key);
7518                 if (rc) {
7519                         csrc->mc_top++;
7520                         return rc;
7521                 }
7522         }
7523         csrc->mc_top++;
7524
7525         psrc = csrc->mc_pg[csrc->mc_top];
7526         /* If not operating on FreeDB, allow this page to be reused
7527          * in this txn. Otherwise just add to free list.
7528          */
7529         rc = mdb_page_loose(csrc, psrc);
7530         if (rc)
7531                 return rc;
7532         if (IS_LEAF(psrc))
7533                 csrc->mc_db->md_leaf_pages--;
7534         else
7535                 csrc->mc_db->md_branch_pages--;
7536         {
7537                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7538                 MDB_cursor *m2, *m3;
7539                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
7540
7541                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7542                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
7543                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7544                         else
7545                                 m3 = m2;
7546                         if (m3 == csrc) continue;
7547                         if (m3->mc_snum < csrc->mc_snum) continue;
7548                         if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == psrc) {
7549                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = pdst;
7550                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] += nkeys;
7551                         }
7552                 }
7553         }
7554         {
7555                 unsigned int snum = cdst->mc_snum;
7556                 uint16_t depth = cdst->mc_db->md_depth;
7557                 mdb_cursor_pop(cdst);
7558                 rc = mdb_rebalance(cdst);
7559                 /* Did the tree shrink? */
7560                 if (depth > cdst->mc_db->md_depth)
7561                         snum--;
7562                 cdst->mc_snum = snum;
7563                 cdst->mc_top = snum-1;
7564         }
7565         return rc;
7566 }
7567
7568 /** Copy the contents of a cursor.
7569  * @param[in] csrc The cursor to copy from.
7570  * @param[out] cdst The cursor to copy to.
7571  */
7572 static void
7573 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
7574 {
7575         unsigned int i;
7576
7577         cdst->mc_txn = csrc->mc_txn;
7578         cdst->mc_dbi = csrc->mc_dbi;
7579         cdst->mc_db  = csrc->mc_db;
7580         cdst->mc_dbx = csrc->mc_dbx;
7581         cdst->mc_snum = csrc->mc_snum;
7582         cdst->mc_top = csrc->mc_top;
7583         cdst->mc_flags = csrc->mc_flags;
7584
7585         for (i=0; i<csrc->mc_snum; i++) {
7586                 cdst->mc_pg[i] = csrc->mc_pg[i];
7587                 cdst->mc_ki[i] = csrc->mc_ki[i];
7588         }
7589 }
7590
7591 /** Rebalance the tree after a delete operation.
7592  * @param[in] mc Cursor pointing to the page where rebalancing
7593  * should begin.
7594  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7595  */
7596 static int
7597 mdb_rebalance(MDB_cursor *mc)
7598 {
7599         MDB_node        *node;
7600         int rc;
7601         unsigned int ptop, minkeys;
7602         MDB_cursor      mn;
7603         indx_t oldki;
7604
7605         minkeys = 1 + (IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
7606         DPRINTF(("rebalancing %s page %"Z"u (has %u keys, %.1f%% full)",
7607             IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
7608             mdb_dbg_pgno(mc->mc_pg[mc->mc_top]), NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]),
7609                 (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) / 10));
7610
7611         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= FILL_THRESHOLD &&
7612                 NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= minkeys) {
7613                 DPRINTF(("no need to rebalance page %"Z"u, above fill threshold",
7614                     mdb_dbg_pgno(mc->mc_pg[mc->mc_top])));
7615                 return MDB_SUCCESS;
7616         }
7617
7618         if (mc->mc_snum < 2) {
7619                 MDB_page *mp = mc->mc_pg[0];
7620                 if (IS_SUBP(mp)) {
7621                         DPUTS("Can't rebalance a subpage, ignoring");
7622                         return MDB_SUCCESS;
7623                 }
7624                 if (NUMKEYS(mp) == 0) {
7625                         DPUTS("tree is completely empty");
7626                         mc->mc_db->md_root = P_INVALID;
7627                         mc->mc_db->md_depth = 0;
7628                         mc->mc_db->md_leaf_pages = 0;
7629                         rc = mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
7630                         if (rc)
7631                                 return rc;
7632                         /* Adjust cursors pointing to mp */
7633                         mc->mc_snum = 0;
7634                         mc->mc_top = 0;
7635                         mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
7636                         {
7637                                 MDB_cursor *m2, *m3;
7638                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
7639
7640                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7641                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
7642                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7643                                         else
7644                                                 m3 = m2;
7645                                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
7646                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
7647                                                 m3->mc_snum = 0;
7648                                                 m3->mc_top = 0;
7649                                                 m3->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
7650                                         }
7651                                 }
7652                         }
7653                 } else if (IS_BRANCH(mp) && NUMKEYS(mp) == 1) {
7654                         int i;
7655                         DPUTS("collapsing root page!");
7656                         rc = mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
7657                         if (rc)
7658                                 return rc;
7659                         mc->mc_db->md_root = NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0));
7660                         rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,mc->mc_db->md_root,&mc->mc_pg[0],NULL);
7661                         if (rc)
7662                                 return rc;
7663                         mc->mc_db->md_depth--;
7664                         mc->mc_db->md_branch_pages--;
7665                         mc->mc_ki[0] = mc->mc_ki[1];
7666                         for (i = 1; i<mc->mc_db->md_depth; i++) {
7667                                 mc->mc_pg[i] = mc->mc_pg[i+1];
7668                                 mc->mc_ki[i] = mc->mc_ki[i+1];
7669                         }
7670                         {
7671                                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7672                                 MDB_cursor *m2, *m3;
7673                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
7674
7675                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7676                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
7677                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7678                                         else
7679                                                 m3 = m2;
7680                                         if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
7681                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
7682                                                 m3->mc_snum--;
7683                                                 m3->mc_top--;
7684                                                 for (i=0; i<m3->mc_snum; i++) {
7685                                                         m3->mc_pg[i] = m3->mc_pg[i+1];
7686                                                         m3->mc_ki[i] = m3->mc_ki[i+1];
7687                                                 }
7688                                         }
7689                                 }
7690                         }
7691                 } else
7692                         DPUTS("root page doesn't need rebalancing");
7693                 return MDB_SUCCESS;
7694         }
7695
7696         /* The parent (branch page) must have at least 2 pointers,
7697          * otherwise the tree is invalid.
7698          */
7699         ptop = mc->mc_top-1;
7700         mdb_cassert(mc, NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop]) > 1);
7701
7702         /* Leaf page fill factor is below the threshold.
7703          * Try to move keys from left or right neighbor, or
7704          * merge with a neighbor page.
7705          */
7706
7707         /* Find neighbors.
7708          */
7709         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
7710         mn.mc_xcursor = NULL;
7711
7712         oldki = mc->mc_ki[mc->mc_top];
7713         if (mc->mc_ki[ptop] == 0) {
7714                 /* We're the leftmost leaf in our parent.
7715                  */
7716                 DPUTS("reading right neighbor");
7717                 mn.mc_ki[ptop]++;
7718                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
7719                 rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,NODEPGNO(node),&mn.mc_pg[mn.mc_top],NULL);
7720                 if (rc)
7721                         return rc;
7722                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
7723                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]);
7724         } else {
7725                 /* There is at least one neighbor to the left.
7726                  */
7727                 DPUTS("reading left neighbor");
7728                 mn.mc_ki[ptop]--;
7729                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
7730                 rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,NODEPGNO(node),&mn.mc_pg[mn.mc_top],NULL);
7731                 if (rc)
7732                         return rc;
7733                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) - 1;
7734                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
7735         }
7736
7737         DPRINTF(("found neighbor page %"Z"u (%u keys, %.1f%% full)",
7738             mn.mc_pg[mn.mc_top]->mp_pgno, NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]),
7739                 (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) / 10));
7740
7741         /* If the neighbor page is above threshold and has enough keys,
7742          * move one key from it. Otherwise we should try to merge them.
7743          * (A branch page must never have less than 2 keys.)
7744          */
7745         minkeys = 1 + (IS_BRANCH(mn.mc_pg[mn.mc_top]));
7746         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) >= FILL_THRESHOLD && NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) > minkeys) {
7747                 rc = mdb_node_move(&mn, mc);
7748                 if (mc->mc_ki[ptop]) {
7749                         oldki++;
7750                 }
7751         } else {
7752                 if (mc->mc_ki[ptop] == 0) {
7753                         rc = mdb_page_merge(&mn, mc);
7754                 } else {
7755                         oldki += NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]);
7756                         mn.mc_ki[mn.mc_top] += mc->mc_ki[mn.mc_top] + 1;
7757                         rc = mdb_page_merge(mc, &mn);
7758                         mdb_cursor_copy(&mn, mc);
7759                 }
7760                 mc->mc_flags &= ~C_EOF;
7761         }
7762         mc->mc_ki[mc->mc_top] = oldki;
7763         return rc;
7764 }
7765
7766 /** Complete a delete operation started by #mdb_cursor_del(). */
7767 static int
7768 mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc)
7769 {
7770         int rc;
7771         MDB_page *mp;
7772         indx_t ki;
7773         unsigned int nkeys;
7774
7775         ki = mc->mc_ki[mc->mc_top];
7776         mdb_node_del(mc, mc->mc_db->md_pad);
7777         mc->mc_db->md_entries--;
7778         rc = mdb_rebalance(mc);
7779
7780         if (rc == MDB_SUCCESS) {
7781                 MDB_cursor *m2, *m3;
7782                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
7783
7784                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
7785                 nkeys = NUMKEYS(mp);
7786
7787                 /* if mc points past last node in page, find next sibling */
7788                 if (mc->mc_ki[mc->mc_top] >= nkeys) {
7789                         rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1);
7790                         if (rc == MDB_NOTFOUND) {
7791                                 mc->mc_flags |= C_EOF;
7792                                 rc = MDB_SUCCESS;
7793                         }
7794                 }
7795
7796                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7797                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; !rc && m2; m2=m2->mc_next) {
7798                         m3 = (mc->mc_flags & C_SUB) ? &m2->mc_xcursor->mx_cursor : m2;
7799                         if (! (m2->mc_flags & m3->mc_flags & C_INITIALIZED))
7800                                 continue;
7801                         if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum)
7802                                 continue;
7803                         if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
7804                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= ki) {
7805                                         m3->mc_flags |= C_DEL;
7806                                         if (m3->mc_ki[mc->mc_top] > ki)
7807                                                 m3->mc_ki[mc->mc_top]--;
7808                                         else if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT)
7809                                                 m3->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags |= C_EOF;
7810                                 }
7811                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= nkeys) {
7812                                         rc = mdb_cursor_sibling(m3, 1);
7813                                         if (rc == MDB_NOTFOUND) {
7814                                                 m3->mc_flags |= C_EOF;
7815                                                 rc = MDB_SUCCESS;
7816                                         }
7817                                 }
7818                         }
7819                 }
7820                 mc->mc_flags |= C_DEL;
7821         }
7822
7823         if (rc)
7824                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
7825         return rc;
7826 }
7827
7828 int
7829 mdb_del(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
7830     MDB_val *key, MDB_val *data)
7831 {
7832         if (!key || dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
7833                 return EINVAL;
7834
7835         if (txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_ERROR))
7836                 return (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EACCES : MDB_BAD_TXN;
7837
7838         if (!F_ISSET(txn->mt_dbs[dbi].md_flags, MDB_DUPSORT)) {
7839                 /* must ignore any data */
7840                 data = NULL;
7841         }
7842
7843         return mdb_del0(txn, dbi, key, data, 0);
7844 }
7845
7846 static int
7847 mdb_del0(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
7848         MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned flags)
7849 {
7850         MDB_cursor mc;
7851         MDB_xcursor mx;
7852         MDB_cursor_op op;
7853         MDB_val rdata, *xdata;
7854         int              rc, exact = 0;
7855         DKBUF;
7856
7857         DPRINTF(("====> delete db %u key [%s]", dbi, DKEY(key)));
7858
7859         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
7860
7861         if (data) {
7862                 op = MDB_GET_BOTH;
7863                 rdata = *data;
7864                 xdata = &rdata;
7865         } else {
7866                 op = MDB_SET;
7867                 xdata = NULL;
7868                 flags |= MDB_NODUPDATA;
7869         }
7870         rc = mdb_cursor_set(&mc, key, xdata, op, &exact);
7871         if (rc == 0) {
7872                 /* let mdb_page_split know about this cursor if needed:
7873                  * delete will trigger a rebalance; if it needs to move
7874                  * a node from one page to another, it will have to
7875                  * update the parent's separator key(s). If the new sepkey
7876                  * is larger than the current one, the parent page may
7877                  * run out of space, triggering a split. We need this
7878                  * cursor to be consistent until the end of the rebalance.
7879                  */
7880                 mc.mc_flags |= C_UNTRACK;
7881                 mc.mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
7882                 txn->mt_cursors[dbi] = &mc;
7883                 rc = mdb_cursor_del(&mc, flags);
7884                 txn->mt_cursors[dbi] = mc.mc_next;
7885         }
7886         return rc;
7887 }
7888
7889 /** Split a page and insert a new node.
7890  * @param[in,out] mc Cursor pointing to the page and desired insertion index.
7891  * The cursor will be updated to point to the actual page and index where
7892  * the node got inserted after the split.
7893  * @param[in] newkey The key for the newly inserted node.
7894  * @param[in] newdata The data for the newly inserted node.
7895  * @param[in] newpgno The page number, if the new node is a branch node.
7896  * @param[in] nflags The #NODE_ADD_FLAGS for the new node.
7897  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7898  */
7899 static int
7900 mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata, pgno_t newpgno,
7901         unsigned int nflags)
7902 {
7903         unsigned int flags;
7904         int              rc = MDB_SUCCESS, new_root = 0, did_split = 0;
7905         indx_t           newindx;
7906         pgno_t           pgno = 0;
7907         int      i, j, split_indx, nkeys, pmax;
7908         MDB_env         *env = mc->mc_txn->mt_env;
7909         MDB_node        *node;
7910         MDB_val  sepkey, rkey, xdata, *rdata = &xdata;
7911         MDB_page        *copy = NULL;
7912         MDB_page        *mp, *rp, *pp;
7913         int ptop;
7914         MDB_cursor      mn;
7915         DKBUF;
7916
7917         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
7918         newindx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
7919         nkeys = NUMKEYS(mp);
7920
7921         DPRINTF(("-----> splitting %s page %"Z"u and adding [%s] at index %i/%i",
7922             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mp->mp_pgno,
7923             DKEY(newkey), mc->mc_ki[mc->mc_top], nkeys));
7924
7925         /* Create a right sibling. */
7926         if ((rc = mdb_page_new(mc, mp->mp_flags, 1, &rp)))
7927                 return rc;
7928         DPRINTF(("new right sibling: page %"Z"u", rp->mp_pgno));
7929
7930         if (mc->mc_snum < 2) {
7931                 if ((rc = mdb_page_new(mc, P_BRANCH, 1, &pp)))
7932                         goto done;
7933                 /* shift current top to make room for new parent */
7934                 mc->mc_pg[1] = mc->mc_pg[0];
7935                 mc->mc_ki[1] = mc->mc_ki[0];
7936                 mc->mc_pg[0] = pp;
7937                 mc->mc_ki[0] = 0;
7938                 mc->mc_db->md_root = pp->mp_pgno;
7939                 DPRINTF(("root split! new root = %"Z"u", pp->mp_pgno));
7940                 mc->mc_db->md_depth++;
7941                 new_root = 1;
7942
7943                 /* Add left (implicit) pointer. */
7944                 if ((rc = mdb_node_add(mc, 0, NULL, NULL, mp->mp_pgno, 0)) != MDB_SUCCESS) {
7945                         /* undo the pre-push */
7946                         mc->mc_pg[0] = mc->mc_pg[1];
7947                         mc->mc_ki[0] = mc->mc_ki[1];
7948                         mc->mc_db->md_root = mp->mp_pgno;
7949                         mc->mc_db->md_depth--;
7950                         goto done;
7951                 }
7952                 mc->mc_snum = 2;
7953                 mc->mc_top = 1;
7954                 ptop = 0;
7955         } else {
7956                 ptop = mc->mc_top-1;
7957                 DPRINTF(("parent branch page is %"Z"u", mc->mc_pg[ptop]->mp_pgno));
7958         }
7959
7960         mc->mc_flags |= C_SPLITTING;
7961         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
7962         mn.mc_pg[mn.mc_top] = rp;
7963         mn.mc_ki[ptop] = mc->mc_ki[ptop]+1;
7964
7965         if (nflags & MDB_APPEND) {
7966                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
7967                 sepkey = *newkey;
7968                 split_indx = newindx;
7969                 nkeys = 0;
7970         } else {
7971
7972                 split_indx = (nkeys+1) / 2;
7973
7974                 if (IS_LEAF2(rp)) {
7975                         char *split, *ins;
7976                         int x;
7977                         unsigned int lsize, rsize, ksize;
7978                         /* Move half of the keys to the right sibling */
7979                         x = mc->mc_ki[mc->mc_top] - split_indx;
7980                         ksize = mc->mc_db->md_pad;
7981                         split = LEAF2KEY(mp, split_indx, ksize);
7982                         rsize = (nkeys - split_indx) * ksize;
7983                         lsize = (nkeys - split_indx) * sizeof(indx_t);
7984                         mp->mp_lower -= lsize;
7985                         rp->mp_lower += lsize;
7986                         mp->mp_upper += rsize - lsize;
7987                         rp->mp_upper -= rsize - lsize;
7988                         sepkey.mv_size = ksize;
7989                         if (newindx == split_indx) {
7990                                 sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
7991                         } else {
7992                                 sepkey.mv_data = split;
7993                         }
7994                         if (x<0) {
7995                                 ins = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
7996                                 memcpy(rp->mp_ptrs, split, rsize);
7997                                 sepkey.mv_data = rp->mp_ptrs;
7998                                 memmove(ins+ksize, ins, (split_indx - mc->mc_ki[mc->mc_top]) * ksize);
7999                                 memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
8000                                 mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
8001                                 mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
8002                         } else {
8003                                 if (x)
8004                                         memcpy(rp->mp_ptrs, split, x * ksize);
8005                                 ins = LEAF2KEY(rp, x, ksize);
8006                                 memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
8007                                 memcpy(ins+ksize, split + x * ksize, rsize - x * ksize);
8008                                 rp->mp_lower += sizeof(indx_t);
8009                                 rp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
8010                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = x;
8011                                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
8012                         }
8013                 } else {
8014                         int psize, nsize, k;
8015                         /* Maximum free space in an empty page */
8016                         pmax = env->me_psize - PAGEHDRSZ;
8017                         if (IS_LEAF(mp))
8018                                 nsize = mdb_leaf_size(env, newkey, newdata);
8019                         else
8020                                 nsize = mdb_branch_size(env, newkey);
8021                         nsize = EVEN(nsize);
8022
8023                         /* grab a page to hold a temporary copy */
8024                         copy = mdb_page_malloc(mc->mc_txn, 1);
8025                         if (copy == NULL) {
8026                                 rc = ENOMEM;
8027                                 goto done;
8028                         }
8029                         copy->mp_pgno  = mp->mp_pgno;
8030                         copy->mp_flags = mp->mp_flags;
8031                         copy->mp_lower = (PAGEHDRSZ-PAGEBASE);
8032                         copy->mp_upper = env->me_psize - PAGEBASE;
8033
8034                         /* prepare to insert */
8035                         for (i=0, j=0; i<nkeys; i++) {
8036                                 if (i == newindx) {
8037                                         copy->mp_ptrs[j++] = 0;
8038                                 }
8039                                 copy->mp_ptrs[j++] = mp->mp_ptrs[i];
8040                         }
8041
8042                         /* When items are relatively large the split point needs
8043                          * to be checked, because being off-by-one will make the
8044                          * difference between success or failure in mdb_node_add.
8045                          *
8046                          * It's also relevant if a page happens to be laid out
8047                          * such that one half of its nodes are all "small" and
8048                          * the other half of its nodes are "large." If the new
8049                          * item is also "large" and falls on the half with
8050                          * "large" nodes, it also may not fit.
8051                          *
8052                          * As a final tweak, if the new item goes on the last
8053                          * spot on the page (and thus, onto the new page), bias
8054                          * the split so the new page is emptier than the old page.
8055                          * This yields better packing during sequential inserts.
8056                          */
8057                         if (nkeys < 20 || nsize > pmax/16 || newindx >= nkeys) {
8058                                 /* Find split point */
8059                                 psize = 0;
8060                                 if (newindx <= split_indx || newindx >= nkeys) {
8061                                         i = 0; j = 1;
8062                                         k = newindx >= nkeys ? nkeys : split_indx+2;
8063                                 } else {
8064                                         i = nkeys; j = -1;
8065                                         k = split_indx-1;
8066                                 }
8067                                 for (; i!=k; i+=j) {
8068                                         if (i == newindx) {
8069                                                 psize += nsize;
8070                                                 node = NULL;
8071                                         } else {
8072                                                 node = (MDB_node *)((char *)mp + copy->mp_ptrs[i] + PAGEBASE);
8073                                                 psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
8074                                                 if (IS_LEAF(mp)) {
8075                                                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
8076                                                                 psize += sizeof(pgno_t);
8077                                                         else
8078                                                                 psize += NODEDSZ(node);
8079                                                 }
8080                                                 psize = EVEN(psize);
8081                                         }
8082                                         if (psize > pmax || i == k-j) {
8083                                                 split_indx = i + (j<0);
8084                                                 break;
8085                                         }
8086                                 }
8087                         }
8088                         if (split_indx == newindx) {
8089                                 sepkey.mv_size = newkey->mv_size;
8090                                 sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
8091                         } else {
8092                                 node = (MDB_node *)((char *)mp + copy->mp_ptrs[split_indx] + PAGEBASE);
8093                                 sepkey.mv_size = node->mn_ksize;
8094                                 sepkey.mv_data = NODEKEY(node);
8095                         }
8096                 }
8097         }
8098
8099         DPRINTF(("separator is %d [%s]", split_indx, DKEY(&sepkey)));
8100
8101         /* Copy separator key to the parent.
8102          */
8103         if (SIZELEFT(mn.mc_pg[ptop]) < mdb_branch_size(env, &sepkey)) {
8104                 mn.mc_snum--;
8105                 mn.mc_top--;
8106                 did_split = 1;
8107                 rc = mdb_page_split(&mn, &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
8108                 if (rc)
8109                         goto done;
8110
8111                 /* root split? */
8112                 if (mn.mc_snum == mc->mc_snum) {
8113                         mc->mc_pg[mc->mc_snum] = mc->mc_pg[mc->mc_top];
8114                         mc->mc_ki[mc->mc_snum] = mc->mc_ki[mc->mc_top];
8115                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mc->mc_pg[ptop];
8116                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = mc->mc_ki[ptop];
8117                         mc->mc_snum++;
8118                         mc->mc_top++;
8119                         ptop++;
8120                 }
8121                 /* Right page might now have changed parent.
8122                  * Check if left page also changed parent.
8123                  */
8124                 if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
8125                     mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
8126                         for (i=0; i<ptop; i++) {
8127                                 mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
8128                                 mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
8129                         }
8130                         mc->mc_pg[ptop] = mn.mc_pg[ptop];
8131                         if (mn.mc_ki[ptop]) {
8132                                 mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop] - 1;
8133                         } else {
8134                                 /* find right page's left sibling */
8135                                 mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop];
8136                                 mdb_cursor_sibling(mc, 0);
8137                         }
8138                 }
8139         } else {
8140                 mn.mc_top--;
8141                 rc = mdb_node_add(&mn, mn.mc_ki[ptop], &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
8142                 mn.mc_top++;
8143         }
8144         mc->mc_flags ^= C_SPLITTING;
8145         if (rc != MDB_SUCCESS) {
8146                 goto done;
8147         }
8148         if (nflags & MDB_APPEND) {
8149                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
8150                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
8151                 rc = mdb_node_add(mc, 0, newkey, newdata, newpgno, nflags);
8152                 if (rc)
8153                         goto done;
8154                 for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
8155                         mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
8156         } else if (!IS_LEAF2(mp)) {
8157                 /* Move nodes */
8158                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
8159                 i = split_indx;
8160                 j = 0;
8161                 do {
8162                         if (i == newindx) {
8163                                 rkey.mv_data = newkey->mv_data;
8164                                 rkey.mv_size = newkey->mv_size;
8165                                 if (IS_LEAF(mp)) {
8166                                         rdata = newdata;
8167                                 } else
8168                                         pgno = newpgno;
8169                                 flags = nflags;
8170                                 /* Update index for the new key. */
8171                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = j;
8172                         } else {
8173                                 node = (MDB_node *)((char *)mp + copy->mp_ptrs[i] + PAGEBASE);
8174                                 rkey.mv_data = NODEKEY(node);
8175                                 rkey.mv_size = node->mn_ksize;
8176                                 if (IS_LEAF(mp)) {
8177                                         xdata.mv_data = NODEDATA(node);
8178                                         xdata.mv_size = NODEDSZ(node);
8179                                         rdata = &xdata;
8180                                 } else
8181                                         pgno = NODEPGNO(node);
8182                                 flags = node->mn_flags;
8183                         }
8184
8185                         if (!IS_LEAF(mp) && j == 0) {
8186                                 /* First branch index doesn't need key data. */
8187                                 rkey.mv_size = 0;
8188                         }
8189
8190                         rc = mdb_node_add(mc, j, &rkey, rdata, pgno, flags);
8191                         if (rc)
8192                                 goto done;
8193                         if (i == nkeys) {
8194                                 i = 0;
8195                                 j = 0;
8196                                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = copy;
8197                         } else {
8198                                 i++;
8199                                 j++;
8200                         }
8201                 } while (i != split_indx);
8202
8203                 nkeys = NUMKEYS(copy);
8204                 for (i=0; i<nkeys; i++)
8205                         mp->mp_ptrs[i] = copy->mp_ptrs[i];
8206                 mp->mp_lower = copy->mp_lower;
8207                 mp->mp_upper = copy->mp_upper;
8208                 memcpy(NODEPTR(mp, nkeys-1), NODEPTR(copy, nkeys-1),
8209                         env->me_psize - copy->mp_upper - PAGEBASE);
8210
8211                 /* reset back to original page */
8212                 if (newindx < split_indx) {
8213                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
8214                         if (nflags & MDB_RESERVE) {
8215                                 node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
8216                                 if (!(node->mn_flags & F_BIGDATA))
8217                                         newdata->mv_data = NODEDATA(node);
8218                         }
8219                 } else {
8220                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
8221                         mc->mc_ki[ptop]++;
8222                         /* Make sure mc_ki is still valid.
8223                          */
8224                         if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
8225                                 mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
8226                                 for (i=0; i<=ptop; i++) {
8227                                         mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
8228                                         mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
8229                                 }
8230                         }
8231                 }
8232         }
8233
8234         {
8235                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
8236                 MDB_cursor *m2, *m3;
8237                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
8238                 int fixup = NUMKEYS(mp);
8239
8240                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
8241                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
8242                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
8243                         else
8244                                 m3 = m2;
8245                         if (m3 == mc)
8246                                 continue;
8247                         if (!(m2->mc_flags & m3->mc_flags & C_INITIALIZED))
8248                                 continue;
8249                         if (m3->mc_flags & C_SPLITTING)
8250                                 continue;
8251                         if (new_root) {
8252                                 int k;
8253                                 /* root split */
8254                                 for (k=m3->mc_top; k>=0; k--) {
8255                                         m3->mc_ki[k+1] = m3->mc_ki[k];
8256                                         m3->mc_pg[k+1] = m3->mc_pg[k];
8257                                 }
8258                                 if (m3->mc_ki[0] >= split_indx) {
8259                                         m3->mc_ki[0] = 1;
8260                                 } else {
8261                                         m3->mc_ki[0] = 0;
8262                                 }
8263                                 m3->mc_pg[0] = mc->mc_pg[0];
8264                                 m3->mc_snum++;
8265                                 m3->mc_top++;
8266                         }
8267                         if (m3->mc_top >= mc->mc_top && m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
8268                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= newindx && !(nflags & MDB_SPLIT_REPLACE))
8269                                         m3->mc_ki[mc->mc_top]++;
8270                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= fixup) {
8271                                         m3->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
8272                                         m3->mc_ki[mc->mc_top] -= fixup;
8273                                         m3->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop];
8274                                 }
8275                         } else if (!did_split && m3->mc_top >= ptop && m3->mc_pg[ptop] == mc->mc_pg[ptop] &&
8276                                 m3->mc_ki[ptop] >= mc->mc_ki[ptop]) {
8277                                 m3->mc_ki[ptop]++;
8278                         }
8279                 }
8280         }
8281         DPRINTF(("mp left: %d, rp left: %d", SIZELEFT(mp), SIZELEFT(rp)));
8282
8283 done:
8284         if (copy)                                       /* tmp page */
8285                 mdb_page_free(env, copy);
8286         if (rc)
8287                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
8288         return rc;
8289 }
8290
8291 int
8292 mdb_put(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
8293     MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned int flags)
8294 {
8295         MDB_cursor mc;
8296         MDB_xcursor mx;
8297
8298         if (!key || !data || dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
8299                 return EINVAL;
8300
8301         if ((flags & (MDB_NOOVERWRITE|MDB_NODUPDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND|MDB_APPENDDUP)) != flags)
8302                 return EINVAL;
8303
8304         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
8305         return mdb_cursor_put(&mc, key, data, flags);
8306 }
8307
8308 #ifndef MDB_WBUF
8309 #define MDB_WBUF        (1024*1024)
8310 #endif
8311
8312         /** State needed for a compacting copy. */
8313 typedef struct mdb_copy {
8314         pthread_mutex_t mc_mutex;
8315         pthread_cond_t mc_cond;
8316         char *mc_wbuf[2];
8317         char *mc_over[2];
8318         MDB_env *mc_env;
8319         MDB_txn *mc_txn;
8320         int mc_wlen[2];
8321         int mc_olen[2];
8322         pgno_t mc_next_pgno;
8323         HANDLE mc_fd;
8324         int mc_status;
8325         volatile int mc_new;
8326         int mc_toggle;
8327
8328 } mdb_copy;
8329
8330         /** Dedicated writer thread for compacting copy. */
8331 static THREAD_RET ESECT
8332 mdb_env_copythr(void *arg)
8333 {
8334         mdb_copy *my = arg;
8335         char *ptr;
8336         int toggle = 0, wsize, rc;
8337 #ifdef _WIN32
8338         DWORD len;
8339 #define DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len)  rc = WriteFile(fd, ptr, w2, &len, NULL)
8340 #else
8341         int len;
8342 #define DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len)  len = write(fd, ptr, w2); rc = (len >= 0)
8343 #endif
8344
8345         pthread_mutex_lock(&my->mc_mutex);
8346         my->mc_new = 0;
8347         pthread_cond_signal(&my->mc_cond);
8348         for(;;) {
8349                 while (!my->mc_new)
8350                         pthread_cond_wait(&my->mc_cond, &my->mc_mutex);
8351                 if (my->mc_new < 0) {
8352                         my->mc_new = 0;
8353                         break;
8354                 }
8355                 my->mc_new = 0;
8356                 wsize = my->mc_wlen[toggle];
8357                 ptr = my->mc_wbuf[toggle];
8358 again:
8359                 while (wsize > 0) {
8360                         DO_WRITE(rc, my->mc_fd, ptr, wsize, len);
8361                         if (!rc) {
8362                                 rc = ErrCode();
8363                                 break;
8364                         } else if (len > 0) {
8365                                 rc = MDB_SUCCESS;
8366                                 ptr += len;
8367                                 wsize -= len;
8368                                 continue;
8369                         } else {
8370                                 rc = EIO;
8371                                 break;
8372                         }
8373                 }
8374                 if (rc) {
8375                         my->mc_status = rc;
8376                         break;
8377                 }
8378                 /* If there's an overflow page tail, write it too */
8379                 if (my->mc_olen[toggle]) {
8380                         wsize = my->mc_olen[toggle];
8381                         ptr = my->mc_over[toggle];
8382                         my->mc_olen[toggle] = 0;
8383                         goto again;
8384                 }
8385                 my->mc_wlen[toggle] = 0;
8386                 toggle ^= 1;
8387                 pthread_cond_signal(&my->mc_cond);
8388         }
8389         pthread_cond_signal(&my->mc_cond);
8390         pthread_mutex_unlock(&my->mc_mutex);
8391         return (THREAD_RET)0;
8392 #undef DO_WRITE
8393 }
8394
8395         /** Tell the writer thread there's a buffer ready to write */
8396 static int ESECT
8397 mdb_env_cthr_toggle(mdb_copy *my, int st)
8398 {
8399         int toggle = my->mc_toggle ^ 1;
8400         pthread_mutex_lock(&my->mc_mutex);
8401         if (my->mc_status) {
8402                 pthread_mutex_unlock(&my->mc_mutex);
8403                 return my->mc_status;
8404         }
8405         while (my->mc_new == 1)
8406                 pthread_cond_wait(&my->mc_cond, &my->mc_mutex);
8407         my->mc_new = st;
8408         my->mc_toggle = toggle;
8409         pthread_cond_signal(&my->mc_cond);
8410         pthread_mutex_unlock(&my->mc_mutex);
8411         return 0;
8412 }
8413
8414         /** Depth-first tree traversal for compacting copy. */
8415 static int ESECT
8416 mdb_env_cwalk(mdb_copy *my, pgno_t *pg, int flags)
8417 {
8418         MDB_cursor mc;
8419         MDB_txn *txn = my->mc_txn;
8420         MDB_node *ni;
8421         MDB_page *mo, *mp, *leaf;
8422         char *buf, *ptr;
8423         int rc, toggle;
8424         unsigned int i;
8425
8426         /* Empty DB, nothing to do */
8427         if (*pg == P_INVALID)
8428                 return MDB_SUCCESS;
8429
8430         mc.mc_snum = 1;
8431         mc.mc_top = 0;
8432         mc.mc_txn = txn;
8433
8434         rc = mdb_page_get(my->mc_txn, *pg, &mc.mc_pg[0], NULL);
8435         if (rc)
8436                 return rc;
8437         rc = mdb_page_search_root(&mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
8438         if (rc)
8439                 return rc;
8440
8441         /* Make cursor pages writable */
8442         buf = ptr = malloc(my->mc_env->me_psize * mc.mc_snum);
8443         if (buf == NULL)
8444                 return ENOMEM;
8445
8446         for (i=0; i<mc.mc_top; i++) {
8447                 mdb_page_copy((MDB_page *)ptr, mc.mc_pg[i], my->mc_env->me_psize);
8448                 mc.mc_pg[i] = (MDB_page *)ptr;
8449                 ptr += my->mc_env->me_psize;
8450         }
8451
8452         /* This is writable space for a leaf page. Usually not needed. */
8453         leaf = (MDB_page *)ptr;
8454
8455         toggle = my->mc_toggle;
8456         while (mc.mc_snum > 0) {
8457                 unsigned n;
8458                 mp = mc.mc_pg[mc.mc_top];
8459                 n = NUMKEYS(mp);
8460
8461                 if (IS_LEAF(mp)) {
8462                         if (!IS_LEAF2(mp) && !(flags & F_DUPDATA)) {
8463                                 for (i=0; i<n; i++) {
8464                                         ni = NODEPTR(mp, i);
8465                                         if (ni->mn_flags & F_BIGDATA) {
8466                                                 MDB_page *omp;
8467                                                 pgno_t pg;
8468
8469                                                 /* Need writable leaf */
8470                                                 if (mp != leaf) {
8471                                                         mc.mc_pg[mc.mc_top] = leaf;
8472                                                         mdb_page_copy(leaf, mp, my->mc_env->me_psize);
8473                                                         mp = leaf;
8474                                                         ni = NODEPTR(mp, i);
8475                                                 }
8476
8477                                                 memcpy(&pg, NODEDATA(ni), sizeof(pg));
8478                                                 rc = mdb_page_get(txn, pg, &omp, NULL);
8479                                                 if (rc)
8480                                                         goto done;
8481                                                 if (my->mc_wlen[toggle] >= MDB_WBUF) {
8482                                                         rc = mdb_env_cthr_toggle(my, 1);
8483                                                         if (rc)
8484                                                                 goto done;
8485                                                         toggle = my->mc_toggle;
8486                                                 }
8487                                                 mo = (MDB_page *)(my->mc_wbuf[toggle] + my->mc_wlen[toggle]);
8488                                                 memcpy(mo, omp, my->mc_env->me_psize);
8489                                                 mo->mp_pgno = my->mc_next_pgno;
8490                                                 my->mc_next_pgno += omp->mp_pages;
8491                                                 my->mc_wlen[toggle] += my->mc_env->me_psize;
8492                                                 if (omp->mp_pages > 1) {
8493                                                         my->mc_olen[toggle] = my->mc_env->me_psize * (omp->mp_pages - 1);
8494                                                         my->mc_over[toggle] = (char *)omp + my->mc_env->me_psize;
8495                                                         rc = mdb_env_cthr_toggle(my, 1);
8496                                                         if (rc)
8497                                                                 goto done;
8498                                                         toggle = my->mc_toggle;
8499                                                 }
8500                                                 memcpy(NODEDATA(ni), &mo->mp_pgno, sizeof(pgno_t));
8501                                         } else if (ni->mn_flags & F_SUBDATA) {
8502                                                 MDB_db db;
8503
8504                                                 /* Need writable leaf */
8505                                                 if (mp != leaf) {
8506                                                         mc.mc_pg[mc.mc_top] = leaf;
8507                                                         mdb_page_copy(leaf, mp, my->mc_env->me_psize);
8508                                                         mp = leaf;
8509                                                         ni = NODEPTR(mp, i);
8510                                                 }
8511
8512                                                 memcpy(&db, NODEDATA(ni), sizeof(db));
8513                                                 my->mc_toggle = toggle;
8514                                                 rc = mdb_env_cwalk(my, &db.md_root, ni->mn_flags & F_DUPDATA);
8515                                                 if (rc)
8516                                                         goto done;
8517                                                 toggle = my->mc_toggle;
8518                                                 memcpy(NODEDATA(ni), &db, sizeof(db));
8519                                         }
8520                                 }
8521                         }
8522                 } else {
8523                         mc.mc_ki[mc.mc_top]++;
8524                         if (mc.mc_ki[mc.mc_top] < n) {
8525                                 pgno_t pg;
8526 again:
8527                                 ni = NODEPTR(mp, mc.mc_ki[mc.mc_top]);
8528                                 pg = NODEPGNO(ni);
8529                                 rc = mdb_page_get(txn, pg, &mp, NULL);
8530                                 if (rc)
8531                                         goto done;
8532                                 mc.mc_top++;
8533                                 mc.mc_snum++;
8534                                 mc.mc_ki[mc.mc_top] = 0;
8535                                 if (IS_BRANCH(mp)) {
8536                                         /* Whenever we advance to a sibling branch page,
8537                                          * we must proceed all the way down to its first leaf.
8538                                          */
8539                                         mdb_page_copy(mc.mc_pg[mc.mc_top], mp, my->mc_env->me_psize);
8540                                         goto again;
8541                                 } else
8542                                         mc.mc_pg[mc.mc_top] = mp;
8543                                 continue;
8544                         }
8545                 }
8546                 if (my->mc_wlen[toggle] >= MDB_WBUF) {
8547                         rc = mdb_env_cthr_toggle(my, 1);
8548                         if (rc)
8549                                 goto done;
8550                         toggle = my->mc_toggle;
8551                 }
8552                 mo = (MDB_page *)(my->mc_wbuf[toggle] + my->mc_wlen[toggle]);
8553                 mdb_page_copy(mo, mp, my->mc_env->me_psize);
8554                 mo->mp_pgno = my->mc_next_pgno++;
8555                 my->mc_wlen[toggle] += my->mc_env->me_psize;
8556                 if (mc.mc_top) {
8557                         /* Update parent if there is one */
8558                         ni = NODEPTR(mc.mc_pg[mc.mc_top-1], mc.mc_ki[mc.mc_top-1]);
8559                         SETPGNO(ni, mo->mp_pgno);
8560                         mdb_cursor_pop(&mc);
8561                 } else {
8562                         /* Otherwise we're done */
8563                         *pg = mo->mp_pgno;
8564                         break;
8565                 }
8566         }
8567 done:
8568         free(buf);
8569         return rc;
8570 }
8571
8572         /** Copy environment with compaction. */
8573 static int ESECT
8574 mdb_env_copyfd1(MDB_env *env, HANDLE fd)
8575 {
8576         MDB_meta *mm;
8577         MDB_page *mp;
8578         mdb_copy my;
8579         MDB_txn *txn = NULL;
8580         pthread_t thr;
8581         int rc;
8582
8583 #ifdef _WIN32
8584         my.mc_mutex = CreateMutex(NULL, FALSE, NULL);
8585         my.mc_cond = CreateEvent(NULL, FALSE, FALSE, NULL);
8586         my.mc_wbuf[0] = _aligned_malloc(MDB_WBUF*2, env->me_os_psize);
8587         if (my.mc_wbuf[0] == NULL)
8588                 return errno;
8589 #else
8590         pthread_mutex_init(&my.mc_mutex, NULL);
8591         pthread_cond_init(&my.mc_cond, NULL);
8592 #ifdef HAVE_MEMALIGN
8593         my.mc_wbuf[0] = memalign(env->me_os_psize, MDB_WBUF*2);
8594         if (my.mc_wbuf[0] == NULL)
8595                 return errno;
8596 #else
8597         rc = posix_memalign((void **)&my.mc_wbuf[0], env->me_os_psize, MDB_WBUF*2);
8598         if (rc)
8599                 return rc;
8600 #endif
8601 #endif
8602         memset(my.mc_wbuf[0], 0, MDB_WBUF*2);
8603         my.mc_wbuf[1] = my.mc_wbuf[0] + MDB_WBUF;
8604         my.mc_wlen[0] = 0;
8605         my.mc_wlen[1] = 0;
8606         my.mc_olen[0] = 0;
8607         my.mc_olen[1] = 0;
8608         my.mc_next_pgno = 2;
8609         my.mc_status = 0;
8610         my.mc_new = 1;
8611         my.mc_toggle = 0;
8612         my.mc_env = env;
8613         my.mc_fd = fd;
8614         THREAD_CREATE(thr, mdb_env_copythr, &my);
8615
8616         rc = mdb_txn_begin(env, NULL, MDB_RDONLY, &txn);
8617         if (rc)
8618                 return rc;
8619
8620         mp = (MDB_page *)my.mc_wbuf[0];
8621         memset(mp, 0, 2*env->me_psize);
8622         mp->mp_pgno = 0;
8623         mp->mp_flags = P_META;
8624         mm = (MDB_meta *)METADATA(mp);
8625         mdb_env_init_meta0(env, mm);
8626         mm->mm_address = env->me_metas[0]->mm_address;
8627
8628         mp = (MDB_page *)(my.mc_wbuf[0] + env->me_psize);
8629         mp->mp_pgno = 1;
8630         mp->mp_flags = P_META;
8631         *(MDB_meta *)METADATA(mp) = *mm;
8632         mm = (MDB_meta *)METADATA(mp);
8633
8634         /* Count the number of free pages, subtract from lastpg to find
8635          * number of active pages
8636          */
8637         {
8638                 MDB_ID freecount = 0;
8639                 MDB_cursor mc;
8640                 MDB_val key, data;
8641                 mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
8642                 while ((rc = mdb_cursor_get(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) == 0)
8643                         freecount += *(MDB_ID *)data.mv_data;
8644                 freecount += txn->mt_dbs[0].md_branch_pages +
8645                         txn->mt_dbs[0].md_leaf_pages +
8646                         txn->mt_dbs[0].md_overflow_pages;
8647
8648                 /* Set metapage 1 */
8649                 mm->mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - freecount - 1;
8650                 mm->mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
8651                 if (mm->mm_last_pg > 1) {
8652                         mm->mm_dbs[1].md_root = mm->mm_last_pg;
8653                         mm->mm_txnid = 1;
8654                 } else {
8655                         mm->mm_dbs[1].md_root = P_INVALID;
8656                 }
8657         }
8658         my.mc_wlen[0] = env->me_psize * 2;
8659         my.mc_txn = txn;
8660         pthread_mutex_lock(&my.mc_mutex);
8661         while(my.mc_new)
8662                 pthread_cond_wait(&my.mc_cond, &my.mc_mutex);
8663         pthread_mutex_unlock(&my.mc_mutex);
8664         rc = mdb_env_cwalk(&my, &txn->mt_dbs[1].md_root, 0);
8665         if (rc == MDB_SUCCESS && my.mc_wlen[my.mc_toggle])
8666                 rc = mdb_env_cthr_toggle(&my, 1);
8667         mdb_env_cthr_toggle(&my, -1);
8668         pthread_mutex_lock(&my.mc_mutex);
8669         while(my.mc_new)
8670                 pthread_cond_wait(&my.mc_cond, &my.mc_mutex);
8671         pthread_mutex_unlock(&my.mc_mutex);
8672         THREAD_FINISH(thr);
8673
8674         mdb_txn_abort(txn);
8675 #ifdef _WIN32
8676         CloseHandle(my.mc_cond);
8677         CloseHandle(my.mc_mutex);
8678         _aligned_free(my.mc_wbuf[0]);
8679 #else
8680         pthread_cond_destroy(&my.mc_cond);
8681         pthread_mutex_destroy(&my.mc_mutex);
8682         free(my.mc_wbuf[0]);
8683 #endif
8684         return rc;
8685 }
8686
8687         /** Copy environment as-is. */
8688 static int ESECT
8689 mdb_env_copyfd0(MDB_env *env, HANDLE fd)
8690 {
8691         MDB_txn *txn = NULL;
8692         mdb_mutex_t *wmutex = NULL;
8693         int rc;
8694         size_t wsize;
8695         char *ptr;
8696 #ifdef _WIN32
8697         DWORD len, w2;
8698 #define DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len)  rc = WriteFile(fd, ptr, w2, &len, NULL)
8699 #else
8700         ssize_t len;
8701         size_t w2;
8702 #define DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len)  len = write(fd, ptr, w2); rc = (len >= 0)
8703 #endif
8704
8705         /* Do the lock/unlock of the reader mutex before starting the
8706          * write txn.  Otherwise other read txns could block writers.
8707          */
8708         rc = mdb_txn_begin(env, NULL, MDB_RDONLY, &txn);
8709         if (rc)
8710                 return rc;
8711
8712         if (env->me_txns) {
8713                 /* We must start the actual read txn after blocking writers */
8714                 mdb_txn_reset0(txn, "reset-stage1");
8715
8716                 /* Temporarily block writers until we snapshot the meta pages */
8717                 wmutex = MDB_MUTEX(env, w);
8718                 if (LOCK_MUTEX(rc, env, wmutex))
8719                         goto leave;
8720
8721                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
8722                 if (rc) {
8723                         UNLOCK_MUTEX(wmutex);
8724                         goto leave;
8725                 }
8726         }
8727
8728         wsize = env->me_psize * 2;
8729         ptr = env->me_map;
8730         w2 = wsize;
8731         while (w2 > 0) {
8732                 DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len);
8733                 if (!rc) {
8734                         rc = ErrCode();
8735                         break;
8736                 } else if (len > 0) {
8737                         rc = MDB_SUCCESS;
8738                         ptr += len;
8739                         w2 -= len;
8740                         continue;
8741                 } else {
8742                         /* Non-blocking or async handles are not supported */
8743                         rc = EIO;
8744                         break;
8745                 }
8746         }
8747         if (wmutex)
8748                 UNLOCK_MUTEX(wmutex);
8749
8750         if (rc)
8751                 goto leave;
8752
8753         w2 = txn->mt_next_pgno * env->me_psize;
8754         {
8755                 size_t fsize = 0;
8756                 if ((rc = mdb_fsize(env->me_fd, &fsize)))
8757                         goto leave;
8758                 if (w2 > fsize)
8759                         w2 = fsize;
8760         }
8761         wsize = w2 - wsize;
8762         while (wsize > 0) {
8763                 if (wsize > MAX_WRITE)
8764                         w2 = MAX_WRITE;
8765                 else
8766                         w2 = wsize;
8767                 DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len);
8768                 if (!rc) {
8769                         rc = ErrCode();
8770                         break;
8771                 } else if (len > 0) {
8772                         rc = MDB_SUCCESS;
8773                         ptr += len;
8774                         wsize -= len;
8775                         continue;
8776                 } else {
8777                         rc = EIO;
8778                         break;
8779                 }
8780         }
8781
8782 leave:
8783         mdb_txn_abort(txn);
8784         return rc;
8785 }
8786
8787 int ESECT
8788 mdb_env_copyfd2(MDB_env *env, HANDLE fd, unsigned int flags)
8789 {
8790         if (flags & MDB_CP_COMPACT)
8791                 return mdb_env_copyfd1(env, fd);
8792         else
8793                 return mdb_env_copyfd0(env, fd);
8794 }
8795
8796 int ESECT
8797 mdb_env_copyfd(MDB_env *env, HANDLE fd)
8798 {
8799         return mdb_env_copyfd2(env, fd, 0);
8800 }
8801
8802 int ESECT
8803 mdb_env_copy2(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags)
8804 {
8805         int rc, len;
8806         char *lpath;
8807         HANDLE newfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
8808
8809         if (env->me_flags & MDB_NOSUBDIR) {
8810                 lpath = (char *)path;
8811         } else {
8812                 len = strlen(path);
8813                 len += sizeof(DATANAME);
8814                 lpath = malloc(len);
8815                 if (!lpath)
8816                         return ENOMEM;
8817                 sprintf(lpath, "%s" DATANAME, path);
8818         }
8819
8820         /* The destination path must exist, but the destination file must not.
8821          * We don't want the OS to cache the writes, since the source data is
8822          * already in the OS cache.
8823          */
8824 #ifdef _WIN32
8825         newfd = CreateFile(lpath, GENERIC_WRITE, 0, NULL, CREATE_NEW,
8826                                 FILE_FLAG_NO_BUFFERING|FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
8827 #else
8828         newfd = open(lpath, O_WRONLY|O_CREAT|O_EXCL, 0666);
8829 #endif
8830         if (newfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
8831                 rc = ErrCode();
8832                 goto leave;
8833         }
8834
8835         if (env->me_psize >= env->me_os_psize) {
8836 #ifdef O_DIRECT
8837         /* Set O_DIRECT if the file system supports it */
8838         if ((rc = fcntl(newfd, F_GETFL)) != -1)
8839                 (void) fcntl(newfd, F_SETFL, rc | O_DIRECT);
8840 #endif
8841 #ifdef F_NOCACHE        /* __APPLE__ */
8842         rc = fcntl(newfd, F_NOCACHE, 1);
8843         if (rc) {
8844                 rc = ErrCode();
8845                 goto leave;
8846         }
8847 #endif
8848         }
8849
8850         rc = mdb_env_copyfd2(env, newfd, flags);
8851
8852 leave:
8853         if (!(env->me_flags & MDB_NOSUBDIR))
8854                 free(lpath);
8855         if (newfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
8856                 if (close(newfd) < 0 && rc == MDB_SUCCESS)
8857                         rc = ErrCode();
8858
8859         return rc;
8860 }
8861
8862 int ESECT
8863 mdb_env_copy(MDB_env *env, const char *path)
8864 {
8865         return mdb_env_copy2(env, path, 0);
8866 }
8867
8868 int ESECT
8869 mdb_env_set_flags(MDB_env *env, unsigned int flag, int onoff)
8870 {
8871         if (flag & (env->me_map ? ~CHANGEABLE : ~(CHANGEABLE|CHANGELESS)))
8872                 return EINVAL;
8873         if (onoff)
8874                 env->me_flags |= flag;
8875         else
8876                 env->me_flags &= ~flag;
8877         return MDB_SUCCESS;
8878 }
8879
8880 int ESECT
8881 mdb_env_get_flags(MDB_env *env, unsigned int *arg)
8882 {
8883         if (!env || !arg)
8884                 return EINVAL;
8885
8886         *arg = env->me_flags;
8887         return MDB_SUCCESS;
8888 }
8889
8890 int ESECT
8891 mdb_env_set_userctx(MDB_env *env, void *ctx)
8892 {
8893         if (!env)
8894                 return EINVAL;
8895         env->me_userctx = ctx;
8896         return MDB_SUCCESS;
8897 }
8898
8899 void * ESECT
8900 mdb_env_get_userctx(MDB_env *env)
8901 {
8902         return env ? env->me_userctx : NULL;
8903 }
8904
8905 int ESECT
8906 mdb_env_set_assert(MDB_env *env, MDB_assert_func *func)
8907 {
8908         if (!env)
8909                 return EINVAL;
8910 #ifndef NDEBUG
8911         env->me_assert_func = func;
8912 #endif
8913         return MDB_SUCCESS;
8914 }
8915
8916 int ESECT
8917 mdb_env_get_path(MDB_env *env, const char **arg)
8918 {
8919         if (!env || !arg)
8920                 return EINVAL;
8921
8922         *arg = env->me_path;
8923         return MDB_SUCCESS;
8924 }
8925
8926 int ESECT
8927 mdb_env_get_fd(MDB_env *env, mdb_filehandle_t *arg)
8928 {
8929         if (!env || !arg)
8930                 return EINVAL;
8931
8932         *arg = env->me_fd;
8933         return MDB_SUCCESS;
8934 }
8935
8936 /** Common code for #mdb_stat() and #mdb_env_stat().
8937  * @param[in] env the environment to operate in.
8938  * @param[in] db the #MDB_db record containing the stats to return.
8939  * @param[out] arg the address of an #MDB_stat structure to receive the stats.
8940  * @return 0, this function always succeeds.
8941  */
8942 static int ESECT
8943 mdb_stat0(MDB_env *env, MDB_db *db, MDB_stat *arg)
8944 {
8945         arg->ms_psize = env->me_psize;
8946         arg->ms_depth = db->md_depth;
8947         arg->ms_branch_pages = db->md_branch_pages;
8948         arg->ms_leaf_pages = db->md_leaf_pages;
8949         arg->ms_overflow_pages = db->md_overflow_pages;
8950         arg->ms_entries = db->md_entries;
8951
8952         return MDB_SUCCESS;
8953 }
8954
8955 int ESECT
8956 mdb_env_stat(MDB_env *env, MDB_stat *arg)
8957 {
8958         int toggle;
8959
8960         if (env == NULL || arg == NULL)
8961                 return EINVAL;
8962
8963         toggle = mdb_env_pick_meta(env);
8964
8965         return mdb_stat0(env, &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI], arg);
8966 }
8967
8968 int ESECT
8969 mdb_env_info(MDB_env *env, MDB_envinfo *arg)
8970 {
8971         int toggle;
8972
8973         if (env == NULL || arg == NULL)
8974                 return EINVAL;
8975
8976         toggle = mdb_env_pick_meta(env);
8977         arg->me_mapaddr = env->me_metas[toggle]->mm_address;
8978         arg->me_mapsize = env->me_mapsize;
8979         arg->me_maxreaders = env->me_maxreaders;
8980
8981         /* me_numreaders may be zero if this process never used any readers. Use
8982          * the shared numreader count if it exists.
8983          */
8984         arg->me_numreaders = env->me_txns ? env->me_txns->mti_numreaders : env->me_numreaders;
8985
8986         arg->me_last_pgno = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
8987         arg->me_last_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
8988         return MDB_SUCCESS;
8989 }
8990
8991 /** Set the default comparison functions for a database.
8992  * Called immediately after a database is opened to set the defaults.
8993  * The user can then override them with #mdb_set_compare() or
8994  * #mdb_set_dupsort().
8995  * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
8996  * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
8997  */
8998 static void
8999 mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi)
9000 {
9001         uint16_t f = txn->mt_dbs[dbi].md_flags;
9002
9003         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp =
9004                 (f & MDB_REVERSEKEY) ? mdb_cmp_memnr :
9005                 (f & MDB_INTEGERKEY) ? mdb_cmp_cint  : mdb_cmp_memn;
9006
9007         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp =
9008                 !(f & MDB_DUPSORT) ? 0 :
9009                 ((f & MDB_INTEGERDUP)
9010                  ? ((f & MDB_DUPFIXED)   ? mdb_cmp_int   : mdb_cmp_cint)
9011                  : ((f & MDB_REVERSEDUP) ? mdb_cmp_memnr : mdb_cmp_memn));
9012 }
9013
9014 int mdb_dbi_open(MDB_txn *txn, const char *name, unsigned int flags, MDB_dbi *dbi)
9015 {
9016         MDB_val key, data;
9017         MDB_dbi i;
9018         MDB_cursor mc;
9019         MDB_db dummy;
9020         int rc, dbflag, exact;
9021         unsigned int unused = 0, seq;
9022         size_t len;
9023
9024         if (txn->mt_dbxs[FREE_DBI].md_cmp == NULL) {
9025                 mdb_default_cmp(txn, FREE_DBI);
9026         }
9027
9028         if ((flags & VALID_FLAGS) != flags)
9029                 return EINVAL;
9030         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
9031                 return MDB_BAD_TXN;
9032
9033         /* main DB? */
9034         if (!name) {
9035                 *dbi = MAIN_DBI;
9036                 if (flags & PERSISTENT_FLAGS) {
9037                         uint16_t f2 = flags & PERSISTENT_FLAGS;
9038                         /* make sure flag changes get committed */
9039                         if ((txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags | f2) != txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags) {
9040                                 txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags |= f2;
9041                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
9042                         }
9043                 }
9044                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
9045                 return MDB_SUCCESS;
9046         }
9047
9048         if (txn->mt_dbxs[MAIN_DBI].md_cmp == NULL) {
9049                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
9050         }
9051
9052         /* Is the DB already open? */
9053         len = strlen(name);
9054         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
9055                 if (!txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size) {
9056                         /* Remember this free slot */
9057                         if (!unused) unused = i;
9058                         continue;
9059                 }
9060                 if (len == txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size &&
9061                         !strncmp(name, txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_data, len)) {
9062                         *dbi = i;
9063                         return MDB_SUCCESS;
9064                 }
9065         }
9066
9067         /* If no free slot and max hit, fail */
9068         if (!unused && txn->mt_numdbs >= txn->mt_env->me_maxdbs)
9069                 return MDB_DBS_FULL;
9070
9071         /* Cannot mix named databases with some mainDB flags */
9072         if (txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_INTEGERKEY))
9073                 return (flags & MDB_CREATE) ? MDB_INCOMPATIBLE : MDB_NOTFOUND;
9074
9075         /* Find the DB info */
9076         dbflag = DB_NEW|DB_VALID;
9077         exact = 0;
9078         key.mv_size = len;
9079         key.mv_data = (void *)name;
9080         mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
9081         rc = mdb_cursor_set(&mc, &key, &data, MDB_SET, &exact);
9082         if (rc == MDB_SUCCESS) {
9083                 /* make sure this is actually a DB */
9084                 MDB_node *node = NODEPTR(mc.mc_pg[mc.mc_top], mc.mc_ki[mc.mc_top]);
9085                 if (!(node->mn_flags & F_SUBDATA))
9086                         return MDB_INCOMPATIBLE;
9087         } else if (rc == MDB_NOTFOUND && (flags & MDB_CREATE)) {
9088                 /* Create if requested */
9089                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
9090                 data.mv_data = &dummy;
9091                 memset(&dummy, 0, sizeof(dummy));
9092                 dummy.md_root = P_INVALID;
9093                 dummy.md_flags = flags & PERSISTENT_FLAGS;
9094                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, F_SUBDATA);
9095                 dbflag |= DB_DIRTY;
9096         }
9097
9098         /* OK, got info, add to table */
9099         if (rc == MDB_SUCCESS) {
9100                 unsigned int slot = unused ? unused : txn->mt_numdbs;
9101                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_data = strdup(name);
9102                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_size = len;
9103                 txn->mt_dbxs[slot].md_rel = NULL;
9104                 txn->mt_dbflags[slot] = dbflag;
9105                 /* txn-> and env-> are the same in read txns, use
9106                  * tmp variable to avoid undefined assignment
9107                  */
9108                 seq = ++txn->mt_env->me_dbiseqs[slot];
9109                 txn->mt_dbiseqs[slot] = seq;
9110
9111                 memcpy(&txn->mt_dbs[slot], data.mv_data, sizeof(MDB_db));
9112                 *dbi = slot;
9113                 mdb_default_cmp(txn, slot);
9114                 if (!unused) {
9115                         txn->mt_numdbs++;
9116                 }
9117         }
9118
9119         return rc;
9120 }
9121
9122 int mdb_stat(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_stat *arg)
9123 {
9124         if (!arg || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
9125                 return EINVAL;
9126
9127         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
9128                 return MDB_BAD_TXN;
9129
9130         if (txn->mt_dbflags[dbi] & DB_STALE) {
9131                 MDB_cursor mc;
9132                 MDB_xcursor mx;
9133                 /* Stale, must read the DB's root. cursor_init does it for us. */
9134                 mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
9135         }
9136         return mdb_stat0(txn->mt_env, &txn->mt_dbs[dbi], arg);
9137 }
9138
9139 void mdb_dbi_close(MDB_env *env, MDB_dbi dbi)
9140 {
9141         char *ptr;
9142         if (dbi <= MAIN_DBI || dbi >= env->me_maxdbs)
9143                 return;
9144         ptr = env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data;
9145         /* If there was no name, this was already closed */
9146         if (ptr) {
9147                 env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data = NULL;
9148                 env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_size = 0;
9149                 env->me_dbflags[dbi] = 0;
9150                 env->me_dbiseqs[dbi]++;
9151                 free(ptr);
9152         }
9153 }
9154
9155 int mdb_dbi_flags(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, unsigned int *flags)
9156 {
9157         /* We could return the flags for the FREE_DBI too but what's the point? */
9158         if (dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
9159                 return EINVAL;
9160         *flags = txn->mt_dbs[dbi].md_flags & PERSISTENT_FLAGS;
9161         return MDB_SUCCESS;
9162 }
9163
9164 /** Add all the DB's pages to the free list.
9165  * @param[in] mc Cursor on the DB to free.
9166  * @param[in] subs non-Zero to check for sub-DBs in this DB.
9167  * @return 0 on success, non-zero on failure.
9168  */
9169 static int
9170 mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs)
9171 {
9172         int rc;
9173
9174         rc = mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
9175         if (rc == MDB_SUCCESS) {
9176                 MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
9177                 MDB_node *ni;
9178                 MDB_cursor mx;
9179                 unsigned int i;
9180
9181                 /* LEAF2 pages have no nodes, cannot have sub-DBs */
9182                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
9183                         mdb_cursor_pop(mc);
9184
9185                 mdb_cursor_copy(mc, &mx);
9186                 while (mc->mc_snum > 0) {
9187                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
9188                         unsigned n = NUMKEYS(mp);
9189                         if (IS_LEAF(mp)) {
9190                                 for (i=0; i<n; i++) {
9191                                         ni = NODEPTR(mp, i);
9192                                         if (ni->mn_flags & F_BIGDATA) {
9193                                                 MDB_page *omp;
9194                                                 pgno_t pg;
9195                                                 memcpy(&pg, NODEDATA(ni), sizeof(pg));
9196                                                 rc = mdb_page_get(txn, pg, &omp, NULL);
9197                                                 if (rc != 0)
9198                                                         goto done;
9199                                                 mdb_cassert(mc, IS_OVERFLOW(omp));
9200                                                 rc = mdb_midl_append_range(&txn->mt_free_pgs,
9201                                                         pg, omp->mp_pages);
9202                                                 if (rc)
9203                                                         goto done;
9204                                         } else if (subs && (ni->mn_flags & F_SUBDATA)) {
9205                                                 mdb_xcursor_init1(mc, ni);
9206                                                 rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
9207                                                 if (rc)
9208                                                         goto done;
9209                                         }
9210                                 }
9211                         } else {
9212                                 if ((rc = mdb_midl_need(&txn->mt_free_pgs, n)) != 0)
9213                                         goto done;
9214                                 for (i=0; i<n; i++) {
9215                                         pgno_t pg;
9216                                         ni = NODEPTR(mp, i);
9217                                         pg = NODEPGNO(ni);
9218                                         /* free it */
9219                                         mdb_midl_xappend(txn->mt_free_pgs, pg);
9220                                 }
9221                         }
9222                         if (!mc->mc_top)
9223                                 break;
9224                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
9225                         rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1);
9226                         if (rc) {
9227                                 if (rc != MDB_NOTFOUND)
9228                                         goto done;
9229                                 /* no more siblings, go back to beginning
9230                                  * of previous level.
9231                                  */
9232                                 mdb_cursor_pop(mc);
9233                                 mc->mc_ki[0] = 0;
9234                                 for (i=1; i<mc->mc_snum; i++) {
9235                                         mc->mc_ki[i] = 0;
9236                                         mc->mc_pg[i] = mx.mc_pg[i];
9237                                 }
9238                         }
9239                 }
9240                 /* free it */
9241                 rc = mdb_midl_append(&txn->mt_free_pgs, mc->mc_db->md_root);
9242 done:
9243                 if (rc)
9244                         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
9245         } else if (rc == MDB_NOTFOUND) {
9246                 rc = MDB_SUCCESS;
9247         }
9248         return rc;
9249 }
9250
9251 int mdb_drop(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, int del)
9252 {
9253         MDB_cursor *mc, *m2;
9254         int rc;
9255
9256         if ((unsigned)del > 1 || dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
9257                 return EINVAL;
9258
9259         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
9260                 return EACCES;
9261
9262         if (dbi > MAIN_DBI && TXN_DBI_CHANGED(txn, dbi))
9263                 return MDB_BAD_DBI;
9264
9265         rc = mdb_cursor_open(txn, dbi, &mc);
9266         if (rc)
9267                 return rc;
9268
9269         rc = mdb_drop0(mc, mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT);
9270         /* Invalidate the dropped DB's cursors */
9271         for (m2 = txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2 = m2->mc_next)
9272                 m2->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
9273         if (rc)
9274                 goto leave;
9275
9276         /* Can't delete the main DB */
9277         if (del && dbi > MAIN_DBI) {
9278                 rc = mdb_del0(txn, MAIN_DBI, &mc->mc_dbx->md_name, NULL, 0);
9279                 if (!rc) {
9280                         txn->mt_dbflags[dbi] = DB_STALE;
9281                         mdb_dbi_close(txn->mt_env, dbi);
9282                 } else {
9283                         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
9284                 }
9285         } else {
9286                 /* reset the DB record, mark it dirty */
9287                 txn->mt_dbflags[dbi] |= DB_DIRTY;
9288                 txn->mt_dbs[dbi].md_depth = 0;
9289                 txn->mt_dbs[dbi].md_branch_pages = 0;
9290                 txn->mt_dbs[dbi].md_leaf_pages = 0;
9291                 txn->mt_dbs[dbi].md_overflow_pages = 0;
9292                 txn->mt_dbs[dbi].md_entries = 0;
9293                 txn->mt_dbs[dbi].md_root = P_INVALID;
9294
9295                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
9296         }
9297 leave:
9298         mdb_cursor_close(mc);
9299         return rc;
9300 }
9301
9302 int mdb_set_compare(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
9303 {
9304         if (dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
9305                 return EINVAL;
9306
9307         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = cmp;
9308         return MDB_SUCCESS;
9309 }
9310
9311 int mdb_set_dupsort(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
9312 {
9313         if (dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
9314                 return EINVAL;
9315
9316         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = cmp;
9317         return MDB_SUCCESS;
9318 }
9319
9320 int mdb_set_relfunc(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_rel_func *rel)
9321 {
9322         if (dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
9323                 return EINVAL;
9324
9325         txn->mt_dbxs[dbi].md_rel = rel;
9326         return MDB_SUCCESS;
9327 }
9328
9329 int mdb_set_relctx(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, void *ctx)
9330 {
9331         if (dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
9332                 return EINVAL;
9333
9334         txn->mt_dbxs[dbi].md_relctx = ctx;
9335         return MDB_SUCCESS;
9336 }
9337
9338 int ESECT
9339 mdb_env_get_maxkeysize(MDB_env *env)
9340 {
9341         return ENV_MAXKEY(env);
9342 }
9343
9344 int ESECT
9345 mdb_reader_list(MDB_env *env, MDB_msg_func *func, void *ctx)
9346 {
9347         unsigned int i, rdrs;
9348         MDB_reader *mr;
9349         char buf[64];
9350         int rc = 0, first = 1;
9351
9352         if (!env || !func)
9353                 return -1;
9354         if (!env->me_txns) {
9355                 return func("(no reader locks)\n", ctx);
9356         }
9357         rdrs = env->me_txns->mti_numreaders;
9358         mr = env->me_txns->mti_readers;
9359         for (i=0; i<rdrs; i++) {
9360                 if (mr[i].mr_pid) {
9361                         txnid_t txnid = mr[i].mr_txnid;
9362                         sprintf(buf, txnid == (txnid_t)-1 ?
9363                                 "%10d %"Z"x -\n" : "%10d %"Z"x %"Z"u\n",
9364                                 (int)mr[i].mr_pid, (size_t)mr[i].mr_tid, txnid);
9365                         if (first) {
9366                                 first = 0;
9367                                 rc = func("    pid     thread     txnid\n", ctx);
9368                                 if (rc < 0)
9369                                         break;
9370                         }
9371                         rc = func(buf, ctx);
9372                         if (rc < 0)
9373                                 break;
9374                 }
9375         }
9376         if (first) {
9377                 rc = func("(no active readers)\n", ctx);
9378         }
9379         return rc;
9380 }
9381
9382 /** Insert pid into list if not already present.
9383  * return -1 if already present.
9384  */
9385 static int ESECT
9386 mdb_pid_insert(MDB_PID_T *ids, MDB_PID_T pid)
9387 {
9388         /* binary search of pid in list */
9389         unsigned base = 0;
9390         unsigned cursor = 1;
9391         int val = 0;
9392         unsigned n = ids[0];
9393
9394         while( 0 < n ) {
9395                 unsigned pivot = n >> 1;
9396                 cursor = base + pivot + 1;
9397                 val = pid - ids[cursor];
9398
9399                 if( val < 0 ) {
9400                         n = pivot;
9401
9402                 } else if ( val > 0 ) {
9403                         base = cursor;
9404                         n -= pivot + 1;
9405
9406                 } else {
9407                         /* found, so it's a duplicate */
9408                         return -1;
9409                 }
9410         }
9411
9412         if( val > 0 ) {
9413                 ++cursor;
9414         }
9415         ids[0]++;
9416         for (n = ids[0]; n > cursor; n--)
9417                 ids[n] = ids[n-1];
9418         ids[n] = pid;
9419         return 0;
9420 }
9421
9422 int ESECT
9423 mdb_reader_check(MDB_env *env, int *dead)
9424 {
9425         if (!env)
9426                 return EINVAL;
9427         if (dead)
9428                 *dead = 0;
9429         return env->me_txns ? mdb_reader_check0(env, 0, dead) : MDB_SUCCESS;
9430 }
9431
9432 /** As #mdb_reader_check(). rlocked = <caller locked the reader mutex>. */
9433 static int mdb_reader_check0(MDB_env *env, int rlocked, int *dead)
9434 {
9435         mdb_mutex_t *rmutex = rlocked ? NULL : MDB_MUTEX(env, r);
9436         unsigned int i, j, rdrs;
9437         MDB_reader *mr;
9438         MDB_PID_T *pids, pid;
9439         int rc = MDB_SUCCESS, count = 0;
9440
9441         rdrs = env->me_txns->mti_numreaders;
9442         pids = malloc((rdrs+1) * sizeof(MDB_PID_T));
9443         if (!pids)
9444                 return ENOMEM;
9445         pids[0] = 0;
9446         mr = env->me_txns->mti_readers;
9447         for (i=0; i<rdrs; i++) {
9448                 pid = mr[i].mr_pid;
9449                 if (pid && pid != env->me_pid) {
9450                         if (mdb_pid_insert(pids, pid) == 0) {
9451                                 if (!mdb_reader_pid(env, Pidcheck, pid)) {
9452                                         /* Stale reader found */
9453                                         j = i;
9454                                         if (rmutex) {
9455                                                 if ((rc = LOCK_MUTEX0(rmutex)) != 0) {
9456                                                         if ((rc = mdb_mutex_failed(env, rmutex, rc)))
9457                                                                 break;
9458                                                         rdrs = 0; /* the above checked all readers */
9459                                                 } else {
9460                                                         /* Recheck, a new process may have reused pid */
9461                                                         if (mdb_reader_pid(env, Pidcheck, pid))
9462                                                                 j = rdrs;
9463                                                 }
9464                                         }
9465                                         for (; j<rdrs; j++)
9466                                                         if (mr[j].mr_pid == pid) {
9467                                                                 DPRINTF(("clear stale reader pid %u txn %"Z"d",
9468                                                                         (unsigned) pid, mr[j].mr_txnid));
9469                                                                 mr[j].mr_pid = 0;
9470                                                                 count++;
9471                                                         }
9472                                         if (rmutex)
9473                                                 UNLOCK_MUTEX(rmutex);
9474                                 }
9475                         }
9476                 }
9477         }
9478         free(pids);
9479         if (dead)
9480                 *dead = count;
9481         return rc;
9482 }
9483
9484 #ifdef MDB_ROBUST_SUPPORTED
9485 /** Handle #LOCK_MUTEX0() failure.
9486  * With #MDB_ROBUST, try to repair the lock file if the mutex owner died.
9487  * @param[in] env       the environment handle
9488  * @param[in] mutex     LOCK_MUTEX0() mutex
9489  * @param[in] rc        LOCK_MUTEX0() error (nonzero)
9490  * @return 0 on success with the mutex locked, or an error code on failure.
9491  */
9492 static int mdb_mutex_failed(MDB_env *env, mdb_mutex_t *mutex, int rc)
9493 {
9494         int rlocked, rc2;
9495 #ifndef _WIN32
9496         enum { WAIT_ABANDONED = EOWNERDEAD };
9497 #endif
9498
9499         if (rc == (int) WAIT_ABANDONED) {
9500                 /* We own the mutex. Clean up after dead previous owner. */
9501                 rc = MDB_SUCCESS;
9502                 rlocked = (mutex == MDB_MUTEX(env, r));
9503                 if (!rlocked) {
9504                         /* env is hosed if the dead thread was ours */
9505                         if (env->me_txn) {
9506                                 env->me_flags |= MDB_FATAL_ERROR;
9507                                 env->me_txn = NULL;
9508                                 rc = MDB_PANIC;
9509                         }
9510                 }
9511                 DPRINTF(("%cmutex owner died, %s", (rlocked ? 'r' : 'w'),
9512                         (rc ? "this process' env is hosed" : "recovering")));
9513                 rc2 = mdb_reader_check0(env, rlocked, NULL);
9514                 if (rc2 == 0)
9515                         rc2 = pthread_mutex_consistent(mutex);
9516                 if (rc || (rc = rc2)) {
9517                         DPRINTF(("LOCK_MUTEX recovery failed, %s", mdb_strerror(rc)));
9518                         UNLOCK_MUTEX(mutex);
9519                 }
9520         } else {
9521 #ifdef _WIN32
9522                 rc = ErrCode();
9523 #endif
9524                 DPRINTF(("LOCK_MUTEX failed, %s", mdb_strerror(rc)));
9525         }
9526
9527         return rc;
9528 }
9529 #endif  /* MDB_ROBUST_SUPPORTED */
9530 /** @} */