]> git.sur5r.net Git - openldap/blob - libraries/liblmdb/mdb.c
cd3805a880fcbffebd4c66277f13b33a55cf0394
[openldap] / libraries / liblmdb / mdb.c
1 /** @file mdb.c
2  *      @brief memory-mapped database library
3  *
4  *      A Btree-based database management library modeled loosely on the
5  *      BerkeleyDB API, but much simplified.
6  */
7 /*
8  * Copyright 2011-2013 Howard Chu, Symas Corp.
9  * All rights reserved.
10  *
11  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
12  * modification, are permitted only as authorized by the OpenLDAP
13  * Public License.
14  *
15  * A copy of this license is available in the file LICENSE in the
16  * top-level directory of the distribution or, alternatively, at
17  * <http://www.OpenLDAP.org/license.html>.
18  *
19  * This code is derived from btree.c written by Martin Hedenfalk.
20  *
21  * Copyright (c) 2009, 2010 Martin Hedenfalk <martin@bzero.se>
22  *
23  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software for any
24  * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
25  * copyright notice and this permission notice appear in all copies.
26  *
27  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
28  * WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
29  * MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
30  * ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
31  * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
32  * ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
33  * OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
34  */
35 #ifndef _GNU_SOURCE
36 #define _GNU_SOURCE 1
37 #endif
38 #include <sys/types.h>
39 #include <sys/stat.h>
40 #ifdef _WIN32
41 #include <windows.h>
42 /** getpid() returns int; MinGW defines pid_t but MinGW64 typedefs it
43  *  as int64 which is wrong. MSVC doesn't define it at all, so just
44  *  don't use it.
45  */
46 #define MDB_PID_T       int
47 #ifdef __GNUC__
48 # include <sys/param.h>
49 #else
50 # define LITTLE_ENDIAN  1234
51 # define BIG_ENDIAN     4321
52 # define BYTE_ORDER     LITTLE_ENDIAN
53 # ifndef SSIZE_MAX
54 #  define SSIZE_MAX     INT_MAX
55 # endif
56 #endif
57 #else
58 #define MDB_PID_T       pid_t
59 #include <sys/param.h>
60 #include <sys/uio.h>
61 #include <sys/mman.h>
62 #ifdef HAVE_SYS_FILE_H
63 #include <sys/file.h>
64 #endif
65 #include <fcntl.h>
66 #endif
67
68 #include <assert.h>
69 #include <errno.h>
70 #include <limits.h>
71 #include <stddef.h>
72 #include <inttypes.h>
73 #include <stdio.h>
74 #include <stdlib.h>
75 #include <string.h>
76 #include <time.h>
77 #include <unistd.h>
78
79 #if !(defined(BYTE_ORDER) || defined(__BYTE_ORDER))
80 #include <netinet/in.h>
81 #include <resolv.h>     /* defines BYTE_ORDER on HPUX and Solaris */
82 #endif
83
84 #if defined(__APPLE__) || defined (BSD)
85 # define MDB_USE_POSIX_SEM      1
86 # define MDB_FDATASYNC          fsync
87 #elif defined(ANDROID)
88 # define MDB_FDATASYNC          fsync
89 #endif
90
91 #ifndef _WIN32
92 #include <pthread.h>
93 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
94 # define MDB_USE_HASH           1
95 #include <semaphore.h>
96 #endif
97 #endif
98
99 #ifdef USE_VALGRIND
100 #include <valgrind/memcheck.h>
101 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)    VALGRIND_CREATE_MEMPOOL(h,r,z)
102 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s) VALGRIND_MEMPOOL_ALLOC(h,a,s)
103 #define VGMEMP_FREE(h,a) VALGRIND_MEMPOOL_FREE(h,a)
104 #define VGMEMP_DESTROY(h)       VALGRIND_DESTROY_MEMPOOL(h)
105 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)     VALGRIND_MAKE_MEM_DEFINED(a,s)
106 #else
107 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)
108 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s)
109 #define VGMEMP_FREE(h,a)
110 #define VGMEMP_DESTROY(h)
111 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)
112 #endif
113
114 #ifndef BYTE_ORDER
115 # if (defined(_LITTLE_ENDIAN) || defined(_BIG_ENDIAN)) && !(defined(_LITTLE_ENDIAN) && defined(_BIG_ENDIAN))
116 /* Solaris just defines one or the other */
117 #  define LITTLE_ENDIAN 1234
118 #  define BIG_ENDIAN    4321
119 #  ifdef _LITTLE_ENDIAN
120 #   define BYTE_ORDER  LITTLE_ENDIAN
121 #  else
122 #   define BYTE_ORDER  BIG_ENDIAN
123 #  endif
124 # else
125 #  define BYTE_ORDER   __BYTE_ORDER
126 # endif
127 #endif
128
129 #ifndef LITTLE_ENDIAN
130 #define LITTLE_ENDIAN   __LITTLE_ENDIAN
131 #endif
132 #ifndef BIG_ENDIAN
133 #define BIG_ENDIAN      __BIG_ENDIAN
134 #endif
135
136 #if defined(__i386) || defined(__x86_64) || defined(_M_IX86)
137 #define MISALIGNED_OK   1
138 #endif
139
140 #include "lmdb.h"
141 #include "midl.h"
142
143 #if (BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN) == (BYTE_ORDER == BIG_ENDIAN)
144 # error "Unknown or unsupported endianness (BYTE_ORDER)"
145 #elif (-6 & 5) || CHAR_BIT != 8 || UINT_MAX < 0xffffffff || ULONG_MAX % 0xFFFF
146 # error "Two's complement, reasonably sized integer types, please"
147 #endif
148
149 /** @defgroup internal  MDB Internals
150  *      @{
151  */
152 /** @defgroup compat    Windows Compatibility Macros
153  *      A bunch of macros to minimize the amount of platform-specific ifdefs
154  *      needed throughout the rest of the code. When the features this library
155  *      needs are similar enough to POSIX to be hidden in a one-or-two line
156  *      replacement, this macro approach is used.
157  *      @{
158  */
159 #ifdef _WIN32
160 #define MDB_USE_HASH    1
161 #define MDB_PIDLOCK     0
162 #define pthread_t       DWORD
163 #define pthread_mutex_t HANDLE
164 #define pthread_key_t   DWORD
165 #define pthread_self()  GetCurrentThreadId()
166 #define pthread_key_create(x,y) \
167         ((*(x) = TlsAlloc()) == TLS_OUT_OF_INDEXES ? ErrCode() : 0)
168 #define pthread_key_delete(x)   TlsFree(x)
169 #define pthread_getspecific(x)  TlsGetValue(x)
170 #define pthread_setspecific(x,y)        (TlsSetValue(x,y) ? 0 : ErrCode())
171 #define pthread_mutex_unlock(x) ReleaseMutex(x)
172 #define pthread_mutex_lock(x)   WaitForSingleObject(x, INFINITE)
173 #define LOCK_MUTEX_R(env)       pthread_mutex_lock((env)->me_rmutex)
174 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     pthread_mutex_unlock((env)->me_rmutex)
175 #define LOCK_MUTEX_W(env)       pthread_mutex_lock((env)->me_wmutex)
176 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     pthread_mutex_unlock((env)->me_wmutex)
177 #define getpid()        GetCurrentProcessId()
178 #define MDB_FDATASYNC(fd)       (!FlushFileBuffers(fd))
179 #define MDB_MSYNC(addr,len,flags)       (!FlushViewOfFile(addr,len))
180 #define ErrCode()       GetLastError()
181 #define GET_PAGESIZE(x) {SYSTEM_INFO si; GetSystemInfo(&si); (x) = si.dwPageSize;}
182 #define close(fd)       (CloseHandle(fd) ? 0 : -1)
183 #define munmap(ptr,len) UnmapViewOfFile(ptr)
184 #ifdef PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION
185 #define MDB_PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION
186 #else
187 #define MDB_PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION 0x1000
188 #endif
189 #define Z       "I"
190 #else
191
192 #define Z       "z"                     /**< printf format modifier for size_t */
193
194         /** For MDB_LOCK_FORMAT: True if readers take a pid lock in the lockfile */
195 #define MDB_PIDLOCK                     1
196
197 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
198
199 #define LOCK_MUTEX_R(env)       mdb_sem_wait((env)->me_rmutex)
200 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     sem_post((env)->me_rmutex)
201 #define LOCK_MUTEX_W(env)       mdb_sem_wait((env)->me_wmutex)
202 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     sem_post((env)->me_wmutex)
203
204 static int
205 mdb_sem_wait(sem_t *sem)
206 {
207    int rc;
208    while ((rc = sem_wait(sem)) && (rc = errno) == EINTR) ;
209    return rc;
210 }
211
212 #else
213         /** Lock the reader mutex.
214          */
215 #define LOCK_MUTEX_R(env)       pthread_mutex_lock(&(env)->me_txns->mti_mutex)
216         /** Unlock the reader mutex.
217          */
218 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     pthread_mutex_unlock(&(env)->me_txns->mti_mutex)
219
220         /** Lock the writer mutex.
221          *      Only a single write transaction is allowed at a time. Other writers
222          *      will block waiting for this mutex.
223          */
224 #define LOCK_MUTEX_W(env)       pthread_mutex_lock(&(env)->me_txns->mti_wmutex)
225         /** Unlock the writer mutex.
226          */
227 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     pthread_mutex_unlock(&(env)->me_txns->mti_wmutex)
228 #endif  /* MDB_USE_POSIX_SEM */
229
230         /** Get the error code for the last failed system function.
231          */
232 #define ErrCode()       errno
233
234         /** An abstraction for a file handle.
235          *      On POSIX systems file handles are small integers. On Windows
236          *      they're opaque pointers.
237          */
238 #define HANDLE  int
239
240         /**     A value for an invalid file handle.
241          *      Mainly used to initialize file variables and signify that they are
242          *      unused.
243          */
244 #define INVALID_HANDLE_VALUE    (-1)
245
246         /** Get the size of a memory page for the system.
247          *      This is the basic size that the platform's memory manager uses, and is
248          *      fundamental to the use of memory-mapped files.
249          */
250 #define GET_PAGESIZE(x) ((x) = sysconf(_SC_PAGE_SIZE))
251 #endif
252
253 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
254 #define MNAME_LEN       32
255 #else
256 #define MNAME_LEN       (sizeof(pthread_mutex_t))
257 #endif
258
259 /** @} */
260
261 #ifndef _WIN32
262 /**     A flag for opening a file and requesting synchronous data writes.
263  *      This is only used when writing a meta page. It's not strictly needed;
264  *      we could just do a normal write and then immediately perform a flush.
265  *      But if this flag is available it saves us an extra system call.
266  *
267  *      @note If O_DSYNC is undefined but exists in /usr/include,
268  * preferably set some compiler flag to get the definition.
269  * Otherwise compile with the less efficient -DMDB_DSYNC=O_SYNC.
270  */
271 #ifndef MDB_DSYNC
272 # define MDB_DSYNC      O_DSYNC
273 #endif
274 #endif
275
276 /** Function for flushing the data of a file. Define this to fsync
277  *      if fdatasync() is not supported.
278  */
279 #ifndef MDB_FDATASYNC
280 # define MDB_FDATASYNC  fdatasync
281 #endif
282
283 #ifndef MDB_MSYNC
284 # define MDB_MSYNC(addr,len,flags)      msync(addr,len,flags)
285 #endif
286
287 #ifndef MS_SYNC
288 #define MS_SYNC 1
289 #endif
290
291 #ifndef MS_ASYNC
292 #define MS_ASYNC        0
293 #endif
294
295         /** A page number in the database.
296          *      Note that 64 bit page numbers are overkill, since pages themselves
297          *      already represent 12-13 bits of addressable memory, and the OS will
298          *      always limit applications to a maximum of 63 bits of address space.
299          *
300          *      @note In the #MDB_node structure, we only store 48 bits of this value,
301          *      which thus limits us to only 60 bits of addressable data.
302          */
303 typedef MDB_ID  pgno_t;
304
305         /** A transaction ID.
306          *      See struct MDB_txn.mt_txnid for details.
307          */
308 typedef MDB_ID  txnid_t;
309
310 /** @defgroup debug     Debug Macros
311  *      @{
312  */
313 #ifndef MDB_DEBUG
314         /**     Enable debug output.  Needs variable argument macros (a C99 feature).
315          *      Set this to 1 for copious tracing. Set to 2 to add dumps of all IDLs
316          *      read from and written to the database (used for free space management).
317          */
318 #define MDB_DEBUG 0
319 #endif
320
321 #if MDB_DEBUG
322 static int mdb_debug;
323 static txnid_t mdb_debug_start;
324
325         /**     Print a debug message with printf formatting.
326          *      Requires double parenthesis around 2 or more args.
327          */
328 # define DPRINTF(args) ((void) ((mdb_debug) && DPRINTF0 args))
329 # define DPRINTF0(fmt, ...) \
330         fprintf(stderr, "%s:%d " fmt "\n", __func__, __LINE__, __VA_ARGS__)
331 #else
332 # define DPRINTF(args)  ((void) 0)
333 #endif
334         /**     Print a debug string.
335          *      The string is printed literally, with no format processing.
336          */
337 #define DPUTS(arg)      DPRINTF(("%s", arg))
338         /** Debuging output value of a cursor DBI: Negative in a sub-cursor. */
339 #define DDBI(mc) \
340         (((mc)->mc_flags & C_SUB) ? -(int)(mc)->mc_dbi : (int)(mc)->mc_dbi)
341 /** @} */
342
343         /**     @brief The maximum size of a database page.
344          *
345          *      This is 32k, since it must fit in #MDB_page.#mp_upper.
346          *
347          *      LMDB will use database pages < OS pages if needed.
348          *      That causes more I/O in write transactions: The OS must
349          *      know (read) the whole page before writing a partial page.
350          *
351          *      Note that we don't currently support Huge pages. On Linux,
352          *      regular data files cannot use Huge pages, and in general
353          *      Huge pages aren't actually pageable. We rely on the OS
354          *      demand-pager to read our data and page it out when memory
355          *      pressure from other processes is high. So until OSs have
356          *      actual paging support for Huge pages, they're not viable.
357          */
358 #define MAX_PAGESIZE     0x8000
359
360         /** The minimum number of keys required in a database page.
361          *      Setting this to a larger value will place a smaller bound on the
362          *      maximum size of a data item. Data items larger than this size will
363          *      be pushed into overflow pages instead of being stored directly in
364          *      the B-tree node. This value used to default to 4. With a page size
365          *      of 4096 bytes that meant that any item larger than 1024 bytes would
366          *      go into an overflow page. That also meant that on average 2-3KB of
367          *      each overflow page was wasted space. The value cannot be lower than
368          *      2 because then there would no longer be a tree structure. With this
369          *      value, items larger than 2KB will go into overflow pages, and on
370          *      average only 1KB will be wasted.
371          */
372 #define MDB_MINKEYS      2
373
374         /**     A stamp that identifies a file as an MDB file.
375          *      There's nothing special about this value other than that it is easily
376          *      recognizable, and it will reflect any byte order mismatches.
377          */
378 #define MDB_MAGIC        0xBEEFC0DE
379
380         /**     The version number for a database's datafile format. */
381 #define MDB_DATA_VERSION         1
382         /**     The version number for a database's lockfile format. */
383 #define MDB_LOCK_VERSION         1
384
385         /**     @brief The max size of a key we can write, or 0 for dynamic max.
386          *
387          *      Define this as 0 to compute the max from the page size.  511
388          *      is default for backwards compat: liblmdb <= 0.9.10 can break
389          *      when modifying a DB with keys/dupsort data bigger than its max.
390          *
391          *      Data items in an #MDB_DUPSORT database are also limited to
392          *      this size, since they're actually keys of a sub-DB.  Keys and
393          *      #MDB_DUPSORT data items must fit on a node in a regular page.
394          */
395 #ifndef MDB_MAXKEYSIZE
396 #define MDB_MAXKEYSIZE   511
397 #endif
398
399         /**     The maximum size of a key we can write to the environment. */
400 #if MDB_MAXKEYSIZE
401 #define ENV_MAXKEY(env) (MDB_MAXKEYSIZE)
402 #else
403 #define ENV_MAXKEY(env) ((env)->me_maxkey)
404 #endif
405
406         /**     @brief The maximum size of a data item.
407          *
408          *      We only store a 32 bit value for node sizes.
409          */
410 #define MAXDATASIZE     0xffffffffUL
411
412 #if MDB_DEBUG
413         /**     Key size which fits in a #DKBUF.
414          *      @ingroup debug
415          */
416 #define DKBUF_MAXKEYSIZE ((MDB_MAXKEYSIZE) > 0 ? (MDB_MAXKEYSIZE) : 511)
417         /**     A key buffer.
418          *      @ingroup debug
419          *      This is used for printing a hex dump of a key's contents.
420          */
421 #define DKBUF   char kbuf[DKBUF_MAXKEYSIZE*2+1]
422         /**     Display a key in hex.
423          *      @ingroup debug
424          *      Invoke a function to display a key in hex.
425          */
426 #define DKEY(x) mdb_dkey(x, kbuf)
427 #else
428 #define DKBUF
429 #define DKEY(x) 0
430 #endif
431
432         /** An invalid page number.
433          *      Mainly used to denote an empty tree.
434          */
435 #define P_INVALID        (~(pgno_t)0)
436
437         /** Test if the flags \b f are set in a flag word \b w. */
438 #define F_ISSET(w, f)    (((w) & (f)) == (f))
439
440         /** Round \b n up to an even number. */
441 #define EVEN(n)         (((n) + 1U) & -2) /* sign-extending -2 to match n+1U */
442
443         /**     Used for offsets within a single page.
444          *      Since memory pages are typically 4 or 8KB in size, 12-13 bits,
445          *      this is plenty.
446          */
447 typedef uint16_t         indx_t;
448
449         /**     Default size of memory map.
450          *      This is certainly too small for any actual applications. Apps should always set
451          *      the size explicitly using #mdb_env_set_mapsize().
452          */
453 #define DEFAULT_MAPSIZE 1048576
454
455 /**     @defgroup readers       Reader Lock Table
456  *      Readers don't acquire any locks for their data access. Instead, they
457  *      simply record their transaction ID in the reader table. The reader
458  *      mutex is needed just to find an empty slot in the reader table. The
459  *      slot's address is saved in thread-specific data so that subsequent read
460  *      transactions started by the same thread need no further locking to proceed.
461  *
462  *      If #MDB_NOTLS is set, the slot address is not saved in thread-specific data.
463  *
464  *      No reader table is used if the database is on a read-only filesystem, or
465  *      if #MDB_NOLOCK is set.
466  *
467  *      Since the database uses multi-version concurrency control, readers don't
468  *      actually need any locking. This table is used to keep track of which
469  *      readers are using data from which old transactions, so that we'll know
470  *      when a particular old transaction is no longer in use. Old transactions
471  *      that have discarded any data pages can then have those pages reclaimed
472  *      for use by a later write transaction.
473  *
474  *      The lock table is constructed such that reader slots are aligned with the
475  *      processor's cache line size. Any slot is only ever used by one thread.
476  *      This alignment guarantees that there will be no contention or cache
477  *      thrashing as threads update their own slot info, and also eliminates
478  *      any need for locking when accessing a slot.
479  *
480  *      A writer thread will scan every slot in the table to determine the oldest
481  *      outstanding reader transaction. Any freed pages older than this will be
482  *      reclaimed by the writer. The writer doesn't use any locks when scanning
483  *      this table. This means that there's no guarantee that the writer will
484  *      see the most up-to-date reader info, but that's not required for correct
485  *      operation - all we need is to know the upper bound on the oldest reader,
486  *      we don't care at all about the newest reader. So the only consequence of
487  *      reading stale information here is that old pages might hang around a
488  *      while longer before being reclaimed. That's actually good anyway, because
489  *      the longer we delay reclaiming old pages, the more likely it is that a
490  *      string of contiguous pages can be found after coalescing old pages from
491  *      many old transactions together.
492  *      @{
493  */
494         /**     Number of slots in the reader table.
495          *      This value was chosen somewhat arbitrarily. 126 readers plus a
496          *      couple mutexes fit exactly into 8KB on my development machine.
497          *      Applications should set the table size using #mdb_env_set_maxreaders().
498          */
499 #define DEFAULT_READERS 126
500
501         /**     The size of a CPU cache line in bytes. We want our lock structures
502          *      aligned to this size to avoid false cache line sharing in the
503          *      lock table.
504          *      This value works for most CPUs. For Itanium this should be 128.
505          */
506 #ifndef CACHELINE
507 #define CACHELINE       64
508 #endif
509
510         /**     The information we store in a single slot of the reader table.
511          *      In addition to a transaction ID, we also record the process and
512          *      thread ID that owns a slot, so that we can detect stale information,
513          *      e.g. threads or processes that went away without cleaning up.
514          *      @note We currently don't check for stale records. We simply re-init
515          *      the table when we know that we're the only process opening the
516          *      lock file.
517          */
518 typedef struct MDB_rxbody {
519         /**     Current Transaction ID when this transaction began, or (txnid_t)-1.
520          *      Multiple readers that start at the same time will probably have the
521          *      same ID here. Again, it's not important to exclude them from
522          *      anything; all we need to know is which version of the DB they
523          *      started from so we can avoid overwriting any data used in that
524          *      particular version.
525          */
526         txnid_t         mrb_txnid;
527         /** The process ID of the process owning this reader txn. */
528         MDB_PID_T       mrb_pid;
529         /** The thread ID of the thread owning this txn. */
530         pthread_t       mrb_tid;
531 } MDB_rxbody;
532
533         /** The actual reader record, with cacheline padding. */
534 typedef struct MDB_reader {
535         union {
536                 MDB_rxbody mrx;
537                 /** shorthand for mrb_txnid */
538 #define mr_txnid        mru.mrx.mrb_txnid
539 #define mr_pid  mru.mrx.mrb_pid
540 #define mr_tid  mru.mrx.mrb_tid
541                 /** cache line alignment */
542                 char pad[(sizeof(MDB_rxbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
543         } mru;
544 } MDB_reader;
545
546         /** The header for the reader table.
547          *      The table resides in a memory-mapped file. (This is a different file
548          *      than is used for the main database.)
549          *
550          *      For POSIX the actual mutexes reside in the shared memory of this
551          *      mapped file. On Windows, mutexes are named objects allocated by the
552          *      kernel; we store the mutex names in this mapped file so that other
553          *      processes can grab them. This same approach is also used on
554          *      MacOSX/Darwin (using named semaphores) since MacOSX doesn't support
555          *      process-shared POSIX mutexes. For these cases where a named object
556          *      is used, the object name is derived from a 64 bit FNV hash of the
557          *      environment pathname. As such, naming collisions are extremely
558          *      unlikely. If a collision occurs, the results are unpredictable.
559          */
560 typedef struct MDB_txbody {
561                 /** Stamp identifying this as an MDB file. It must be set
562                  *      to #MDB_MAGIC. */
563         uint32_t        mtb_magic;
564                 /** Format of this lock file. Must be set to #MDB_LOCK_FORMAT. */
565         uint32_t        mtb_format;
566 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
567         char    mtb_rmname[MNAME_LEN];
568 #else
569                 /** Mutex protecting access to this table.
570                  *      This is the reader lock that #LOCK_MUTEX_R acquires.
571                  */
572         pthread_mutex_t mtb_mutex;
573 #endif
574                 /**     The ID of the last transaction committed to the database.
575                  *      This is recorded here only for convenience; the value can always
576                  *      be determined by reading the main database meta pages.
577                  */
578         txnid_t         mtb_txnid;
579                 /** The number of slots that have been used in the reader table.
580                  *      This always records the maximum count, it is not decremented
581                  *      when readers release their slots.
582                  */
583         unsigned        mtb_numreaders;
584 } MDB_txbody;
585
586         /** The actual reader table definition. */
587 typedef struct MDB_txninfo {
588         union {
589                 MDB_txbody mtb;
590 #define mti_magic       mt1.mtb.mtb_magic
591 #define mti_format      mt1.mtb.mtb_format
592 #define mti_mutex       mt1.mtb.mtb_mutex
593 #define mti_rmname      mt1.mtb.mtb_rmname
594 #define mti_txnid       mt1.mtb.mtb_txnid
595 #define mti_numreaders  mt1.mtb.mtb_numreaders
596                 char pad[(sizeof(MDB_txbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
597         } mt1;
598         union {
599 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
600                 char mt2_wmname[MNAME_LEN];
601 #define mti_wmname      mt2.mt2_wmname
602 #else
603                 pthread_mutex_t mt2_wmutex;
604 #define mti_wmutex      mt2.mt2_wmutex
605 #endif
606                 char pad[(MNAME_LEN+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
607         } mt2;
608         MDB_reader      mti_readers[1];
609 } MDB_txninfo;
610
611         /** Lockfile format signature: version, features and field layout */
612 #define MDB_LOCK_FORMAT \
613         ((uint32_t) \
614          ((MDB_LOCK_VERSION) \
615           /* Flags which describe functionality */ \
616           + (((MDB_PIDLOCK) != 0) << 16)))
617 /** @} */
618
619 /** Common header for all page types.
620  * Overflow records occupy a number of contiguous pages with no
621  * headers on any page after the first.
622  */
623 typedef struct MDB_page {
624 #define mp_pgno mp_p.p_pgno
625 #define mp_next mp_p.p_next
626         union {
627                 pgno_t          p_pgno; /**< page number */
628                 void *          p_next; /**< for in-memory list of freed structs */
629         } mp_p;
630         uint16_t        mp_pad;
631 /**     @defgroup mdb_page      Page Flags
632  *      @ingroup internal
633  *      Flags for the page headers.
634  *      @{
635  */
636 #define P_BRANCH         0x01           /**< branch page */
637 #define P_LEAF           0x02           /**< leaf page */
638 #define P_OVERFLOW       0x04           /**< overflow page */
639 #define P_META           0x08           /**< meta page */
640 #define P_DIRTY          0x10           /**< dirty page, also set for #P_SUBP pages */
641 #define P_LEAF2          0x20           /**< for #MDB_DUPFIXED records */
642 #define P_SUBP           0x40           /**< for #MDB_DUPSORT sub-pages */
643 #define P_KEEP           0x8000         /**< leave this page alone during spill */
644 /** @} */
645         uint16_t        mp_flags;               /**< @ref mdb_page */
646 #define mp_lower        mp_pb.pb.pb_lower
647 #define mp_upper        mp_pb.pb.pb_upper
648 #define mp_pages        mp_pb.pb_pages
649         union {
650                 struct {
651                         indx_t          pb_lower;               /**< lower bound of free space */
652                         indx_t          pb_upper;               /**< upper bound of free space */
653                 } pb;
654                 uint32_t        pb_pages;       /**< number of overflow pages */
655         } mp_pb;
656         indx_t          mp_ptrs[1];             /**< dynamic size */
657 } MDB_page;
658
659         /** Size of the page header, excluding dynamic data at the end */
660 #define PAGEHDRSZ        ((unsigned) offsetof(MDB_page, mp_ptrs))
661
662         /** Address of first usable data byte in a page, after the header */
663 #define METADATA(p)      ((void *)((char *)(p) + PAGEHDRSZ))
664
665         /** Number of nodes on a page */
666 #define NUMKEYS(p)       (((p)->mp_lower - PAGEHDRSZ) >> 1)
667
668         /** The amount of space remaining in the page */
669 #define SIZELEFT(p)      (indx_t)((p)->mp_upper - (p)->mp_lower)
670
671         /** The percentage of space used in the page, in tenths of a percent. */
672 #define PAGEFILL(env, p) (1000L * ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ - SIZELEFT(p)) / \
673                                 ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ))
674         /** The minimum page fill factor, in tenths of a percent.
675          *      Pages emptier than this are candidates for merging.
676          */
677 #define FILL_THRESHOLD   250
678
679         /** Test if a page is a leaf page */
680 #define IS_LEAF(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF)
681         /** Test if a page is a LEAF2 page */
682 #define IS_LEAF2(p)      F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF2)
683         /** Test if a page is a branch page */
684 #define IS_BRANCH(p)     F_ISSET((p)->mp_flags, P_BRANCH)
685         /** Test if a page is an overflow page */
686 #define IS_OVERFLOW(p)   F_ISSET((p)->mp_flags, P_OVERFLOW)
687         /** Test if a page is a sub page */
688 #define IS_SUBP(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_SUBP)
689
690         /** The number of overflow pages needed to store the given size. */
691 #define OVPAGES(size, psize)    ((PAGEHDRSZ-1 + (size)) / (psize) + 1)
692
693         /** Header for a single key/data pair within a page.
694          * Used in pages of type #P_BRANCH and #P_LEAF without #P_LEAF2.
695          * We guarantee 2-byte alignment for 'MDB_node's.
696          */
697 typedef struct MDB_node {
698         /** lo and hi are used for data size on leaf nodes and for
699          * child pgno on branch nodes. On 64 bit platforms, flags
700          * is also used for pgno. (Branch nodes have no flags).
701          * They are in host byte order in case that lets some
702          * accesses be optimized into a 32-bit word access.
703          */
704 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
705         unsigned short  mn_lo, mn_hi;   /**< part of data size or pgno */
706 #else
707         unsigned short  mn_hi, mn_lo;
708 #endif
709 /** @defgroup mdb_node Node Flags
710  *      @ingroup internal
711  *      Flags for node headers.
712  *      @{
713  */
714 #define F_BIGDATA        0x01                   /**< data put on overflow page */
715 #define F_SUBDATA        0x02                   /**< data is a sub-database */
716 #define F_DUPDATA        0x04                   /**< data has duplicates */
717
718 /** valid flags for #mdb_node_add() */
719 #define NODE_ADD_FLAGS  (F_DUPDATA|F_SUBDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND)
720
721 /** @} */
722         unsigned short  mn_flags;               /**< @ref mdb_node */
723         unsigned short  mn_ksize;               /**< key size */
724         char            mn_data[1];                     /**< key and data are appended here */
725 } MDB_node;
726
727         /** Size of the node header, excluding dynamic data at the end */
728 #define NODESIZE         offsetof(MDB_node, mn_data)
729
730         /** Bit position of top word in page number, for shifting mn_flags */
731 #define PGNO_TOPWORD ((pgno_t)-1 > 0xffffffffu ? 32 : 0)
732
733         /** Size of a node in a branch page with a given key.
734          *      This is just the node header plus the key, there is no data.
735          */
736 #define INDXSIZE(k)      (NODESIZE + ((k) == NULL ? 0 : (k)->mv_size))
737
738         /** Size of a node in a leaf page with a given key and data.
739          *      This is node header plus key plus data size.
740          */
741 #define LEAFSIZE(k, d)   (NODESIZE + (k)->mv_size + (d)->mv_size)
742
743         /** Address of node \b i in page \b p */
744 #define NODEPTR(p, i)    ((MDB_node *)((char *)(p) + (p)->mp_ptrs[i]))
745
746         /** Address of the key for the node */
747 #define NODEKEY(node)    (void *)((node)->mn_data)
748
749         /** Address of the data for a node */
750 #define NODEDATA(node)   (void *)((char *)(node)->mn_data + (node)->mn_ksize)
751
752         /** Get the page number pointed to by a branch node */
753 #define NODEPGNO(node) \
754         ((node)->mn_lo | ((pgno_t) (node)->mn_hi << 16) | \
755          (PGNO_TOPWORD ? ((pgno_t) (node)->mn_flags << PGNO_TOPWORD) : 0))
756         /** Set the page number in a branch node */
757 #define SETPGNO(node,pgno)      do { \
758         (node)->mn_lo = (pgno) & 0xffff; (node)->mn_hi = (pgno) >> 16; \
759         if (PGNO_TOPWORD) (node)->mn_flags = (pgno) >> PGNO_TOPWORD; } while(0)
760
761         /** Get the size of the data in a leaf node */
762 #define NODEDSZ(node)    ((node)->mn_lo | ((unsigned)(node)->mn_hi << 16))
763         /** Set the size of the data for a leaf node */
764 #define SETDSZ(node,size)       do { \
765         (node)->mn_lo = (size) & 0xffff; (node)->mn_hi = (size) >> 16;} while(0)
766         /** The size of a key in a node */
767 #define NODEKSZ(node)    ((node)->mn_ksize)
768
769         /** Copy a page number from src to dst */
770 #ifdef MISALIGNED_OK
771 #define COPY_PGNO(dst,src)      dst = src
772 #else
773 #if SIZE_MAX > 4294967295UL
774 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
775         unsigned short *s, *d;  \
776         s = (unsigned short *)&(src);   \
777         d = (unsigned short *)&(dst);   \
778         *d++ = *s++;    \
779         *d++ = *s++;    \
780         *d++ = *s++;    \
781         *d = *s;        \
782 } while (0)
783 #else
784 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
785         unsigned short *s, *d;  \
786         s = (unsigned short *)&(src);   \
787         d = (unsigned short *)&(dst);   \
788         *d++ = *s++;    \
789         *d = *s;        \
790 } while (0)
791 #endif
792 #endif
793         /** The address of a key in a LEAF2 page.
794          *      LEAF2 pages are used for #MDB_DUPFIXED sorted-duplicate sub-DBs.
795          *      There are no node headers, keys are stored contiguously.
796          */
797 #define LEAF2KEY(p, i, ks)      ((char *)(p) + PAGEHDRSZ + ((i)*(ks)))
798
799         /** Set the \b node's key into \b keyptr, if requested. */
800 #define MDB_GET_KEY(node, keyptr)       { if ((keyptr) != NULL) { \
801         (keyptr)->mv_size = NODEKSZ(node); (keyptr)->mv_data = NODEKEY(node); } }
802
803         /** Set the \b node's key into \b key. */
804 #define MDB_GET_KEY2(node, key) { key.mv_size = NODEKSZ(node); key.mv_data = NODEKEY(node); }
805
806         /** Information about a single database in the environment. */
807 typedef struct MDB_db {
808         uint32_t        md_pad;         /**< also ksize for LEAF2 pages */
809         uint16_t        md_flags;       /**< @ref mdb_dbi_open */
810         uint16_t        md_depth;       /**< depth of this tree */
811         pgno_t          md_branch_pages;        /**< number of internal pages */
812         pgno_t          md_leaf_pages;          /**< number of leaf pages */
813         pgno_t          md_overflow_pages;      /**< number of overflow pages */
814         size_t          md_entries;             /**< number of data items */
815         pgno_t          md_root;                /**< the root page of this tree */
816 } MDB_db;
817
818         /** mdb_dbi_open flags */
819 #define MDB_VALID       0x8000          /**< DB handle is valid, for me_dbflags */
820 #define PERSISTENT_FLAGS        (0xffff & ~(MDB_VALID))
821 #define VALID_FLAGS     (MDB_REVERSEKEY|MDB_DUPSORT|MDB_INTEGERKEY|MDB_DUPFIXED|\
822         MDB_INTEGERDUP|MDB_REVERSEDUP|MDB_CREATE)
823
824         /** Handle for the DB used to track free pages. */
825 #define FREE_DBI        0
826         /** Handle for the default DB. */
827 #define MAIN_DBI        1
828
829         /** Meta page content.
830          *      A meta page is the start point for accessing a database snapshot.
831          *      Pages 0-1 are meta pages. Transaction N writes meta page #(N % 2).
832          */
833 typedef struct MDB_meta {
834                 /** Stamp identifying this as an MDB file. It must be set
835                  *      to #MDB_MAGIC. */
836         uint32_t        mm_magic;
837                 /** Version number of this lock file. Must be set to #MDB_DATA_VERSION. */
838         uint32_t        mm_version;
839         void            *mm_address;            /**< address for fixed mapping */
840         size_t          mm_mapsize;                     /**< size of mmap region */
841         MDB_db          mm_dbs[2];                      /**< first is free space, 2nd is main db */
842         /** The size of pages used in this DB */
843 #define mm_psize        mm_dbs[0].md_pad
844         /** Any persistent environment flags. @ref mdb_env */
845 #define mm_flags        mm_dbs[0].md_flags
846         pgno_t          mm_last_pg;                     /**< last used page in file */
847         txnid_t         mm_txnid;                       /**< txnid that committed this page */
848 } MDB_meta;
849
850         /** Buffer for a stack-allocated meta page.
851          *      The members define size and alignment, and silence type
852          *      aliasing warnings.  They are not used directly; that could
853          *      mean incorrectly using several union members in parallel.
854          */
855 typedef union MDB_metabuf {
856         MDB_page        mb_page;
857         struct {
858                 char            mm_pad[PAGEHDRSZ];
859                 MDB_meta        mm_meta;
860         } mb_metabuf;
861 } MDB_metabuf;
862
863         /** Auxiliary DB info.
864          *      The information here is mostly static/read-only. There is
865          *      only a single copy of this record in the environment.
866          */
867 typedef struct MDB_dbx {
868         MDB_val         md_name;                /**< name of the database */
869         MDB_cmp_func    *md_cmp;        /**< function for comparing keys */
870         MDB_cmp_func    *md_dcmp;       /**< function for comparing data items */
871         MDB_rel_func    *md_rel;        /**< user relocate function */
872         void            *md_relctx;             /**< user-provided context for md_rel */
873 } MDB_dbx;
874
875         /** A database transaction.
876          *      Every operation requires a transaction handle.
877          */
878 struct MDB_txn {
879         MDB_txn         *mt_parent;             /**< parent of a nested txn */
880         MDB_txn         *mt_child;              /**< nested txn under this txn */
881         pgno_t          mt_next_pgno;   /**< next unallocated page */
882         /** The ID of this transaction. IDs are integers incrementing from 1.
883          *      Only committed write transactions increment the ID. If a transaction
884          *      aborts, the ID may be re-used by the next writer.
885          */
886         txnid_t         mt_txnid;
887         MDB_env         *mt_env;                /**< the DB environment */
888         /** The list of pages that became unused during this transaction.
889          */
890         MDB_IDL         mt_free_pgs;
891         /** The sorted list of dirty pages we temporarily wrote to disk
892          *      because the dirty list was full. page numbers in here are
893          *      shifted left by 1, deleted slots have the LSB set.
894          */
895         MDB_IDL         mt_spill_pgs;
896         union {
897                 /** For write txns: Modified pages. Sorted when not MDB_WRITEMAP. */
898                 MDB_ID2L        dirty_list;
899                 /** For read txns: This thread/txn's reader table slot, or NULL. */
900                 MDB_reader      *reader;
901         } mt_u;
902         /** Array of records for each DB known in the environment. */
903         MDB_dbx         *mt_dbxs;
904         /** Array of MDB_db records for each known DB */
905         MDB_db          *mt_dbs;
906 /** @defgroup mt_dbflag Transaction DB Flags
907  *      @ingroup internal
908  * @{
909  */
910 #define DB_DIRTY        0x01            /**< DB was modified or is DUPSORT data */
911 #define DB_STALE        0x02            /**< Named-DB record is older than txnID */
912 #define DB_NEW          0x04            /**< Named-DB handle opened in this txn */
913 #define DB_VALID        0x08            /**< DB handle is valid, see also #MDB_VALID */
914 /** @} */
915         /** In write txns, array of cursors for each DB */
916         MDB_cursor      **mt_cursors;
917         /** Array of flags for each DB */
918         unsigned char   *mt_dbflags;
919         /**     Number of DB records in use. This number only ever increments;
920          *      we don't decrement it when individual DB handles are closed.
921          */
922         MDB_dbi         mt_numdbs;
923
924 /** @defgroup mdb_txn   Transaction Flags
925  *      @ingroup internal
926  *      @{
927  */
928 #define MDB_TXN_RDONLY          0x01            /**< read-only transaction */
929 #define MDB_TXN_ERROR           0x02            /**< an error has occurred */
930 #define MDB_TXN_DIRTY           0x04            /**< must write, even if dirty list is empty */
931 #define MDB_TXN_SPILLS          0x08            /**< txn or a parent has spilled pages */
932 /** @} */
933         unsigned int    mt_flags;               /**< @ref mdb_txn */
934         /** dirty_list room: Array size - #dirty pages visible to this txn.
935          *      Includes ancestor txns' dirty pages not hidden by other txns'
936          *      dirty/spilled pages. Thus commit(nested txn) has room to merge
937          *      dirty_list into mt_parent after freeing hidden mt_parent pages.
938          */
939         unsigned int    mt_dirty_room;
940 };
941
942 /** Enough space for 2^32 nodes with minimum of 2 keys per node. I.e., plenty.
943  * At 4 keys per node, enough for 2^64 nodes, so there's probably no need to
944  * raise this on a 64 bit machine.
945  */
946 #define CURSOR_STACK             32
947
948 struct MDB_xcursor;
949
950         /** Cursors are used for all DB operations.
951          *      A cursor holds a path of (page pointer, key index) from the DB
952          *      root to a position in the DB, plus other state. #MDB_DUPSORT
953          *      cursors include an xcursor to the current data item. Write txns
954          *      track their cursors and keep them up to date when data moves.
955          *      Exception: An xcursor's pointer to a #P_SUBP page can be stale.
956          *      (A node with #F_DUPDATA but no #F_SUBDATA contains a subpage).
957          */
958 struct MDB_cursor {
959         /** Next cursor on this DB in this txn */
960         MDB_cursor      *mc_next;
961         /** Backup of the original cursor if this cursor is a shadow */
962         MDB_cursor      *mc_backup;
963         /** Context used for databases with #MDB_DUPSORT, otherwise NULL */
964         struct MDB_xcursor      *mc_xcursor;
965         /** The transaction that owns this cursor */
966         MDB_txn         *mc_txn;
967         /** The database handle this cursor operates on */
968         MDB_dbi         mc_dbi;
969         /** The database record for this cursor */
970         MDB_db          *mc_db;
971         /** The database auxiliary record for this cursor */
972         MDB_dbx         *mc_dbx;
973         /** The @ref mt_dbflag for this database */
974         unsigned char   *mc_dbflag;
975         unsigned short  mc_snum;        /**< number of pushed pages */
976         unsigned short  mc_top;         /**< index of top page, normally mc_snum-1 */
977 /** @defgroup mdb_cursor        Cursor Flags
978  *      @ingroup internal
979  *      Cursor state flags.
980  *      @{
981  */
982 #define C_INITIALIZED   0x01    /**< cursor has been initialized and is valid */
983 #define C_EOF   0x02                    /**< No more data */
984 #define C_SUB   0x04                    /**< Cursor is a sub-cursor */
985 #define C_DEL   0x08                    /**< last op was a cursor_del */
986 #define C_SPLITTING     0x20            /**< Cursor is in page_split */
987 #define C_UNTRACK       0x40            /**< Un-track cursor when closing */
988 /** @} */
989         unsigned int    mc_flags;       /**< @ref mdb_cursor */
990         MDB_page        *mc_pg[CURSOR_STACK];   /**< stack of pushed pages */
991         indx_t          mc_ki[CURSOR_STACK];    /**< stack of page indices */
992 };
993
994         /** Context for sorted-dup records.
995          *      We could have gone to a fully recursive design, with arbitrarily
996          *      deep nesting of sub-databases. But for now we only handle these
997          *      levels - main DB, optional sub-DB, sorted-duplicate DB.
998          */
999 typedef struct MDB_xcursor {
1000         /** A sub-cursor for traversing the Dup DB */
1001         MDB_cursor mx_cursor;
1002         /** The database record for this Dup DB */
1003         MDB_db  mx_db;
1004         /**     The auxiliary DB record for this Dup DB */
1005         MDB_dbx mx_dbx;
1006         /** The @ref mt_dbflag for this Dup DB */
1007         unsigned char mx_dbflag;
1008 } MDB_xcursor;
1009
1010         /** State of FreeDB old pages, stored in the MDB_env */
1011 typedef struct MDB_pgstate {
1012         pgno_t          *mf_pghead;     /**< Reclaimed freeDB pages, or NULL before use */
1013         txnid_t         mf_pglast;      /**< ID of last used record, or 0 if !mf_pghead */
1014 } MDB_pgstate;
1015
1016         /** The database environment. */
1017 struct MDB_env {
1018         HANDLE          me_fd;          /**< The main data file */
1019         HANDLE          me_lfd;         /**< The lock file */
1020         HANDLE          me_mfd;                 /**< just for writing the meta pages */
1021         /** Failed to update the meta page. Probably an I/O error. */
1022 #define MDB_FATAL_ERROR 0x80000000U
1023         /** Some fields are initialized. */
1024 #define MDB_ENV_ACTIVE  0x20000000U
1025         /** me_txkey is set */
1026 #define MDB_ENV_TXKEY   0x10000000U
1027         /** Have liveness lock in reader table */
1028 #define MDB_LIVE_READER 0x08000000U
1029         uint32_t        me_flags;               /**< @ref mdb_env */
1030         unsigned int    me_psize;       /**< DB page size, inited from me_os_psize */
1031         unsigned int    me_os_psize;    /**< OS page size, from #GET_PAGESIZE */
1032         unsigned int    me_maxreaders;  /**< size of the reader table */
1033         unsigned int    me_numreaders;  /**< max numreaders set by this env */
1034         MDB_dbi         me_numdbs;              /**< number of DBs opened */
1035         MDB_dbi         me_maxdbs;              /**< size of the DB table */
1036         MDB_PID_T       me_pid;         /**< process ID of this env */
1037         char            *me_path;               /**< path to the DB files */
1038         char            *me_map;                /**< the memory map of the data file */
1039         MDB_txninfo     *me_txns;               /**< the memory map of the lock file or NULL */
1040         MDB_meta        *me_metas[2];   /**< pointers to the two meta pages */
1041         void            *me_pbuf;               /**< scratch area for DUPSORT put() */
1042         MDB_txn         *me_txn;                /**< current write transaction */
1043         size_t          me_mapsize;             /**< size of the data memory map */
1044         off_t           me_size;                /**< current file size */
1045         pgno_t          me_maxpg;               /**< me_mapsize / me_psize */
1046         MDB_dbx         *me_dbxs;               /**< array of static DB info */
1047         uint16_t        *me_dbflags;    /**< array of flags from MDB_db.md_flags */
1048         pthread_key_t   me_txkey;       /**< thread-key for readers */
1049         MDB_pgstate     me_pgstate;             /**< state of old pages from freeDB */
1050 #       define          me_pglast       me_pgstate.mf_pglast
1051 #       define          me_pghead       me_pgstate.mf_pghead
1052         MDB_page        *me_dpages;             /**< list of malloc'd blocks for re-use */
1053         /** IDL of pages that became unused in a write txn */
1054         MDB_IDL         me_free_pgs;
1055         /** ID2L of pages written during a write txn. Length MDB_IDL_UM_SIZE. */
1056         MDB_ID2L        me_dirty_list;
1057         /** Max number of freelist items that can fit in a single overflow page */
1058         int                     me_maxfree_1pg;
1059         /** Max size of a node on a page */
1060         unsigned int    me_nodemax;
1061 #if !(MDB_MAXKEYSIZE)
1062         unsigned int    me_maxkey;      /**< max size of a key */
1063 #endif
1064 #ifdef _WIN32
1065         int             me_pidquery;            /**< Used in OpenProcess */
1066         HANDLE          me_rmutex;              /* Windows mutexes don't reside in shared mem */
1067         HANDLE          me_wmutex;
1068 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
1069         sem_t           *me_rmutex;             /* Shared mutexes are not supported */
1070         sem_t           *me_wmutex;
1071 #endif
1072 };
1073
1074         /** Nested transaction */
1075 typedef struct MDB_ntxn {
1076         MDB_txn         mnt_txn;                /**< the transaction */
1077         MDB_pgstate     mnt_pgstate;    /**< parent transaction's saved freestate */
1078 } MDB_ntxn;
1079
1080         /** max number of pages to commit in one writev() call */
1081 #define MDB_COMMIT_PAGES         64
1082 #if defined(IOV_MAX) && IOV_MAX < MDB_COMMIT_PAGES
1083 #undef MDB_COMMIT_PAGES
1084 #define MDB_COMMIT_PAGES        IOV_MAX
1085 #endif
1086
1087         /* max bytes to write in one call */
1088 #define MAX_WRITE               (0x80000000U >> (sizeof(ssize_t) == 4))
1089
1090 static int  mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp);
1091 static int  mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp);
1092 static int  mdb_page_touch(MDB_cursor *mc);
1093
1094 static int  mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **mp, int *lvl);
1095 static int  mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc,
1096                             MDB_val *key, int modify);
1097 #define MDB_PS_MODIFY   1
1098 #define MDB_PS_ROOTONLY 2
1099 #define MDB_PS_FIRST    4
1100 #define MDB_PS_LAST             8
1101 static int  mdb_page_search(MDB_cursor *mc,
1102                             MDB_val *key, int flags);
1103 static int      mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
1104
1105 #define MDB_SPLIT_REPLACE       MDB_APPENDDUP   /**< newkey is not new */
1106 static int      mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata,
1107                                 pgno_t newpgno, unsigned int nflags);
1108
1109 static int  mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta);
1110 static int  mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env);
1111 static int  mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn);
1112 #if !(defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)) /* Drop unused excl arg */
1113 # define mdb_env_close0(env, excl) mdb_env_close1(env)
1114 #endif
1115 static void mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl);
1116
1117 static MDB_node *mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp);
1118 static int  mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
1119                             MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags);
1120 static void mdb_node_del(MDB_page *mp, indx_t indx, int ksize);
1121 static void mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx);
1122 static int      mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
1123 static int  mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data);
1124 static size_t   mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data);
1125 static size_t   mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key);
1126
1127 static int      mdb_rebalance(MDB_cursor *mc);
1128 static int      mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key);
1129
1130 static void     mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc);
1131 static int      mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp);
1132
1133 static int      mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc, MDB_node *leaf);
1134 static int      mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right);
1135 static int      mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1136 static int      mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1137 static int      mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op,
1138                                 int *exactp);
1139 static int      mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1140 static int      mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1141
1142 static void     mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx);
1143 static void     mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc);
1144 static void     mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node);
1145
1146 static int      mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs);
1147 static void mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi);
1148
1149 /** @cond */
1150 static MDB_cmp_func     mdb_cmp_memn, mdb_cmp_memnr, mdb_cmp_int, mdb_cmp_cint, mdb_cmp_long;
1151 /** @endcond */
1152
1153 #ifdef _WIN32
1154 static SECURITY_DESCRIPTOR mdb_null_sd;
1155 static SECURITY_ATTRIBUTES mdb_all_sa;
1156 static int mdb_sec_inited;
1157 #endif
1158
1159 /** Return the library version info. */
1160 char *
1161 mdb_version(int *major, int *minor, int *patch)
1162 {
1163         if (major) *major = MDB_VERSION_MAJOR;
1164         if (minor) *minor = MDB_VERSION_MINOR;
1165         if (patch) *patch = MDB_VERSION_PATCH;
1166         return MDB_VERSION_STRING;
1167 }
1168
1169 /** Table of descriptions for MDB @ref errors */
1170 static char *const mdb_errstr[] = {
1171         "MDB_KEYEXIST: Key/data pair already exists",
1172         "MDB_NOTFOUND: No matching key/data pair found",
1173         "MDB_PAGE_NOTFOUND: Requested page not found",
1174         "MDB_CORRUPTED: Located page was wrong type",
1175         "MDB_PANIC: Update of meta page failed",
1176         "MDB_VERSION_MISMATCH: Database environment version mismatch",
1177         "MDB_INVALID: File is not an MDB file",
1178         "MDB_MAP_FULL: Environment mapsize limit reached",
1179         "MDB_DBS_FULL: Environment maxdbs limit reached",
1180         "MDB_READERS_FULL: Environment maxreaders limit reached",
1181         "MDB_TLS_FULL: Thread-local storage keys full - too many environments open",
1182         "MDB_TXN_FULL: Transaction has too many dirty pages - transaction too big",
1183         "MDB_CURSOR_FULL: Internal error - cursor stack limit reached",
1184         "MDB_PAGE_FULL: Internal error - page has no more space",
1185         "MDB_MAP_RESIZED: Database contents grew beyond environment mapsize",
1186         "MDB_INCOMPATIBLE: Operation and DB incompatible, or DB flags changed",
1187         "MDB_BAD_RSLOT: Invalid reuse of reader locktable slot",
1188         "MDB_BAD_TXN: Transaction cannot recover - it must be aborted",
1189         "MDB_BAD_VALSIZE: Too big key/data, key is empty, or wrong DUPFIXED size",
1190 };
1191
1192 char *
1193 mdb_strerror(int err)
1194 {
1195         int i;
1196         if (!err)
1197                 return ("Successful return: 0");
1198
1199         if (err >= MDB_KEYEXIST && err <= MDB_LAST_ERRCODE) {
1200                 i = err - MDB_KEYEXIST;
1201                 return mdb_errstr[i];
1202         }
1203
1204         return strerror(err);
1205 }
1206
1207 #if MDB_DEBUG
1208 /** Display a key in hexadecimal and return the address of the result.
1209  * @param[in] key the key to display
1210  * @param[in] buf the buffer to write into. Should always be #DKBUF.
1211  * @return The key in hexadecimal form.
1212  */
1213 char *
1214 mdb_dkey(MDB_val *key, char *buf)
1215 {
1216         char *ptr = buf;
1217         unsigned char *c = key->mv_data;
1218         unsigned int i;
1219
1220         if (!key)
1221                 return "";
1222
1223         if (key->mv_size > DKBUF_MAXKEYSIZE)
1224                 return "MDB_MAXKEYSIZE";
1225         /* may want to make this a dynamic check: if the key is mostly
1226          * printable characters, print it as-is instead of converting to hex.
1227          */
1228 #if 1
1229         buf[0] = '\0';
1230         for (i=0; i<key->mv_size; i++)
1231                 ptr += sprintf(ptr, "%02x", *c++);
1232 #else
1233         sprintf(buf, "%.*s", key->mv_size, key->mv_data);
1234 #endif
1235         return buf;
1236 }
1237
1238 /** Display all the keys in the page. */
1239 void
1240 mdb_page_list(MDB_page *mp)
1241 {
1242         MDB_node *node;
1243         unsigned int i, nkeys, nsize, total = 0;
1244         MDB_val key;
1245         DKBUF;
1246
1247         nkeys = NUMKEYS(mp);
1248         fprintf(stderr, "Page %"Z"u numkeys %d\n", mp->mp_pgno, nkeys);
1249         for (i=0; i<nkeys; i++) {
1250                 node = NODEPTR(mp, i);
1251                 key.mv_size = node->mn_ksize;
1252                 key.mv_data = node->mn_data;
1253                 nsize = NODESIZE + key.mv_size;
1254                 if (IS_BRANCH(mp)) {
1255                         fprintf(stderr, "key %d: page %"Z"u, %s\n", i, NODEPGNO(node),
1256                                 DKEY(&key));
1257                         total += nsize;
1258                 } else {
1259                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
1260                                 nsize += sizeof(pgno_t);
1261                         else
1262                                 nsize += NODEDSZ(node);
1263                         total += nsize;
1264                         nsize += sizeof(indx_t);
1265                         fprintf(stderr, "key %d: nsize %d, %s\n", i, nsize, DKEY(&key));
1266                 }
1267                 total = EVEN(total);
1268         }
1269         fprintf(stderr, "Total: %d\n", total);
1270 }
1271
1272 void
1273 mdb_cursor_chk(MDB_cursor *mc)
1274 {
1275         unsigned int i;
1276         MDB_node *node;
1277         MDB_page *mp;
1278
1279         if (!mc->mc_snum && !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) return;
1280         for (i=0; i<mc->mc_top; i++) {
1281                 mp = mc->mc_pg[i];
1282                 node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[i]);
1283                 if (NODEPGNO(node) != mc->mc_pg[i+1]->mp_pgno)
1284                         printf("oops!\n");
1285         }
1286         if (mc->mc_ki[i] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[i]))
1287                 printf("ack!\n");
1288 }
1289 #endif
1290
1291 #if (MDB_DEBUG) > 2
1292 /** Count all the pages in each DB and in the freelist
1293  *  and make sure it matches the actual number of pages
1294  *  being used.
1295  */
1296 static void mdb_audit(MDB_txn *txn)
1297 {
1298         MDB_cursor mc;
1299         MDB_val key, data;
1300         MDB_ID freecount, count;
1301         MDB_dbi i;
1302         int rc;
1303
1304         freecount = 0;
1305         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
1306         while ((rc = mdb_cursor_get(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) == 0)
1307                 freecount += *(MDB_ID *)data.mv_data;
1308
1309         count = 0;
1310         for (i = 0; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1311                 MDB_xcursor mx;
1312                 mdb_cursor_init(&mc, txn, i, &mx);
1313                 if (txn->mt_dbs[i].md_root == P_INVALID)
1314                         continue;
1315                 count += txn->mt_dbs[i].md_branch_pages +
1316                         txn->mt_dbs[i].md_leaf_pages +
1317                         txn->mt_dbs[i].md_overflow_pages;
1318                 if (txn->mt_dbs[i].md_flags & MDB_DUPSORT) {
1319                         mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
1320                         do {
1321                                 unsigned j;
1322                                 MDB_page *mp;
1323                                 mp = mc.mc_pg[mc.mc_top];
1324                                 for (j=0; j<NUMKEYS(mp); j++) {
1325                                         MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, j);
1326                                         if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
1327                                                 MDB_db db;
1328                                                 memcpy(&db, NODEDATA(leaf), sizeof(db));
1329                                                 count += db.md_branch_pages + db.md_leaf_pages +
1330                                                         db.md_overflow_pages;
1331                                         }
1332                                 }
1333                         }
1334                         while (mdb_cursor_sibling(&mc, 1) == 0);
1335                 }
1336         }
1337         if (freecount + count + 2 /* metapages */ != txn->mt_next_pgno) {
1338                 fprintf(stderr, "audit: %lu freecount: %lu count: %lu total: %lu next_pgno: %lu\n",
1339                         txn->mt_txnid, freecount, count+2, freecount+count+2, txn->mt_next_pgno);
1340         }
1341 }
1342 #endif
1343
1344 int
1345 mdb_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1346 {
1347         return txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp(a, b);
1348 }
1349
1350 int
1351 mdb_dcmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1352 {
1353         return txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp(a, b);
1354 }
1355
1356 /** Allocate memory for a page.
1357  * Re-use old malloc'd pages first for singletons, otherwise just malloc.
1358  */
1359 static MDB_page *
1360 mdb_page_malloc(MDB_txn *txn, unsigned num)
1361 {
1362         MDB_env *env = txn->mt_env;
1363         MDB_page *ret = env->me_dpages;
1364         size_t psize = env->me_psize, sz = psize, off;
1365         /* For ! #MDB_NOMEMINIT, psize counts how much to init.
1366          * For a single page alloc, we init everything after the page header.
1367          * For multi-page, we init the final page; if the caller needed that
1368          * many pages they will be filling in at least up to the last page.
1369          */
1370         if (num == 1) {
1371                 if (ret) {
1372                         VGMEMP_ALLOC(env, ret, sz);
1373                         VGMEMP_DEFINED(ret, sizeof(ret->mp_next));
1374                         env->me_dpages = ret->mp_next;
1375                         return ret;
1376                 }
1377                 psize -= off = PAGEHDRSZ;
1378         } else {
1379                 sz *= num;
1380                 off = sz - psize;
1381         }
1382         if ((ret = malloc(sz)) != NULL) {
1383                 if (!(env->me_flags & MDB_NOMEMINIT)) {
1384                         memset((char *)ret + off, 0, psize);
1385                         ret->mp_pad = 0;
1386                 }
1387                 VGMEMP_ALLOC(env, ret, sz);
1388         }
1389         return ret;
1390 }
1391
1392 /** Free a single page.
1393  * Saves single pages to a list, for future reuse.
1394  * (This is not used for multi-page overflow pages.)
1395  */
1396 static void
1397 mdb_page_free(MDB_env *env, MDB_page *mp)
1398 {
1399         mp->mp_next = env->me_dpages;
1400         VGMEMP_FREE(env, mp);
1401         env->me_dpages = mp;
1402 }
1403
1404 /** Free a dirty page */
1405 static void
1406 mdb_dpage_free(MDB_env *env, MDB_page *dp)
1407 {
1408         if (!IS_OVERFLOW(dp) || dp->mp_pages == 1) {
1409                 mdb_page_free(env, dp);
1410         } else {
1411                 /* large pages just get freed directly */
1412                 VGMEMP_FREE(env, dp);
1413                 free(dp);
1414         }
1415 }
1416
1417 /**     Return all dirty pages to dpage list */
1418 static void
1419 mdb_dlist_free(MDB_txn *txn)
1420 {
1421         MDB_env *env = txn->mt_env;
1422         MDB_ID2L dl = txn->mt_u.dirty_list;
1423         unsigned i, n = dl[0].mid;
1424
1425         for (i = 1; i <= n; i++) {
1426                 mdb_dpage_free(env, dl[i].mptr);
1427         }
1428         dl[0].mid = 0;
1429 }
1430
1431 /** Set or clear P_KEEP in dirty, non-overflow, non-sub pages watched by txn.
1432  * @param[in] mc A cursor handle for the current operation.
1433  * @param[in] pflags Flags of the pages to update:
1434  * P_DIRTY to set P_KEEP, P_DIRTY|P_KEEP to clear it.
1435  * @param[in] all No shortcuts. Needed except after a full #mdb_page_flush().
1436  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1437  */
1438 static int
1439 mdb_pages_xkeep(MDB_cursor *mc, unsigned pflags, int all)
1440 {
1441         enum { Mask = P_SUBP|P_DIRTY|P_KEEP };
1442         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1443         MDB_cursor *m3;
1444         MDB_xcursor *mx;
1445         MDB_page *dp, *mp;
1446         MDB_node *leaf;
1447         unsigned i, j;
1448         int rc = MDB_SUCCESS, level;
1449
1450         /* Mark pages seen by cursors */
1451         if (mc->mc_flags & C_UNTRACK)
1452                 mc = NULL;                              /* will find mc in mt_cursors */
1453         for (i = txn->mt_numdbs;; mc = txn->mt_cursors[--i]) {
1454                 for (; mc; mc=mc->mc_next) {
1455                         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
1456                                 continue;
1457                         for (m3 = mc;; m3 = &mx->mx_cursor) {
1458                                 mp = NULL;
1459                                 for (j=0; j<m3->mc_snum; j++) {
1460                                         mp = m3->mc_pg[j];
1461                                         if ((mp->mp_flags & Mask) == pflags)
1462                                                 mp->mp_flags ^= P_KEEP;
1463                                 }
1464                                 mx = m3->mc_xcursor;
1465                                 /* Proceed to mx if it is at a sub-database */
1466                                 if (! (mx && (mx->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)))
1467                                         break;
1468                                 if (! (mp && (mp->mp_flags & P_LEAF)))
1469                                         break;
1470                                 leaf = NODEPTR(mp, m3->mc_ki[j-1]);
1471                                 if (!(leaf->mn_flags & F_SUBDATA))
1472                                         break;
1473                         }
1474                 }
1475                 if (i == 0)
1476                         break;
1477         }
1478
1479         if (all) {
1480                 /* Mark dirty root pages */
1481                 for (i=0; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1482                         if (txn->mt_dbflags[i] & DB_DIRTY) {
1483                                 pgno_t pgno = txn->mt_dbs[i].md_root;
1484                                 if (pgno == P_INVALID)
1485                                         continue;
1486                                 if ((rc = mdb_page_get(txn, pgno, &dp, &level)) != MDB_SUCCESS)
1487                                         break;
1488                                 if ((dp->mp_flags & Mask) == pflags && level <= 1)
1489                                         dp->mp_flags ^= P_KEEP;
1490                         }
1491                 }
1492         }
1493
1494         return rc;
1495 }
1496
1497 static int mdb_page_flush(MDB_txn *txn, int keep);
1498
1499 /**     Spill pages from the dirty list back to disk.
1500  * This is intended to prevent running into #MDB_TXN_FULL situations,
1501  * but note that they may still occur in a few cases:
1502  *      1) our estimate of the txn size could be too small. Currently this
1503  *       seems unlikely, except with a large number of #MDB_MULTIPLE items.
1504  *      2) child txns may run out of space if their parents dirtied a
1505  *       lot of pages and never spilled them. TODO: we probably should do
1506  *       a preemptive spill during #mdb_txn_begin() of a child txn, if
1507  *       the parent's dirty_room is below a given threshold.
1508  *
1509  * Otherwise, if not using nested txns, it is expected that apps will
1510  * not run into #MDB_TXN_FULL any more. The pages are flushed to disk
1511  * the same way as for a txn commit, e.g. their P_DIRTY flag is cleared.
1512  * If the txn never references them again, they can be left alone.
1513  * If the txn only reads them, they can be used without any fuss.
1514  * If the txn writes them again, they can be dirtied immediately without
1515  * going thru all of the work of #mdb_page_touch(). Such references are
1516  * handled by #mdb_page_unspill().
1517  *
1518  * Also note, we never spill DB root pages, nor pages of active cursors,
1519  * because we'll need these back again soon anyway. And in nested txns,
1520  * we can't spill a page in a child txn if it was already spilled in a
1521  * parent txn. That would alter the parent txns' data even though
1522  * the child hasn't committed yet, and we'd have no way to undo it if
1523  * the child aborted.
1524  *
1525  * @param[in] m0 cursor A cursor handle identifying the transaction and
1526  *      database for which we are checking space.
1527  * @param[in] key For a put operation, the key being stored.
1528  * @param[in] data For a put operation, the data being stored.
1529  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1530  */
1531 static int
1532 mdb_page_spill(MDB_cursor *m0, MDB_val *key, MDB_val *data)
1533 {
1534         MDB_txn *txn = m0->mc_txn;
1535         MDB_page *dp;
1536         MDB_ID2L dl = txn->mt_u.dirty_list;
1537         unsigned int i, j, need;
1538         int rc;
1539
1540         if (m0->mc_flags & C_SUB)
1541                 return MDB_SUCCESS;
1542
1543         /* Estimate how much space this op will take */
1544         i = m0->mc_db->md_depth;
1545         /* Named DBs also dirty the main DB */
1546         if (m0->mc_dbi > MAIN_DBI)
1547                 i += txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_depth;
1548         /* For puts, roughly factor in the key+data size */
1549         if (key)
1550                 i += (LEAFSIZE(key, data) + txn->mt_env->me_psize) / txn->mt_env->me_psize;
1551         i += i; /* double it for good measure */
1552         need = i;
1553
1554         if (txn->mt_dirty_room > i)
1555                 return MDB_SUCCESS;
1556
1557         if (!txn->mt_spill_pgs) {
1558                 txn->mt_spill_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX);
1559                 if (!txn->mt_spill_pgs)
1560                         return ENOMEM;
1561         } else {
1562                 /* purge deleted slots */
1563                 MDB_IDL sl = txn->mt_spill_pgs;
1564                 unsigned int num = sl[0];
1565                 j=0;
1566                 for (i=1; i<=num; i++) {
1567                         if (!(sl[i] & 1))
1568                                 sl[++j] = sl[i];
1569                 }
1570                 sl[0] = j;
1571         }
1572
1573         /* Preserve pages which may soon be dirtied again */
1574         if ((rc = mdb_pages_xkeep(m0, P_DIRTY, 1)) != MDB_SUCCESS)
1575                 goto done;
1576
1577         /* Less aggressive spill - we originally spilled the entire dirty list,
1578          * with a few exceptions for cursor pages and DB root pages. But this
1579          * turns out to be a lot of wasted effort because in a large txn many
1580          * of those pages will need to be used again. So now we spill only 1/8th
1581          * of the dirty pages. Testing revealed this to be a good tradeoff,
1582          * better than 1/2, 1/4, or 1/10.
1583          */
1584         if (need < MDB_IDL_UM_MAX / 8)
1585                 need = MDB_IDL_UM_MAX / 8;
1586
1587         /* Save the page IDs of all the pages we're flushing */
1588         /* flush from the tail forward, this saves a lot of shifting later on. */
1589         for (i=dl[0].mid; i && need; i--) {
1590                 MDB_ID pn = dl[i].mid << 1;
1591                 dp = dl[i].mptr;
1592                 if (dp->mp_flags & P_KEEP)
1593                         continue;
1594                 /* Can't spill twice, make sure it's not already in a parent's
1595                  * spill list.
1596                  */
1597                 if (txn->mt_parent) {
1598                         MDB_txn *tx2;
1599                         for (tx2 = txn->mt_parent; tx2; tx2 = tx2->mt_parent) {
1600                                 if (tx2->mt_spill_pgs) {
1601                                         j = mdb_midl_search(tx2->mt_spill_pgs, pn);
1602                                         if (j <= tx2->mt_spill_pgs[0] && tx2->mt_spill_pgs[j] == pn) {
1603                                                 dp->mp_flags |= P_KEEP;
1604                                                 break;
1605                                         }
1606                                 }
1607                         }
1608                         if (tx2)
1609                                 continue;
1610                 }
1611                 if ((rc = mdb_midl_append(&txn->mt_spill_pgs, pn)))
1612                         goto done;
1613                 need--;
1614         }
1615         mdb_midl_sort(txn->mt_spill_pgs);
1616
1617         /* Flush the spilled part of dirty list */
1618         if ((rc = mdb_page_flush(txn, i)) != MDB_SUCCESS)
1619                 goto done;
1620
1621         /* Reset any dirty pages we kept that page_flush didn't see */
1622         rc = mdb_pages_xkeep(m0, P_DIRTY|P_KEEP, i);
1623
1624 done:
1625         txn->mt_flags |= rc ? MDB_TXN_ERROR : MDB_TXN_SPILLS;
1626         return rc;
1627 }
1628
1629 /** Find oldest txnid still referenced. Expects txn->mt_txnid > 0. */
1630 static txnid_t
1631 mdb_find_oldest(MDB_txn *txn)
1632 {
1633         int i;
1634         txnid_t mr, oldest = txn->mt_txnid - 1;
1635         if (txn->mt_env->me_txns) {
1636                 MDB_reader *r = txn->mt_env->me_txns->mti_readers;
1637                 for (i = txn->mt_env->me_txns->mti_numreaders; --i >= 0; ) {
1638                         if (r[i].mr_pid) {
1639                                 mr = r[i].mr_txnid;
1640                                 if (oldest > mr)
1641                                         oldest = mr;
1642                         }
1643                 }
1644         }
1645         return oldest;
1646 }
1647
1648 /** Add a page to the txn's dirty list */
1649 static void
1650 mdb_page_dirty(MDB_txn *txn, MDB_page *mp)
1651 {
1652         MDB_ID2 mid;
1653         int (*insert)(MDB_ID2L, MDB_ID2 *);
1654
1655         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1656                 insert = mdb_mid2l_append;
1657         } else {
1658                 insert = mdb_mid2l_insert;
1659         }
1660         mid.mid = mp->mp_pgno;
1661         mid.mptr = mp;
1662         insert(txn->mt_u.dirty_list, &mid);
1663         txn->mt_dirty_room--;
1664 }
1665
1666 /** Allocate page numbers and memory for writing.  Maintain me_pglast,
1667  * me_pghead and mt_next_pgno.
1668  *
1669  * If there are free pages available from older transactions, they
1670  * are re-used first. Otherwise allocate a new page at mt_next_pgno.
1671  * Do not modify the freedB, just merge freeDB records into me_pghead[]
1672  * and move me_pglast to say which records were consumed.  Only this
1673  * function can create me_pghead and move me_pglast/mt_next_pgno.
1674  * @param[in] mc cursor A cursor handle identifying the transaction and
1675  *      database for which we are allocating.
1676  * @param[in] num the number of pages to allocate.
1677  * @param[out] mp Address of the allocated page(s). Requests for multiple pages
1678  *  will always be satisfied by a single contiguous chunk of memory.
1679  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1680  */
1681 static int
1682 mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp)
1683 {
1684 #ifdef MDB_PARANOID     /* Seems like we can ignore this now */
1685         /* Get at most <Max_retries> more freeDB records once me_pghead
1686          * has enough pages.  If not enough, use new pages from the map.
1687          * If <Paranoid> and mc is updating the freeDB, only get new
1688          * records if me_pghead is empty. Then the freelist cannot play
1689          * catch-up with itself by growing while trying to save it.
1690          */
1691         enum { Paranoid = 1, Max_retries = 500 };
1692 #else
1693         enum { Paranoid = 0, Max_retries = INT_MAX /*infinite*/ };
1694 #endif
1695         int rc, retry = Max_retries;
1696         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1697         MDB_env *env = txn->mt_env;
1698         pgno_t pgno, *mop = env->me_pghead;
1699         unsigned i, j, k, mop_len = mop ? mop[0] : 0, n2 = num-1;
1700         MDB_page *np;
1701         txnid_t oldest = 0, last;
1702         MDB_cursor_op op;
1703         MDB_cursor m2;
1704
1705         *mp = NULL;
1706
1707         /* If our dirty list is already full, we can't do anything */
1708         if (txn->mt_dirty_room == 0)
1709                 return MDB_TXN_FULL;
1710
1711         for (op = MDB_FIRST;; op = MDB_NEXT) {
1712                 MDB_val key, data;
1713                 MDB_node *leaf;
1714                 pgno_t *idl, old_id, new_id;
1715
1716                 /* Seek a big enough contiguous page range. Prefer
1717                  * pages at the tail, just truncating the list.
1718                  */
1719                 if (mop_len > n2) {
1720                         i = mop_len;
1721                         do {
1722                                 pgno = mop[i];
1723                                 if (mop[i-n2] == pgno+n2)
1724                                         goto search_done;
1725                         } while (--i > n2);
1726                         if (Max_retries < INT_MAX && --retry < 0)
1727                                 break;
1728                 }
1729
1730                 if (op == MDB_FIRST) {  /* 1st iteration */
1731                         /* Prepare to fetch more and coalesce */
1732                         oldest = mdb_find_oldest(txn);
1733                         last = env->me_pglast;
1734                         mdb_cursor_init(&m2, txn, FREE_DBI, NULL);
1735                         if (last) {
1736                                 op = MDB_SET_RANGE;
1737                                 key.mv_data = &last; /* will look up last+1 */
1738                                 key.mv_size = sizeof(last);
1739                         }
1740                         if (Paranoid && mc->mc_dbi == FREE_DBI)
1741                                 retry = -1;
1742                 }
1743                 if (Paranoid && retry < 0 && mop_len)
1744                         break;
1745
1746                 last++;
1747                 /* Do not fetch more if the record will be too recent */
1748                 if (oldest <= last)
1749                         break;
1750                 rc = mdb_cursor_get(&m2, &key, NULL, op);
1751                 if (rc) {
1752                         if (rc == MDB_NOTFOUND)
1753                                 break;
1754                         return rc;
1755                 }
1756                 last = *(txnid_t*)key.mv_data;
1757                 if (oldest <= last)
1758                         break;
1759                 np = m2.mc_pg[m2.mc_top];
1760                 leaf = NODEPTR(np, m2.mc_ki[m2.mc_top]);
1761                 if ((rc = mdb_node_read(txn, leaf, &data)) != MDB_SUCCESS)
1762                         return rc;
1763
1764                 idl = (MDB_ID *) data.mv_data;
1765                 i = idl[0];
1766                 if (!mop) {
1767                         if (!(env->me_pghead = mop = mdb_midl_alloc(i)))
1768                                 return ENOMEM;
1769                 } else {
1770                         if ((rc = mdb_midl_need(&env->me_pghead, i)) != 0)
1771                                 return rc;
1772                         mop = env->me_pghead;
1773                 }
1774                 env->me_pglast = last;
1775 #if (MDB_DEBUG) > 1
1776                 DPRINTF(("IDL read txn %"Z"u root %"Z"u num %u",
1777                         last, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, i));
1778                 for (k = i; k; k--)
1779                         DPRINTF(("IDL %"Z"u", idl[k]));
1780 #endif
1781                 /* Merge in descending sorted order */
1782                 j = mop_len;
1783                 k = mop_len += i;
1784                 mop[0] = (pgno_t)-1;
1785                 old_id = mop[j];
1786                 while (i) {
1787                         new_id = idl[i--];
1788                         for (; old_id < new_id; old_id = mop[--j])
1789                                 mop[k--] = old_id;
1790                         mop[k--] = new_id;
1791                 }
1792                 mop[0] = mop_len;
1793         }
1794
1795         /* Use new pages from the map when nothing suitable in the freeDB */
1796         i = 0;
1797         pgno = txn->mt_next_pgno;
1798         if (pgno + num >= env->me_maxpg) {
1799                         DPUTS("DB size maxed out");
1800                         return MDB_MAP_FULL;
1801         }
1802
1803 search_done:
1804         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1805                 np = (MDB_page *)(env->me_map + env->me_psize * pgno);
1806         } else {
1807                 if (!(np = mdb_page_malloc(txn, num)))
1808                         return ENOMEM;
1809         }
1810         if (i) {
1811                 mop[0] = mop_len -= num;
1812                 /* Move any stragglers down */
1813                 for (j = i-num; j < mop_len; )
1814                         mop[++j] = mop[++i];
1815         } else {
1816                 txn->mt_next_pgno = pgno + num;
1817         }
1818         np->mp_pgno = pgno;
1819         mdb_page_dirty(txn, np);
1820         *mp = np;
1821
1822         return MDB_SUCCESS;
1823 }
1824
1825 /** Copy the used portions of a non-overflow page.
1826  * @param[in] dst page to copy into
1827  * @param[in] src page to copy from
1828  * @param[in] psize size of a page
1829  */
1830 static void
1831 mdb_page_copy(MDB_page *dst, MDB_page *src, unsigned int psize)
1832 {
1833         enum { Align = sizeof(pgno_t) };
1834         indx_t upper = src->mp_upper, lower = src->mp_lower, unused = upper-lower;
1835
1836         /* If page isn't full, just copy the used portion. Adjust
1837          * alignment so memcpy may copy words instead of bytes.
1838          */
1839         if ((unused &= -Align) && !IS_LEAF2(src)) {
1840                 upper &= -Align;
1841                 memcpy(dst, src, (lower + (Align-1)) & -Align);
1842                 memcpy((pgno_t *)((char *)dst+upper), (pgno_t *)((char *)src+upper),
1843                         psize - upper);
1844         } else {
1845                 memcpy(dst, src, psize - unused);
1846         }
1847 }
1848
1849 /** Pull a page off the txn's spill list, if present.
1850  * If a page being referenced was spilled to disk in this txn, bring
1851  * it back and make it dirty/writable again.
1852  * @param[in] txn the transaction handle.
1853  * @param[in] mp the page being referenced. It must not be dirty.
1854  * @param[out] ret the writable page, if any. ret is unchanged if
1855  * mp wasn't spilled.
1856  */
1857 static int
1858 mdb_page_unspill(MDB_txn *txn, MDB_page *mp, MDB_page **ret)
1859 {
1860         MDB_env *env = txn->mt_env;
1861         const MDB_txn *tx2;
1862         unsigned x;
1863         pgno_t pgno = mp->mp_pgno, pn = pgno << 1;
1864
1865         for (tx2 = txn; tx2; tx2=tx2->mt_parent) {
1866                 if (!tx2->mt_spill_pgs)
1867                         continue;
1868                 x = mdb_midl_search(tx2->mt_spill_pgs, pn);
1869                 if (x <= tx2->mt_spill_pgs[0] && tx2->mt_spill_pgs[x] == pn) {
1870                         MDB_page *np;
1871                         int num;
1872                         if (txn->mt_dirty_room == 0)
1873                                 return MDB_TXN_FULL;
1874                         if (IS_OVERFLOW(mp))
1875                                 num = mp->mp_pages;
1876                         else
1877                                 num = 1;
1878                         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1879                                 np = mp;
1880                         } else {
1881                                 np = mdb_page_malloc(txn, num);
1882                                 if (!np)
1883                                         return ENOMEM;
1884                                 if (num > 1)
1885                                         memcpy(np, mp, num * env->me_psize);
1886                                 else
1887                                         mdb_page_copy(np, mp, env->me_psize);
1888                         }
1889                         if (tx2 == txn) {
1890                                 /* If in current txn, this page is no longer spilled.
1891                                  * If it happens to be the last page, truncate the spill list.
1892                                  * Otherwise mark it as deleted by setting the LSB.
1893                                  */
1894                                 if (x == txn->mt_spill_pgs[0])
1895                                         txn->mt_spill_pgs[0]--;
1896                                 else
1897                                         txn->mt_spill_pgs[x] |= 1;
1898                         }       /* otherwise, if belonging to a parent txn, the
1899                                  * page remains spilled until child commits
1900                                  */
1901
1902                         mdb_page_dirty(txn, np);
1903                         np->mp_flags |= P_DIRTY;
1904                         *ret = np;
1905                         break;
1906                 }
1907         }
1908         return MDB_SUCCESS;
1909 }
1910
1911 /** Touch a page: make it dirty and re-insert into tree with updated pgno.
1912  * @param[in] mc cursor pointing to the page to be touched
1913  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1914  */
1915 static int
1916 mdb_page_touch(MDB_cursor *mc)
1917 {
1918         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top], *np;
1919         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1920         MDB_cursor *m2, *m3;
1921         pgno_t  pgno;
1922         int rc;
1923
1924         if (!F_ISSET(mp->mp_flags, P_DIRTY)) {
1925                 if (txn->mt_flags & MDB_TXN_SPILLS) {
1926                         np = NULL;
1927                         rc = mdb_page_unspill(txn, mp, &np);
1928                         if (rc)
1929                                 return rc;
1930                         if (np)
1931                                 goto done;
1932                 }
1933                 if ((rc = mdb_midl_need(&txn->mt_free_pgs, 1)) ||
1934                         (rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &np)))
1935                         return rc;
1936                 pgno = np->mp_pgno;
1937                 DPRINTF(("touched db %d page %"Z"u -> %"Z"u", DDBI(mc),
1938                         mp->mp_pgno, pgno));
1939                 assert(mp->mp_pgno != pgno);
1940                 mdb_midl_xappend(txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
1941                 /* Update the parent page, if any, to point to the new page */
1942                 if (mc->mc_top) {
1943                         MDB_page *parent = mc->mc_pg[mc->mc_top-1];
1944                         MDB_node *node = NODEPTR(parent, mc->mc_ki[mc->mc_top-1]);
1945                         SETPGNO(node, pgno);
1946                 } else {
1947                         mc->mc_db->md_root = pgno;
1948                 }
1949         } else if (txn->mt_parent && !IS_SUBP(mp)) {
1950                 MDB_ID2 mid, *dl = txn->mt_u.dirty_list;
1951                 pgno = mp->mp_pgno;
1952                 /* If txn has a parent, make sure the page is in our
1953                  * dirty list.
1954                  */
1955                 if (dl[0].mid) {
1956                         unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
1957                         if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
1958                                 if (mp != dl[x].mptr) { /* bad cursor? */
1959                                         mc->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
1960                                         return MDB_CORRUPTED;
1961                                 }
1962                                 return 0;
1963                         }
1964                 }
1965                 assert(dl[0].mid < MDB_IDL_UM_MAX);
1966                 /* No - copy it */
1967                 np = mdb_page_malloc(txn, 1);
1968                 if (!np)
1969                         return ENOMEM;
1970                 mid.mid = pgno;
1971                 mid.mptr = np;
1972                 mdb_mid2l_insert(dl, &mid);
1973         } else {
1974                 return 0;
1975         }
1976
1977         mdb_page_copy(np, mp, txn->mt_env->me_psize);
1978         np->mp_pgno = pgno;
1979         np->mp_flags |= P_DIRTY;
1980
1981 done:
1982         /* Adjust cursors pointing to mp */
1983         mc->mc_pg[mc->mc_top] = np;
1984         m2 = txn->mt_cursors[mc->mc_dbi];
1985         if (mc->mc_flags & C_SUB) {
1986                 for (; m2; m2=m2->mc_next) {
1987                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
1988                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
1989                         if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp)
1990                                 m3->mc_pg[mc->mc_top] = np;
1991                 }
1992         } else {
1993                 for (; m2; m2=m2->mc_next) {
1994                         if (m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
1995                         if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
1996                                 m2->mc_pg[mc->mc_top] = np;
1997                                 if ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) &&
1998                                         m2->mc_ki[mc->mc_top] == mc->mc_ki[mc->mc_top])
1999                                 {
2000                                         MDB_node *leaf = NODEPTR(np, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
2001                                         if (!(leaf->mn_flags & F_SUBDATA))
2002                                                 m2->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
2003                                 }
2004                         }
2005                 }
2006         }
2007         return 0;
2008 }
2009
2010 int
2011 mdb_env_sync(MDB_env *env, int force)
2012 {
2013         int rc = 0;
2014         if (force || !F_ISSET(env->me_flags, MDB_NOSYNC)) {
2015                 if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2016                         int flags = ((env->me_flags & MDB_MAPASYNC) && !force)
2017                                 ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
2018                         if (MDB_MSYNC(env->me_map, env->me_mapsize, flags))
2019                                 rc = ErrCode();
2020 #ifdef _WIN32
2021                         else if (flags == MS_SYNC && MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
2022                                 rc = ErrCode();
2023 #endif
2024                 } else {
2025                         if (MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
2026                                 rc = ErrCode();
2027                 }
2028         }
2029         return rc;
2030 }
2031
2032 /** Back up parent txn's cursors, then grab the originals for tracking */
2033 static int
2034 mdb_cursor_shadow(MDB_txn *src, MDB_txn *dst)
2035 {
2036         MDB_cursor *mc, *bk;
2037         MDB_xcursor *mx;
2038         size_t size;
2039         int i;
2040
2041         for (i = src->mt_numdbs; --i >= 0; ) {
2042                 if ((mc = src->mt_cursors[i]) != NULL) {
2043                         size = sizeof(MDB_cursor);
2044                         if (mc->mc_xcursor)
2045                                 size += sizeof(MDB_xcursor);
2046                         for (; mc; mc = bk->mc_next) {
2047                                 bk = malloc(size);
2048                                 if (!bk)
2049                                         return ENOMEM;
2050                                 *bk = *mc;
2051                                 mc->mc_backup = bk;
2052                                 mc->mc_db = &dst->mt_dbs[i];
2053                                 /* Kill pointers into src - and dst to reduce abuse: The
2054                                  * user may not use mc until dst ends. Otherwise we'd...
2055                                  */
2056                                 mc->mc_txn    = NULL;   /* ...set this to dst */
2057                                 mc->mc_dbflag = NULL;   /* ...and &dst->mt_dbflags[i] */
2058                                 if ((mx = mc->mc_xcursor) != NULL) {
2059                                         *(MDB_xcursor *)(bk+1) = *mx;
2060                                         mx->mx_cursor.mc_txn = NULL; /* ...and dst. */
2061                                 }
2062                                 mc->mc_next = dst->mt_cursors[i];
2063                                 dst->mt_cursors[i] = mc;
2064                         }
2065                 }
2066         }
2067         return MDB_SUCCESS;
2068 }
2069
2070 /** Close this write txn's cursors, give parent txn's cursors back to parent.
2071  * @param[in] txn the transaction handle.
2072  * @param[in] merge true to keep changes to parent cursors, false to revert.
2073  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2074  */
2075 static void
2076 mdb_cursors_close(MDB_txn *txn, unsigned merge)
2077 {
2078         MDB_cursor **cursors = txn->mt_cursors, *mc, *next, *bk;
2079         MDB_xcursor *mx;
2080         int i;
2081
2082         for (i = txn->mt_numdbs; --i >= 0; ) {
2083                 for (mc = cursors[i]; mc; mc = next) {
2084                         next = mc->mc_next;
2085                         if ((bk = mc->mc_backup) != NULL) {
2086                                 if (merge) {
2087                                         /* Commit changes to parent txn */
2088                                         mc->mc_next = bk->mc_next;
2089                                         mc->mc_backup = bk->mc_backup;
2090                                         mc->mc_txn = bk->mc_txn;
2091                                         mc->mc_db = bk->mc_db;
2092                                         mc->mc_dbflag = bk->mc_dbflag;
2093                                         if ((mx = mc->mc_xcursor) != NULL)
2094                                                 mx->mx_cursor.mc_txn = bk->mc_txn;
2095                                 } else {
2096                                         /* Abort nested txn */
2097                                         *mc = *bk;
2098                                         if ((mx = mc->mc_xcursor) != NULL)
2099                                                 *mx = *(MDB_xcursor *)(bk+1);
2100                                 }
2101                                 mc = bk;
2102                         }
2103                         /* Only malloced cursors are permanently tracked. */
2104                         free(mc);
2105                 }
2106                 cursors[i] = NULL;
2107         }
2108 }
2109
2110 #if !(MDB_DEBUG)
2111 #define mdb_txn_reset0(txn, act) mdb_txn_reset0(txn)
2112 #endif
2113 static void
2114 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn, const char *act);
2115
2116 #if !(MDB_PIDLOCK)              /* Currently the same as defined(_WIN32) */
2117 enum Pidlock_op {
2118         Pidset, Pidcheck
2119 };
2120 #else
2121 enum Pidlock_op {
2122         Pidset = F_SETLK, Pidcheck = F_GETLK
2123 };
2124 #endif
2125
2126 /** Set or check a pid lock. Set returns 0 on success.
2127  * Check returns 0 if the process is certainly dead, nonzero if it may
2128  * be alive (the lock exists or an error happened so we do not know).
2129  *
2130  * On Windows Pidset is a no-op, we merely check for the existence
2131  * of the process with the given pid. On POSIX we use a single byte
2132  * lock on the lockfile, set at an offset equal to the pid.
2133  */
2134 static int
2135 mdb_reader_pid(MDB_env *env, enum Pidlock_op op, MDB_PID_T pid)
2136 {
2137 #if !(MDB_PIDLOCK)              /* Currently the same as defined(_WIN32) */
2138         int ret = 0;
2139         HANDLE h;
2140         if (op == Pidcheck) {
2141                 h = OpenProcess(env->me_pidquery, FALSE, pid);
2142                 /* No documented "no such process" code, but other program use this: */
2143                 if (!h)
2144                         return ErrCode() != ERROR_INVALID_PARAMETER;
2145                 /* A process exists until all handles to it close. Has it exited? */
2146                 ret = WaitForSingleObject(h, 0) != 0;
2147                 CloseHandle(h);
2148         }
2149         return ret;
2150 #else
2151         for (;;) {
2152                 int rc;
2153                 struct flock lock_info;
2154                 memset(&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
2155                 lock_info.l_type = F_WRLCK;
2156                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
2157                 lock_info.l_start = pid;
2158                 lock_info.l_len = 1;
2159                 if ((rc = fcntl(env->me_lfd, op, &lock_info)) == 0) {
2160                         if (op == F_GETLK && lock_info.l_type != F_UNLCK)
2161                                 rc = -1;
2162                 } else if ((rc = ErrCode()) == EINTR) {
2163                         continue;
2164                 }
2165                 return rc;
2166         }
2167 #endif
2168 }
2169
2170 /** Common code for #mdb_txn_begin() and #mdb_txn_renew().
2171  * @param[in] txn the transaction handle to initialize
2172  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2173  */
2174 static int
2175 mdb_txn_renew0(MDB_txn *txn)
2176 {
2177         MDB_env *env = txn->mt_env;
2178         MDB_txninfo *ti = env->me_txns;
2179         MDB_meta *meta;
2180         unsigned int i, nr;
2181         uint16_t x;
2182         int rc, new_notls = 0;
2183
2184         /* Setup db info */
2185         txn->mt_numdbs = env->me_numdbs;
2186         txn->mt_dbxs = env->me_dbxs;    /* mostly static anyway */
2187
2188         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) {
2189                 if (!ti) {
2190                         meta = env->me_metas[ mdb_env_pick_meta(env) ];
2191                         txn->mt_txnid = meta->mm_txnid;
2192                         txn->mt_u.reader = NULL;
2193                 } else {
2194                         MDB_reader *r = (env->me_flags & MDB_NOTLS) ? txn->mt_u.reader :
2195                                 pthread_getspecific(env->me_txkey);
2196                         if (r) {
2197                                 if (r->mr_pid != env->me_pid || r->mr_txnid != (txnid_t)-1)
2198                                         return MDB_BAD_RSLOT;
2199                         } else {
2200                                 MDB_PID_T pid = env->me_pid;
2201                                 pthread_t tid = pthread_self();
2202
2203                                 if (!(env->me_flags & MDB_LIVE_READER)) {
2204                                         rc = mdb_reader_pid(env, Pidset, pid);
2205                                         if (rc)
2206                                                 return rc;
2207                                         env->me_flags |= MDB_LIVE_READER;
2208                                 }
2209
2210                                 LOCK_MUTEX_R(env);
2211                                 nr = ti->mti_numreaders;
2212                                 for (i=0; i<nr; i++)
2213                                         if (ti->mti_readers[i].mr_pid == 0)
2214                                                 break;
2215                                 if (i == env->me_maxreaders) {
2216                                         UNLOCK_MUTEX_R(env);
2217                                         return MDB_READERS_FULL;
2218                                 }
2219                                 ti->mti_readers[i].mr_pid = pid;
2220                                 ti->mti_readers[i].mr_tid = tid;
2221                                 if (i == nr)
2222                                         ti->mti_numreaders = ++nr;
2223                                 /* Save numreaders for un-mutexed mdb_env_close() */
2224                                 env->me_numreaders = nr;
2225                                 UNLOCK_MUTEX_R(env);
2226
2227                                 r = &ti->mti_readers[i];
2228                                 new_notls = (env->me_flags & MDB_NOTLS);
2229                                 if (!new_notls && (rc=pthread_setspecific(env->me_txkey, r))) {
2230                                         r->mr_pid = 0;
2231                                         return rc;
2232                                 }
2233                         }
2234                         txn->mt_txnid = r->mr_txnid = ti->mti_txnid;
2235                         txn->mt_u.reader = r;
2236                         meta = env->me_metas[txn->mt_txnid & 1];
2237                 }
2238         } else {
2239                 if (ti) {
2240                         LOCK_MUTEX_W(env);
2241
2242                         txn->mt_txnid = ti->mti_txnid;
2243                         meta = env->me_metas[txn->mt_txnid & 1];
2244                 } else {
2245                         meta = env->me_metas[ mdb_env_pick_meta(env) ];
2246                         txn->mt_txnid = meta->mm_txnid;
2247                 }
2248                 txn->mt_txnid++;
2249 #if MDB_DEBUG
2250                 if (txn->mt_txnid == mdb_debug_start)
2251                         mdb_debug = 1;
2252 #endif
2253                 txn->mt_dirty_room = MDB_IDL_UM_MAX;
2254                 txn->mt_u.dirty_list = env->me_dirty_list;
2255                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
2256                 txn->mt_free_pgs = env->me_free_pgs;
2257                 txn->mt_free_pgs[0] = 0;
2258                 txn->mt_spill_pgs = NULL;
2259                 env->me_txn = txn;
2260         }
2261
2262         /* Copy the DB info and flags */
2263         memcpy(txn->mt_dbs, meta->mm_dbs, 2 * sizeof(MDB_db));
2264
2265         /* Moved to here to avoid a data race in read TXNs */
2266         txn->mt_next_pgno = meta->mm_last_pg+1;
2267
2268         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
2269                 x = env->me_dbflags[i];
2270                 txn->mt_dbs[i].md_flags = x & PERSISTENT_FLAGS;
2271                 txn->mt_dbflags[i] = (x & MDB_VALID) ? DB_VALID|DB_STALE : 0;
2272         }
2273         txn->mt_dbflags[0] = txn->mt_dbflags[1] = DB_VALID;
2274
2275         if (env->me_maxpg < txn->mt_next_pgno) {
2276                 mdb_txn_reset0(txn, "renew0-mapfail");
2277                 if (new_notls) {
2278                         txn->mt_u.reader->mr_pid = 0;
2279                         txn->mt_u.reader = NULL;
2280                 }
2281                 return MDB_MAP_RESIZED;
2282         }
2283
2284         return MDB_SUCCESS;
2285 }
2286
2287 int
2288 mdb_txn_renew(MDB_txn *txn)
2289 {
2290         int rc;
2291
2292         if (!txn || txn->mt_dbxs)       /* A reset txn has mt_dbxs==NULL */
2293                 return EINVAL;
2294
2295         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
2296                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
2297                 return MDB_PANIC;
2298         }
2299
2300         rc = mdb_txn_renew0(txn);
2301         if (rc == MDB_SUCCESS) {
2302                 DPRINTF(("renew txn %"Z"u%c %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
2303                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2304                         (void *)txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
2305         }
2306         return rc;
2307 }
2308
2309 int
2310 mdb_txn_begin(MDB_env *env, MDB_txn *parent, unsigned int flags, MDB_txn **ret)
2311 {
2312         MDB_txn *txn;
2313         MDB_ntxn *ntxn;
2314         int rc, size, tsize = sizeof(MDB_txn);
2315
2316         if (env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
2317                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
2318                 return MDB_PANIC;
2319         }
2320         if ((env->me_flags & MDB_RDONLY) && !(flags & MDB_RDONLY))
2321                 return EACCES;
2322         if (parent) {
2323                 /* Nested transactions: Max 1 child, write txns only, no writemap */
2324                 if (parent->mt_child ||
2325                         (flags & MDB_RDONLY) ||
2326                         (parent->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_ERROR)) ||
2327                         (env->me_flags & MDB_WRITEMAP))
2328                 {
2329                         return (parent->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EINVAL : MDB_BAD_TXN;
2330                 }
2331                 tsize = sizeof(MDB_ntxn);
2332         }
2333         size = tsize + env->me_maxdbs * (sizeof(MDB_db)+1);
2334         if (!(flags & MDB_RDONLY))
2335                 size += env->me_maxdbs * sizeof(MDB_cursor *);
2336
2337         if ((txn = calloc(1, size)) == NULL) {
2338                 DPRINTF(("calloc: %s", strerror(ErrCode())));
2339                 return ENOMEM;
2340         }
2341         txn->mt_dbs = (MDB_db *) ((char *)txn + tsize);
2342         if (flags & MDB_RDONLY) {
2343                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_RDONLY;
2344                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
2345         } else {
2346                 txn->mt_cursors = (MDB_cursor **)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
2347                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_cursors + env->me_maxdbs);
2348         }
2349         txn->mt_env = env;
2350
2351         if (parent) {
2352                 unsigned int i;
2353                 txn->mt_u.dirty_list = malloc(sizeof(MDB_ID2)*MDB_IDL_UM_SIZE);
2354                 if (!txn->mt_u.dirty_list ||
2355                         !(txn->mt_free_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX)))
2356                 {
2357                         free(txn->mt_u.dirty_list);
2358                         free(txn);
2359                         return ENOMEM;
2360                 }
2361                 txn->mt_txnid = parent->mt_txnid;
2362                 txn->mt_dirty_room = parent->mt_dirty_room;
2363                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
2364                 txn->mt_spill_pgs = NULL;
2365                 txn->mt_next_pgno = parent->mt_next_pgno;
2366                 parent->mt_child = txn;
2367                 txn->mt_parent = parent;
2368                 txn->mt_numdbs = parent->mt_numdbs;
2369                 txn->mt_flags = parent->mt_flags;
2370                 txn->mt_dbxs = parent->mt_dbxs;
2371                 memcpy(txn->mt_dbs, parent->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
2372                 /* Copy parent's mt_dbflags, but clear DB_NEW */
2373                 for (i=0; i<txn->mt_numdbs; i++)
2374                         txn->mt_dbflags[i] = parent->mt_dbflags[i] & ~DB_NEW;
2375                 rc = 0;
2376                 ntxn = (MDB_ntxn *)txn;
2377                 ntxn->mnt_pgstate = env->me_pgstate; /* save parent me_pghead & co */
2378                 if (env->me_pghead) {
2379                         size = MDB_IDL_SIZEOF(env->me_pghead);
2380                         env->me_pghead = mdb_midl_alloc(env->me_pghead[0]);
2381                         if (env->me_pghead)
2382                                 memcpy(env->me_pghead, ntxn->mnt_pgstate.mf_pghead, size);
2383                         else
2384                                 rc = ENOMEM;
2385                 }
2386                 if (!rc)
2387                         rc = mdb_cursor_shadow(parent, txn);
2388                 if (rc)
2389                         mdb_txn_reset0(txn, "beginchild-fail");
2390         } else {
2391                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
2392         }
2393         if (rc)
2394                 free(txn);
2395         else {
2396                 *ret = txn;
2397                 DPRINTF(("begin txn %"Z"u%c %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
2398                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2399                         (void *) txn, (void *) env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
2400         }
2401
2402         return rc;
2403 }
2404
2405 MDB_env *
2406 mdb_txn_env(MDB_txn *txn)
2407 {
2408         if(!txn) return NULL;
2409         return txn->mt_env;
2410 }
2411
2412 /** Export or close DBI handles opened in this txn. */
2413 static void
2414 mdb_dbis_update(MDB_txn *txn, int keep)
2415 {
2416         int i;
2417         MDB_dbi n = txn->mt_numdbs;
2418         MDB_env *env = txn->mt_env;
2419         unsigned char *tdbflags = txn->mt_dbflags;
2420
2421         for (i = n; --i >= 2;) {
2422                 if (tdbflags[i] & DB_NEW) {
2423                         if (keep) {
2424                                 env->me_dbflags[i] = txn->mt_dbs[i].md_flags | MDB_VALID;
2425                         } else {
2426                                 char *ptr = env->me_dbxs[i].md_name.mv_data;
2427                                 env->me_dbxs[i].md_name.mv_data = NULL;
2428                                 env->me_dbxs[i].md_name.mv_size = 0;
2429                                 env->me_dbflags[i] = 0;
2430                                 free(ptr);
2431                         }
2432                 }
2433         }
2434         if (keep && env->me_numdbs < n)
2435                 env->me_numdbs = n;
2436 }
2437
2438 /** Common code for #mdb_txn_reset() and #mdb_txn_abort().
2439  * May be called twice for readonly txns: First reset it, then abort.
2440  * @param[in] txn the transaction handle to reset
2441  * @param[in] act why the transaction is being reset
2442  */
2443 static void
2444 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn, const char *act)
2445 {
2446         MDB_env *env = txn->mt_env;
2447
2448         /* Close any DBI handles opened in this txn */
2449         mdb_dbis_update(txn, 0);
2450
2451         DPRINTF(("%s txn %"Z"u%c %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
2452                 act, txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2453                 (void *) txn, (void *)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
2454
2455         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
2456                 if (txn->mt_u.reader) {
2457                         txn->mt_u.reader->mr_txnid = (txnid_t)-1;
2458                         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS))
2459                                 txn->mt_u.reader = NULL; /* txn does not own reader */
2460                 }
2461                 txn->mt_numdbs = 0;             /* close nothing if called again */
2462                 txn->mt_dbxs = NULL;    /* mark txn as reset */
2463         } else {
2464                 mdb_cursors_close(txn, 0);
2465
2466                 if (!(env->me_flags & MDB_WRITEMAP)) {
2467                         mdb_dlist_free(txn);
2468                 }
2469                 mdb_midl_free(env->me_pghead);
2470
2471                 if (txn->mt_parent) {
2472                         txn->mt_parent->mt_child = NULL;
2473                         env->me_pgstate = ((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate;
2474                         mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
2475                         mdb_midl_free(txn->mt_spill_pgs);
2476                         free(txn->mt_u.dirty_list);
2477                         return;
2478                 }
2479
2480                 if (mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs))
2481                         env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2482                 env->me_pghead = NULL;
2483                 env->me_pglast = 0;
2484
2485                 env->me_txn = NULL;
2486                 /* The writer mutex was locked in mdb_txn_begin. */
2487                 if (env->me_txns)
2488                         UNLOCK_MUTEX_W(env);
2489         }
2490 }
2491
2492 void
2493 mdb_txn_reset(MDB_txn *txn)
2494 {
2495         if (txn == NULL)
2496                 return;
2497
2498         /* This call is only valid for read-only txns */
2499         if (!(txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY))
2500                 return;
2501
2502         mdb_txn_reset0(txn, "reset");
2503 }
2504
2505 void
2506 mdb_txn_abort(MDB_txn *txn)
2507 {
2508         if (txn == NULL)
2509                 return;
2510
2511         if (txn->mt_child)
2512                 mdb_txn_abort(txn->mt_child);
2513
2514         mdb_txn_reset0(txn, "abort");
2515         /* Free reader slot tied to this txn (if MDB_NOTLS && writable FS) */
2516         if ((txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) && txn->mt_u.reader)
2517                 txn->mt_u.reader->mr_pid = 0;
2518
2519         free(txn);
2520 }
2521
2522 /** Save the freelist as of this transaction to the freeDB.
2523  * This changes the freelist. Keep trying until it stabilizes.
2524  */
2525 static int
2526 mdb_freelist_save(MDB_txn *txn)
2527 {
2528         /* env->me_pghead[] can grow and shrink during this call.
2529          * env->me_pglast and txn->mt_free_pgs[] can only grow.
2530          * Page numbers cannot disappear from txn->mt_free_pgs[].
2531          */
2532         MDB_cursor mc;
2533         MDB_env *env = txn->mt_env;
2534         int rc, maxfree_1pg = env->me_maxfree_1pg, more = 1;
2535         txnid_t pglast = 0, head_id = 0;
2536         pgno_t  freecnt = 0, *free_pgs, *mop;
2537         ssize_t head_room = 0, total_room = 0, mop_len, clean_limit;
2538
2539         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
2540
2541         if (env->me_pghead) {
2542                 /* Make sure first page of freeDB is touched and on freelist */
2543                 rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_FIRST|MDB_PS_MODIFY);
2544                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
2545                         return rc;
2546         }
2547
2548         /* MDB_RESERVE cancels meminit in ovpage malloc (when no WRITEMAP) */
2549         clean_limit = (env->me_flags & (MDB_NOMEMINIT|MDB_WRITEMAP))
2550                 ? SSIZE_MAX : maxfree_1pg;
2551
2552         for (;;) {
2553                 /* Come back here after each Put() in case freelist changed */
2554                 MDB_val key, data;
2555                 pgno_t *pgs;
2556                 ssize_t j;
2557
2558                 /* If using records from freeDB which we have not yet
2559                  * deleted, delete them and any we reserved for me_pghead.
2560                  */
2561                 while (pglast < env->me_pglast) {
2562                         rc = mdb_cursor_first(&mc, &key, NULL);
2563                         if (rc)
2564                                 return rc;
2565                         pglast = head_id = *(txnid_t *)key.mv_data;
2566                         total_room = head_room = 0;
2567                         assert(pglast <= env->me_pglast);
2568                         rc = mdb_cursor_del(&mc, 0);
2569                         if (rc)
2570                                 return rc;
2571                 }
2572
2573                 /* Save the IDL of pages freed by this txn, to a single record */
2574                 if (freecnt < txn->mt_free_pgs[0]) {
2575                         if (!freecnt) {
2576                                 /* Make sure last page of freeDB is touched and on freelist */
2577                                 rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_LAST|MDB_PS_MODIFY);
2578                                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
2579                                         return rc;
2580                         }
2581                         free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2582                         /* Write to last page of freeDB */
2583                         key.mv_size = sizeof(txn->mt_txnid);
2584                         key.mv_data = &txn->mt_txnid;
2585                         do {
2586                                 freecnt = free_pgs[0];
2587                                 data.mv_size = MDB_IDL_SIZEOF(free_pgs);
2588                                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
2589                                 if (rc)
2590                                         return rc;
2591                                 /* Retry if mt_free_pgs[] grew during the Put() */
2592                                 free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2593                         } while (freecnt < free_pgs[0]);
2594                         mdb_midl_sort(free_pgs);
2595                         memcpy(data.mv_data, free_pgs, data.mv_size);
2596 #if (MDB_DEBUG) > 1
2597                         {
2598                                 unsigned int i = free_pgs[0];
2599                                 DPRINTF(("IDL write txn %"Z"u root %"Z"u num %u",
2600                                         txn->mt_txnid, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, i));
2601                                 for (; i; i--)
2602                                         DPRINTF(("IDL %"Z"u", free_pgs[i]));
2603                         }
2604 #endif
2605                         continue;
2606                 }
2607
2608                 mop = env->me_pghead;
2609                 mop_len = mop ? mop[0] : 0;
2610
2611                 /* Reserve records for me_pghead[]. Split it if multi-page,
2612                  * to avoid searching freeDB for a page range. Use keys in
2613                  * range [1,me_pglast]: Smaller than txnid of oldest reader.
2614                  */
2615                 if (total_room >= mop_len) {
2616                         if (total_room == mop_len || --more < 0)
2617                                 break;
2618                 } else if (head_room >= maxfree_1pg && head_id > 1) {
2619                         /* Keep current record (overflow page), add a new one */
2620                         head_id--;
2621                         head_room = 0;
2622                 }
2623                 /* (Re)write {key = head_id, IDL length = head_room} */
2624                 total_room -= head_room;
2625                 head_room = mop_len - total_room;
2626                 if (head_room > maxfree_1pg && head_id > 1) {
2627                         /* Overflow multi-page for part of me_pghead */
2628                         head_room /= head_id; /* amortize page sizes */
2629                         head_room += maxfree_1pg - head_room % (maxfree_1pg + 1);
2630                 } else if (head_room < 0) {
2631                         /* Rare case, not bothering to delete this record */
2632                         head_room = 0;
2633                 }
2634                 key.mv_size = sizeof(head_id);
2635                 key.mv_data = &head_id;
2636                 data.mv_size = (head_room + 1) * sizeof(pgno_t);
2637                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
2638                 if (rc)
2639                         return rc;
2640                 /* IDL is initially empty, zero out at least the length */
2641                 pgs = (pgno_t *)data.mv_data;
2642                 j = head_room > clean_limit ? head_room : 0;
2643                 do {
2644                         pgs[j] = 0;
2645                 } while (--j >= 0);
2646                 total_room += head_room;
2647         }
2648
2649         /* Fill in the reserved me_pghead records */
2650         rc = MDB_SUCCESS;
2651         if (mop_len) {
2652                 MDB_val key, data;
2653
2654                 mop += mop_len;
2655                 rc = mdb_cursor_first(&mc, &key, &data);
2656                 for (; !rc; rc = mdb_cursor_next(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) {
2657                         unsigned flags = MDB_CURRENT;
2658                         txnid_t id = *(txnid_t *)key.mv_data;
2659                         ssize_t len = (ssize_t)(data.mv_size / sizeof(MDB_ID)) - 1;
2660                         MDB_ID save;
2661
2662                         assert(len >= 0 && id <= env->me_pglast);
2663                         key.mv_data = &id;
2664                         if (len > mop_len) {
2665                                 len = mop_len;
2666                                 data.mv_size = (len + 1) * sizeof(MDB_ID);
2667                                 flags = 0;
2668                         }
2669                         data.mv_data = mop -= len;
2670                         save = mop[0];
2671                         mop[0] = len;
2672                         rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, flags);
2673                         mop[0] = save;
2674                         if (rc || !(mop_len -= len))
2675                                 break;
2676                 }
2677         }
2678         return rc;
2679 }
2680
2681 /** Flush (some) dirty pages to the map, after clearing their dirty flag.
2682  * @param[in] txn the transaction that's being committed
2683  * @param[in] keep number of initial pages in dirty_list to keep dirty.
2684  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2685  */
2686 static int
2687 mdb_page_flush(MDB_txn *txn, int keep)
2688 {
2689         MDB_env         *env = txn->mt_env;
2690         MDB_ID2L        dl = txn->mt_u.dirty_list;
2691         unsigned        psize = env->me_psize, j;
2692         int                     i, pagecount = dl[0].mid, rc;
2693         size_t          size = 0, pos = 0;
2694         pgno_t          pgno = 0;
2695         MDB_page        *dp = NULL;
2696 #ifdef _WIN32
2697         OVERLAPPED      ov;
2698 #else
2699         struct iovec iov[MDB_COMMIT_PAGES];
2700         ssize_t         wpos = 0, wsize = 0, wres;
2701         size_t          next_pos = 1; /* impossible pos, so pos != next_pos */
2702         int                     n = 0;
2703 #endif
2704
2705         j = i = keep;
2706
2707         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2708                 /* Clear dirty flags */
2709                 while (++i <= pagecount) {
2710                         dp = dl[i].mptr;
2711                         /* Don't flush this page yet */
2712                         if (dp->mp_flags & P_KEEP) {
2713                                 dp->mp_flags ^= P_KEEP;
2714                                 dl[++j] = dl[i];
2715                                 continue;
2716                         }
2717                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
2718                 }
2719                 goto done;
2720         }
2721
2722         /* Write the pages */
2723         for (;;) {
2724                 if (++i <= pagecount) {
2725                         dp = dl[i].mptr;
2726                         /* Don't flush this page yet */
2727                         if (dp->mp_flags & P_KEEP) {
2728                                 dp->mp_flags ^= P_KEEP;
2729                                 dl[i].mid = 0;
2730                                 continue;
2731                         }
2732                         pgno = dl[i].mid;
2733                         /* clear dirty flag */
2734                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
2735                         pos = pgno * psize;
2736                         size = psize;
2737                         if (IS_OVERFLOW(dp)) size *= dp->mp_pages;
2738                 }
2739 #ifdef _WIN32
2740                 else break;
2741
2742                 /* Windows actually supports scatter/gather I/O, but only on
2743                  * unbuffered file handles. Since we're relying on the OS page
2744                  * cache for all our data, that's self-defeating. So we just
2745                  * write pages one at a time. We use the ov structure to set
2746                  * the write offset, to at least save the overhead of a Seek
2747                  * system call.
2748                  */
2749                 DPRINTF(("committing page %"Z"u", pgno));
2750                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
2751                 ov.Offset = pos & 0xffffffff;
2752                 ov.OffsetHigh = pos >> 16 >> 16;
2753                 if (!WriteFile(env->me_fd, dp, size, NULL, &ov)) {
2754                         rc = ErrCode();
2755                         DPRINTF(("WriteFile: %d", rc));
2756                         return rc;
2757                 }
2758 #else
2759                 /* Write up to MDB_COMMIT_PAGES dirty pages at a time. */
2760                 if (pos!=next_pos || n==MDB_COMMIT_PAGES || wsize+size>MAX_WRITE) {
2761                         if (n) {
2762                                 /* Write previous page(s) */
2763 #ifdef MDB_USE_PWRITEV
2764                                 wres = pwritev(env->me_fd, iov, n, wpos);
2765 #else
2766                                 if (n == 1) {
2767                                         wres = pwrite(env->me_fd, iov[0].iov_base, wsize, wpos);
2768                                 } else {
2769                                         if (lseek(env->me_fd, wpos, SEEK_SET) == -1) {
2770                                                 rc = ErrCode();
2771                                                 DPRINTF(("lseek: %s", strerror(rc)));
2772                                                 return rc;
2773                                         }
2774                                         wres = writev(env->me_fd, iov, n);
2775                                 }
2776 #endif
2777                                 if (wres != wsize) {
2778                                         if (wres < 0) {
2779                                                 rc = ErrCode();
2780                                                 DPRINTF(("Write error: %s", strerror(rc)));
2781                                         } else {
2782                                                 rc = EIO; /* TODO: Use which error code? */
2783                                                 DPUTS("short write, filesystem full?");
2784                                         }
2785                                         return rc;
2786                                 }
2787                                 n = 0;
2788                         }
2789                         if (i > pagecount)
2790                                 break;
2791                         wpos = pos;
2792                         wsize = 0;
2793                 }
2794                 DPRINTF(("committing page %"Z"u", pgno));
2795                 next_pos = pos + size;
2796                 iov[n].iov_len = size;
2797                 iov[n].iov_base = (char *)dp;
2798                 wsize += size;
2799                 n++;
2800 #endif  /* _WIN32 */
2801         }
2802
2803         for (i = keep; ++i <= pagecount; ) {
2804                 dp = dl[i].mptr;
2805                 /* This is a page we skipped above */
2806                 if (!dl[i].mid) {
2807                         dl[++j] = dl[i];
2808                         dl[j].mid = dp->mp_pgno;
2809                         continue;
2810                 }
2811                 mdb_dpage_free(env, dp);
2812         }
2813
2814 done:
2815         i--;
2816         txn->mt_dirty_room += i - j;
2817         dl[0].mid = j;
2818         return MDB_SUCCESS;
2819 }
2820
2821 int
2822 mdb_txn_commit(MDB_txn *txn)
2823 {
2824         int             rc;
2825         unsigned int i;
2826         MDB_env *env;
2827
2828         assert(txn != NULL);
2829         assert(txn->mt_env != NULL);
2830
2831         if (txn->mt_child) {
2832                 rc = mdb_txn_commit(txn->mt_child);
2833                 txn->mt_child = NULL;
2834                 if (rc)
2835                         goto fail;
2836         }
2837
2838         env = txn->mt_env;
2839
2840         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
2841                 mdb_dbis_update(txn, 1);
2842                 txn->mt_numdbs = 2; /* so txn_abort() doesn't close any new handles */
2843                 mdb_txn_abort(txn);
2844                 return MDB_SUCCESS;
2845         }
2846
2847         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
2848                 DPUTS("error flag is set, can't commit");
2849                 if (txn->mt_parent)
2850                         txn->mt_parent->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2851                 rc = MDB_BAD_TXN;
2852                 goto fail;
2853         }
2854
2855         if (txn->mt_parent) {
2856                 MDB_txn *parent = txn->mt_parent;
2857                 MDB_ID2L dst, src;
2858                 MDB_IDL pspill;
2859                 unsigned x, y, len, ps_len;
2860
2861                 /* Append our free list to parent's */
2862                 rc = mdb_midl_append_list(&parent->mt_free_pgs, txn->mt_free_pgs);
2863                 if (rc)
2864                         goto fail;
2865                 mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
2866                 /* Failures after this must either undo the changes
2867                  * to the parent or set MDB_TXN_ERROR in the parent.
2868                  */
2869
2870                 parent->mt_next_pgno = txn->mt_next_pgno;
2871                 parent->mt_flags = txn->mt_flags;
2872
2873                 /* Merge our cursors into parent's and close them */
2874                 mdb_cursors_close(txn, 1);
2875
2876                 /* Update parent's DB table. */
2877                 memcpy(parent->mt_dbs, txn->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
2878                 parent->mt_numdbs = txn->mt_numdbs;
2879                 parent->mt_dbflags[0] = txn->mt_dbflags[0];
2880                 parent->mt_dbflags[1] = txn->mt_dbflags[1];
2881                 for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
2882                         /* preserve parent's DB_NEW status */
2883                         x = parent->mt_dbflags[i] & DB_NEW;
2884                         parent->mt_dbflags[i] = txn->mt_dbflags[i] | x;
2885                 }
2886
2887                 dst = parent->mt_u.dirty_list;
2888                 src = txn->mt_u.dirty_list;
2889                 /* Remove anything in our dirty list from parent's spill list */
2890                 if ((pspill = parent->mt_spill_pgs) && (ps_len = pspill[0])) {
2891                         x = y = ps_len;
2892                         pspill[0] = (pgno_t)-1;
2893                         /* Mark our dirty pages as deleted in parent spill list */
2894                         for (i=0, len=src[0].mid; ++i <= len; ) {
2895                                 MDB_ID pn = src[i].mid << 1;
2896                                 while (pn > pspill[x])
2897                                         x--;
2898                                 if (pn == pspill[x]) {
2899                                         pspill[x] = 1;
2900                                         y = --x;
2901                                 }
2902                         }
2903                         /* Squash deleted pagenums if we deleted any */
2904                         for (x=y; ++x <= ps_len; )
2905                                 if (!(pspill[x] & 1))
2906                                         pspill[++y] = pspill[x];
2907                         pspill[0] = y;
2908                 }
2909
2910                 /* Find len = length of merging our dirty list with parent's */
2911                 x = dst[0].mid;
2912                 dst[0].mid = 0;         /* simplify loops */
2913                 if (parent->mt_parent) {
2914                         len = x + src[0].mid;
2915                         y = mdb_mid2l_search(src, dst[x].mid + 1) - 1;
2916                         for (i = x; y && i; y--) {
2917                                 pgno_t yp = src[y].mid;
2918                                 while (yp < dst[i].mid)
2919                                         i--;
2920                                 if (yp == dst[i].mid) {
2921                                         i--;
2922                                         len--;
2923                                 }
2924                         }
2925                 } else { /* Simplify the above for single-ancestor case */
2926                         len = MDB_IDL_UM_MAX - txn->mt_dirty_room;
2927                 }
2928                 /* Merge our dirty list with parent's */
2929                 y = src[0].mid;
2930                 for (i = len; y; dst[i--] = src[y--]) {
2931                         pgno_t yp = src[y].mid;
2932                         while (yp < dst[x].mid)
2933                                 dst[i--] = dst[x--];
2934                         if (yp == dst[x].mid)
2935                                 free(dst[x--].mptr);
2936                 }
2937                 assert(i == x);
2938                 dst[0].mid = len;
2939                 free(txn->mt_u.dirty_list);
2940                 parent->mt_dirty_room = txn->mt_dirty_room;
2941                 if (txn->mt_spill_pgs) {
2942                         if (parent->mt_spill_pgs) {
2943                                 /* TODO: Prevent failure here, so parent does not fail */
2944                                 rc = mdb_midl_append_list(&parent->mt_spill_pgs, txn->mt_spill_pgs);
2945                                 if (rc)
2946                                         parent->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2947                                 mdb_midl_free(txn->mt_spill_pgs);
2948                                 mdb_midl_sort(parent->mt_spill_pgs);
2949                         } else {
2950                                 parent->mt_spill_pgs = txn->mt_spill_pgs;
2951                         }
2952                 }
2953
2954                 parent->mt_child = NULL;
2955                 mdb_midl_free(((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate.mf_pghead);
2956                 free(txn);
2957                 return rc;
2958         }
2959
2960         if (txn != env->me_txn) {
2961                 DPUTS("attempt to commit unknown transaction");
2962                 rc = EINVAL;
2963                 goto fail;
2964         }
2965
2966         mdb_cursors_close(txn, 0);
2967
2968         if (!txn->mt_u.dirty_list[0].mid &&
2969                 !(txn->mt_flags & (MDB_TXN_DIRTY|MDB_TXN_SPILLS)))
2970                 goto done;
2971
2972         DPRINTF(("committing txn %"Z"u %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
2973             txn->mt_txnid, (void*)txn, (void*)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
2974
2975         /* Update DB root pointers */
2976         if (txn->mt_numdbs > 2) {
2977                 MDB_cursor mc;
2978                 MDB_dbi i;
2979                 MDB_val data;
2980                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
2981
2982                 mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
2983                 for (i = 2; i < txn->mt_numdbs; i++) {
2984                         if (txn->mt_dbflags[i] & DB_DIRTY) {
2985                                 data.mv_data = &txn->mt_dbs[i];
2986                                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &txn->mt_dbxs[i].md_name, &data, 0);
2987                                 if (rc)
2988                                         goto fail;
2989                         }
2990                 }
2991         }
2992
2993         rc = mdb_freelist_save(txn);
2994         if (rc)
2995                 goto fail;
2996
2997         mdb_midl_free(env->me_pghead);
2998         env->me_pghead = NULL;
2999         if (mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs))
3000                 env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
3001
3002 #if (MDB_DEBUG) > 2
3003         mdb_audit(txn);
3004 #endif
3005
3006         if ((rc = mdb_page_flush(txn, 0)) ||
3007                 (rc = mdb_env_sync(env, 0)) ||
3008                 (rc = mdb_env_write_meta(txn)))
3009                 goto fail;
3010
3011 done:
3012         env->me_pglast = 0;
3013         env->me_txn = NULL;
3014         mdb_dbis_update(txn, 1);
3015
3016         if (env->me_txns)
3017                 UNLOCK_MUTEX_W(env);
3018         free(txn);
3019
3020         return MDB_SUCCESS;
3021
3022 fail:
3023         mdb_txn_abort(txn);
3024         return rc;
3025 }
3026
3027 /** Read the environment parameters of a DB environment before
3028  * mapping it into memory.
3029  * @param[in] env the environment handle
3030  * @param[out] meta address of where to store the meta information
3031  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3032  */
3033 static int
3034 mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
3035 {
3036         MDB_metabuf     pbuf;
3037         MDB_page        *p;
3038         MDB_meta        *m;
3039         int                     i, rc, off;
3040         enum { Size = sizeof(pbuf) };
3041
3042         /* We don't know the page size yet, so use a minimum value.
3043          * Read both meta pages so we can use the latest one.
3044          */
3045
3046         for (i=off=0; i<2; i++, off = meta->mm_psize) {
3047 #ifdef _WIN32
3048                 DWORD len;
3049                 OVERLAPPED ov;
3050                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3051                 ov.Offset = off;
3052                 rc = ReadFile(env->me_fd, &pbuf, Size, &len, &ov) ? (int)len : -1;
3053                 if (rc == -1 && ErrCode() == ERROR_HANDLE_EOF)
3054                         rc = 0;
3055 #else
3056                 rc = pread(env->me_fd, &pbuf, Size, off);
3057 #endif
3058                 if (rc != Size) {
3059                         if (rc == 0 && off == 0)
3060                                 return ENOENT;
3061                         rc = rc < 0 ? (int) ErrCode() : MDB_INVALID;
3062                         DPRINTF(("read: %s", mdb_strerror(rc)));
3063                         return rc;
3064                 }
3065
3066                 p = (MDB_page *)&pbuf;
3067
3068                 if (!F_ISSET(p->mp_flags, P_META)) {
3069                         DPRINTF(("page %"Z"u not a meta page", p->mp_pgno));
3070                         return MDB_INVALID;
3071                 }
3072
3073                 m = METADATA(p);
3074                 if (m->mm_magic != MDB_MAGIC) {
3075                         DPUTS("meta has invalid magic");
3076                         return MDB_INVALID;
3077                 }
3078
3079                 if (m->mm_version != MDB_DATA_VERSION) {
3080                         DPRINTF(("database is version %u, expected version %u",
3081                                 m->mm_version, MDB_DATA_VERSION));
3082                         return MDB_VERSION_MISMATCH;
3083                 }
3084
3085                 if (off == 0 || m->mm_txnid > meta->mm_txnid)
3086                         *meta = *m;
3087         }
3088         return 0;
3089 }
3090
3091 /** Write the environment parameters of a freshly created DB environment.
3092  * @param[in] env the environment handle
3093  * @param[out] meta address of where to store the meta information
3094  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3095  */
3096 static int
3097 mdb_env_init_meta(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
3098 {
3099         MDB_page *p, *q;
3100         int rc;
3101         unsigned int     psize;
3102 #ifdef _WIN32
3103         DWORD len;
3104         OVERLAPPED ov;
3105         memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3106 #define DO_PWRITE(rc, fd, ptr, size, len, pos)  do { \
3107         ov.Offset = pos;        \
3108         rc = WriteFile(fd, ptr, size, &len, &ov);       } while(0)
3109 #else
3110         int len;
3111 #define DO_PWRITE(rc, fd, ptr, size, len, pos)  do { \
3112         len = pwrite(fd, ptr, size, pos);       \
3113         rc = (len >= 0); } while(0)
3114 #endif
3115
3116         DPUTS("writing new meta page");
3117
3118         psize = env->me_psize;
3119
3120         meta->mm_magic = MDB_MAGIC;
3121         meta->mm_version = MDB_DATA_VERSION;
3122         meta->mm_mapsize = env->me_mapsize;
3123         meta->mm_psize = psize;
3124         meta->mm_last_pg = 1;
3125         meta->mm_flags = env->me_flags & 0xffff;
3126         meta->mm_flags |= MDB_INTEGERKEY;
3127         meta->mm_dbs[0].md_root = P_INVALID;
3128         meta->mm_dbs[1].md_root = P_INVALID;
3129
3130         p = calloc(2, psize);
3131         p->mp_pgno = 0;
3132         p->mp_flags = P_META;
3133         *(MDB_meta *)METADATA(p) = *meta;
3134
3135         q = (MDB_page *)((char *)p + psize);
3136         q->mp_pgno = 1;
3137         q->mp_flags = P_META;
3138         *(MDB_meta *)METADATA(q) = *meta;
3139
3140         DO_PWRITE(rc, env->me_fd, p, psize * 2, len, 0);
3141         if (!rc)
3142                 rc = ErrCode();
3143         else if ((unsigned) len == psize * 2)
3144                 rc = MDB_SUCCESS;
3145         else
3146                 rc = ENOSPC;
3147         free(p);
3148         return rc;
3149 }
3150
3151 /** Update the environment info to commit a transaction.
3152  * @param[in] txn the transaction that's being committed
3153  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3154  */
3155 static int
3156 mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn)
3157 {
3158         MDB_env *env;
3159         MDB_meta        meta, metab, *mp;
3160         off_t off;
3161         int rc, len, toggle;
3162         char *ptr;
3163         HANDLE mfd;
3164 #ifdef _WIN32
3165         OVERLAPPED ov;
3166 #else
3167         int r2;
3168 #endif
3169
3170         assert(txn != NULL);
3171         assert(txn->mt_env != NULL);
3172
3173         toggle = txn->mt_txnid & 1;
3174         DPRINTF(("writing meta page %d for root page %"Z"u",
3175                 toggle, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
3176
3177         env = txn->mt_env;
3178         mp = env->me_metas[toggle];
3179
3180         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
3181                 /* Persist any increases of mapsize config */
3182                 if (env->me_mapsize > mp->mm_mapsize)
3183                         mp->mm_mapsize = env->me_mapsize;
3184                 mp->mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
3185                 mp->mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
3186                 mp->mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
3187                 mp->mm_txnid = txn->mt_txnid;
3188                 if (!(env->me_flags & (MDB_NOMETASYNC|MDB_NOSYNC))) {
3189                         unsigned meta_size = env->me_psize;
3190                         rc = (env->me_flags & MDB_MAPASYNC) ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
3191                         ptr = env->me_map;
3192                         if (toggle) {
3193 #ifndef _WIN32  /* POSIX msync() requires ptr = start of OS page */
3194                                 if (meta_size < env->me_os_psize)
3195                                         meta_size += meta_size;
3196                                 else
3197 #endif
3198                                         ptr += meta_size;
3199                         }
3200                         if (MDB_MSYNC(ptr, meta_size, rc)) {
3201                                 rc = ErrCode();
3202                                 goto fail;
3203                         }
3204                 }
3205                 goto done;
3206         }
3207         metab.mm_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
3208         metab.mm_last_pg = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
3209
3210         ptr = (char *)&meta;
3211         if (env->me_mapsize > mp->mm_mapsize) {
3212                 /* Persist any increases of mapsize config */
3213                 meta.mm_mapsize = env->me_mapsize;
3214                 off = offsetof(MDB_meta, mm_mapsize);
3215         } else {
3216                 off = offsetof(MDB_meta, mm_dbs[0].md_depth);
3217         }
3218         len = sizeof(MDB_meta) - off;
3219
3220         ptr += off;
3221         meta.mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
3222         meta.mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
3223         meta.mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
3224         meta.mm_txnid = txn->mt_txnid;
3225
3226         if (toggle)
3227                 off += env->me_psize;
3228         off += PAGEHDRSZ;
3229
3230         /* Write to the SYNC fd */
3231         mfd = env->me_flags & (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC) ?
3232                 env->me_fd : env->me_mfd;
3233 #ifdef _WIN32
3234         {
3235                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3236                 ov.Offset = off;
3237                 if (!WriteFile(mfd, ptr, len, (DWORD *)&rc, &ov))
3238                         rc = -1;
3239         }
3240 #else
3241         rc = pwrite(mfd, ptr, len, off);
3242 #endif
3243         if (rc != len) {
3244                 rc = rc < 0 ? ErrCode() : EIO;
3245                 DPUTS("write failed, disk error?");
3246                 /* On a failure, the pagecache still contains the new data.
3247                  * Write some old data back, to prevent it from being used.
3248                  * Use the non-SYNC fd; we know it will fail anyway.
3249                  */
3250                 meta.mm_last_pg = metab.mm_last_pg;
3251                 meta.mm_txnid = metab.mm_txnid;
3252 #ifdef _WIN32
3253                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3254                 ov.Offset = off;
3255                 WriteFile(env->me_fd, ptr, len, NULL, &ov);
3256 #else
3257                 r2 = pwrite(env->me_fd, ptr, len, off);
3258                 (void)r2;       /* Silence warnings. We don't care about pwrite's return value */
3259 #endif
3260 fail:
3261                 env->me_flags |= MDB_FATAL_ERROR;
3262                 return rc;
3263         }
3264 done:
3265         /* Memory ordering issues are irrelevant; since the entire writer
3266          * is wrapped by wmutex, all of these changes will become visible
3267          * after the wmutex is unlocked. Since the DB is multi-version,
3268          * readers will get consistent data regardless of how fresh or
3269          * how stale their view of these values is.
3270          */
3271         if (env->me_txns)
3272                 env->me_txns->mti_txnid = txn->mt_txnid;
3273
3274         return MDB_SUCCESS;
3275 }
3276
3277 /** Check both meta pages to see which one is newer.
3278  * @param[in] env the environment handle
3279  * @return meta toggle (0 or 1).
3280  */
3281 static int
3282 mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env)
3283 {
3284         return (env->me_metas[0]->mm_txnid < env->me_metas[1]->mm_txnid);
3285 }
3286
3287 int
3288 mdb_env_create(MDB_env **env)
3289 {
3290         MDB_env *e;
3291
3292         e = calloc(1, sizeof(MDB_env));
3293         if (!e)
3294                 return ENOMEM;
3295
3296         e->me_maxreaders = DEFAULT_READERS;
3297         e->me_maxdbs = e->me_numdbs = 2;
3298         e->me_fd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3299         e->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3300         e->me_mfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3301 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
3302         e->me_rmutex = SEM_FAILED;
3303         e->me_wmutex = SEM_FAILED;
3304 #endif
3305         e->me_pid = getpid();
3306         GET_PAGESIZE(e->me_os_psize);
3307         VGMEMP_CREATE(e,0,0);
3308         *env = e;
3309         return MDB_SUCCESS;
3310 }
3311
3312 static int
3313 mdb_env_map(MDB_env *env, void *addr, int newsize)
3314 {
3315         MDB_page *p;
3316         unsigned int flags = env->me_flags;
3317 #ifdef _WIN32
3318         int rc;
3319         HANDLE mh;
3320         LONG sizelo, sizehi;
3321         sizelo = env->me_mapsize & 0xffffffff;
3322         sizehi = env->me_mapsize >> 16 >> 16; /* only needed on Win64 */
3323
3324         /* Windows won't create mappings for zero length files.
3325          * Just allocate the maxsize right now.
3326          */
3327         if (newsize) {
3328                 if (SetFilePointer(env->me_fd, sizelo, &sizehi, 0) != (DWORD)sizelo
3329                         || !SetEndOfFile(env->me_fd)
3330                         || SetFilePointer(env->me_fd, 0, NULL, 0) != 0)
3331                         return ErrCode();
3332         }
3333         mh = CreateFileMapping(env->me_fd, NULL, flags & MDB_WRITEMAP ?
3334                 PAGE_READWRITE : PAGE_READONLY,
3335                 sizehi, sizelo, NULL);
3336         if (!mh)
3337                 return ErrCode();
3338         env->me_map = MapViewOfFileEx(mh, flags & MDB_WRITEMAP ?
3339                 FILE_MAP_WRITE : FILE_MAP_READ,
3340                 0, 0, env->me_mapsize, addr);
3341         rc = env->me_map ? 0 : ErrCode();
3342         CloseHandle(mh);
3343         if (rc)
3344                 return rc;
3345 #else
3346         int prot = PROT_READ;
3347         if (flags & MDB_WRITEMAP) {
3348                 prot |= PROT_WRITE;
3349                 if (ftruncate(env->me_fd, env->me_mapsize) < 0)
3350                         return ErrCode();
3351         }
3352         env->me_map = mmap(addr, env->me_mapsize, prot, MAP_SHARED,
3353                 env->me_fd, 0);
3354         if (env->me_map == MAP_FAILED) {
3355                 env->me_map = NULL;
3356                 return ErrCode();
3357         }
3358
3359         if (flags & MDB_NORDAHEAD) {
3360                 /* Turn off readahead. It's harmful when the DB is larger than RAM. */
3361 #ifdef MADV_RANDOM
3362                 madvise(env->me_map, env->me_mapsize, MADV_RANDOM);
3363 #else
3364 #ifdef POSIX_MADV_RANDOM
3365                 posix_madvise(env->me_map, env->me_mapsize, POSIX_MADV_RANDOM);
3366 #endif /* POSIX_MADV_RANDOM */
3367 #endif /* MADV_RANDOM */
3368         }
3369 #endif /* _WIN32 */
3370
3371         /* Can happen because the address argument to mmap() is just a
3372          * hint.  mmap() can pick another, e.g. if the range is in use.
3373          * The MAP_FIXED flag would prevent that, but then mmap could
3374          * instead unmap existing pages to make room for the new map.
3375          */
3376         if (addr && env->me_map != addr)
3377                 return EBUSY;   /* TODO: Make a new MDB_* error code? */
3378
3379         p = (MDB_page *)env->me_map;
3380         env->me_metas[0] = METADATA(p);
3381         env->me_metas[1] = (MDB_meta *)((char *)env->me_metas[0] + env->me_psize);
3382
3383         return MDB_SUCCESS;
3384 }
3385
3386 int
3387 mdb_env_set_mapsize(MDB_env *env, size_t size)
3388 {
3389         /* If env is already open, caller is responsible for making
3390          * sure there are no active txns.
3391          */
3392         if (env->me_map) {
3393                 int rc;
3394                 void *old;
3395                 if (env->me_txn)
3396                         return EINVAL;
3397                 if (!size)
3398                         size = env->me_metas[mdb_env_pick_meta(env)]->mm_mapsize;
3399                 else if (size < env->me_mapsize) {
3400                         /* If the configured size is smaller, make sure it's
3401                          * still big enough. Silently round up to minimum if not.
3402                          */
3403                         size_t minsize = (env->me_metas[mdb_env_pick_meta(env)]->mm_last_pg + 1) * env->me_psize;
3404                         if (size < minsize)
3405                                 size = minsize;
3406                 }
3407                 munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
3408                 env->me_mapsize = size;
3409                 old = (env->me_flags & MDB_FIXEDMAP) ? env->me_map : NULL;
3410                 rc = mdb_env_map(env, old, 1);
3411                 if (rc)
3412                         return rc;
3413         }
3414         env->me_mapsize = size;
3415         if (env->me_psize)
3416                 env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
3417         return MDB_SUCCESS;
3418 }
3419
3420 int
3421 mdb_env_set_maxdbs(MDB_env *env, MDB_dbi dbs)
3422 {
3423         if (env->me_map)
3424                 return EINVAL;
3425         env->me_maxdbs = dbs + 2; /* Named databases + main and free DB */
3426         return MDB_SUCCESS;
3427 }
3428
3429 int
3430 mdb_env_set_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int readers)
3431 {
3432         if (env->me_map || readers < 1)
3433                 return EINVAL;
3434         env->me_maxreaders = readers;
3435         return MDB_SUCCESS;
3436 }
3437
3438 int
3439 mdb_env_get_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int *readers)
3440 {
3441         if (!env || !readers)
3442                 return EINVAL;
3443         *readers = env->me_maxreaders;
3444         return MDB_SUCCESS;
3445 }
3446
3447 /** Further setup required for opening an MDB environment
3448  */
3449 static int
3450 mdb_env_open2(MDB_env *env)
3451 {
3452         unsigned int flags = env->me_flags;
3453         int i, newenv = 0, rc;
3454         MDB_meta meta;
3455
3456 #ifdef _WIN32
3457         /* See if we should use QueryLimited */
3458         rc = GetVersion();
3459         if ((rc & 0xff) > 5)
3460                 env->me_pidquery = MDB_PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION;
3461         else
3462                 env->me_pidquery = PROCESS_QUERY_INFORMATION;
3463 #endif /* _WIN32 */
3464
3465         memset(&meta, 0, sizeof(meta));
3466
3467         if ((i = mdb_env_read_header(env, &meta)) != 0) {
3468                 if (i != ENOENT)
3469                         return i;
3470                 DPUTS("new mdbenv");
3471                 newenv = 1;
3472                 env->me_psize = env->me_os_psize;
3473                 if (env->me_psize > MAX_PAGESIZE)
3474                         env->me_psize = MAX_PAGESIZE;
3475         } else {
3476                 env->me_psize = meta.mm_psize;
3477         }
3478
3479         /* Was a mapsize configured? */
3480         if (!env->me_mapsize) {
3481                 /* If this is a new environment, take the default,
3482                  * else use the size recorded in the existing env.
3483                  */
3484                 env->me_mapsize = newenv ? DEFAULT_MAPSIZE : meta.mm_mapsize;
3485         } else if (env->me_mapsize < meta.mm_mapsize) {
3486                 /* If the configured size is smaller, make sure it's
3487                  * still big enough. Silently round up to minimum if not.
3488                  */
3489                 size_t minsize = (meta.mm_last_pg + 1) * meta.mm_psize;
3490                 if (env->me_mapsize < minsize)
3491                         env->me_mapsize = minsize;
3492         }
3493
3494         rc = mdb_env_map(env, meta.mm_address, newenv);
3495         if (rc)
3496                 return rc;
3497
3498         if (newenv) {
3499                 if (flags & MDB_FIXEDMAP)
3500                         meta.mm_address = env->me_map;
3501                 i = mdb_env_init_meta(env, &meta);
3502                 if (i != MDB_SUCCESS) {
3503                         return i;
3504                 }
3505         }
3506
3507         env->me_maxfree_1pg = (env->me_psize - PAGEHDRSZ) / sizeof(pgno_t) - 1;
3508         env->me_nodemax = (((env->me_psize - PAGEHDRSZ) / MDB_MINKEYS) & -2)
3509                 - sizeof(indx_t);
3510 #if !(MDB_MAXKEYSIZE)
3511         env->me_maxkey = env->me_nodemax - (NODESIZE + sizeof(MDB_db));
3512 #endif
3513         env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
3514
3515 #if MDB_DEBUG
3516         {
3517                 int toggle = mdb_env_pick_meta(env);
3518                 MDB_db *db = &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI];
3519
3520                 DPRINTF(("opened database version %u, pagesize %u",
3521                         env->me_metas[0]->mm_version, env->me_psize));
3522                 DPRINTF(("using meta page %d",    toggle));
3523                 DPRINTF(("depth: %u",             db->md_depth));
3524                 DPRINTF(("entries: %"Z"u",        db->md_entries));
3525                 DPRINTF(("branch pages: %"Z"u",   db->md_branch_pages));
3526                 DPRINTF(("leaf pages: %"Z"u",     db->md_leaf_pages));
3527                 DPRINTF(("overflow pages: %"Z"u", db->md_overflow_pages));
3528                 DPRINTF(("root: %"Z"u",           db->md_root));
3529         }
3530 #endif
3531
3532         return MDB_SUCCESS;
3533 }
3534
3535
3536 /** Release a reader thread's slot in the reader lock table.
3537  *      This function is called automatically when a thread exits.
3538  * @param[in] ptr This points to the slot in the reader lock table.
3539  */
3540 static void
3541 mdb_env_reader_dest(void *ptr)
3542 {
3543         MDB_reader *reader = ptr;
3544
3545         reader->mr_pid = 0;
3546 }
3547
3548 #ifdef _WIN32
3549 /** Junk for arranging thread-specific callbacks on Windows. This is
3550  *      necessarily platform and compiler-specific. Windows supports up
3551  *      to 1088 keys. Let's assume nobody opens more than 64 environments
3552  *      in a single process, for now. They can override this if needed.
3553  */
3554 #ifndef MAX_TLS_KEYS
3555 #define MAX_TLS_KEYS    64
3556 #endif
3557 static pthread_key_t mdb_tls_keys[MAX_TLS_KEYS];
3558 static int mdb_tls_nkeys;
3559
3560 static void NTAPI mdb_tls_callback(PVOID module, DWORD reason, PVOID ptr)
3561 {
3562         int i;
3563         switch(reason) {
3564         case DLL_PROCESS_ATTACH: break;
3565         case DLL_THREAD_ATTACH: break;
3566         case DLL_THREAD_DETACH:
3567                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++) {
3568                         MDB_reader *r = pthread_getspecific(mdb_tls_keys[i]);
3569                         mdb_env_reader_dest(r);
3570                 }
3571                 break;
3572         case DLL_PROCESS_DETACH: break;
3573         }
3574 }
3575 #ifdef __GNUC__
3576 #ifdef _WIN64
3577 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
3578 #else
3579 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
3580 #endif
3581 #else
3582 #ifdef _WIN64
3583 /* Force some symbol references.
3584  *      _tls_used forces the linker to create the TLS directory if not already done
3585  *      mdb_tls_cbp prevents whole-program-optimizer from dropping the symbol.
3586  */
3587 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_tls_used")
3588 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:mdb_tls_cbp")
3589 #pragma const_seg(".CRT$XLB")
3590 extern const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp;
3591 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
3592 #pragma const_seg()
3593 #else   /* WIN32 */
3594 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:__tls_used")
3595 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_mdb_tls_cbp")
3596 #pragma data_seg(".CRT$XLB")
3597 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
3598 #pragma data_seg()
3599 #endif  /* WIN 32/64 */
3600 #endif  /* !__GNUC__ */
3601 #endif
3602
3603 /** Downgrade the exclusive lock on the region back to shared */
3604 static int
3605 mdb_env_share_locks(MDB_env *env, int *excl)
3606 {
3607         int rc = 0, toggle = mdb_env_pick_meta(env);
3608
3609         env->me_txns->mti_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
3610
3611 #ifdef _WIN32
3612         {
3613                 OVERLAPPED ov;
3614                 /* First acquire a shared lock. The Unlock will
3615                  * then release the existing exclusive lock.
3616                  */
3617                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3618                 if (!LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
3619                         rc = ErrCode();
3620                 } else {
3621                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
3622                         *excl = 0;
3623                 }
3624         }
3625 #else
3626         {
3627                 struct flock lock_info;
3628                 /* The shared lock replaces the existing lock */
3629                 memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
3630                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
3631                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
3632                 lock_info.l_start = 0;
3633                 lock_info.l_len = 1;
3634                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
3635                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
3636                 *excl = rc ? -1 : 0;    /* error may mean we lost the lock */
3637         }
3638 #endif
3639
3640         return rc;
3641 }
3642
3643 /** Try to get exlusive lock, otherwise shared.
3644  *      Maintain *excl = -1: no/unknown lock, 0: shared, 1: exclusive.
3645  */
3646 static int
3647 mdb_env_excl_lock(MDB_env *env, int *excl)
3648 {
3649         int rc = 0;
3650 #ifdef _WIN32
3651         if (LockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0)) {
3652                 *excl = 1;
3653         } else {
3654                 OVERLAPPED ov;
3655                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3656                 if (LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
3657                         *excl = 0;
3658                 } else {
3659                         rc = ErrCode();
3660                 }
3661         }
3662 #else
3663         struct flock lock_info;
3664         memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
3665         lock_info.l_type = F_WRLCK;
3666         lock_info.l_whence = SEEK_SET;
3667         lock_info.l_start = 0;
3668         lock_info.l_len = 1;
3669         while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
3670                         (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
3671         if (!rc) {
3672                 *excl = 1;
3673         } else
3674 # ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
3675         if (*excl < 0) /* always true when !MDB_USE_POSIX_SEM */
3676 # endif
3677         {
3678                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
3679                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLKW, &lock_info)) &&
3680                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
3681                 if (rc == 0)
3682                         *excl = 0;
3683         }
3684 #endif
3685         return rc;
3686 }
3687
3688 #ifdef MDB_USE_HASH
3689 /*
3690  * hash_64 - 64 bit Fowler/Noll/Vo-0 FNV-1a hash code
3691  *
3692  * @(#) $Revision: 5.1 $
3693  * @(#) $Id: hash_64a.c,v 5.1 2009/06/30 09:01:38 chongo Exp $
3694  * @(#) $Source: /usr/local/src/cmd/fnv/RCS/hash_64a.c,v $
3695  *
3696  *        http://www.isthe.com/chongo/tech/comp/fnv/index.html
3697  *
3698  ***
3699  *
3700  * Please do not copyright this code.  This code is in the public domain.
3701  *
3702  * LANDON CURT NOLL DISCLAIMS ALL WARRANTIES WITH REGARD TO THIS SOFTWARE,
3703  * INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO
3704  * EVENT SHALL LANDON CURT NOLL BE LIABLE FOR ANY SPECIAL, INDIRECT OR
3705  * CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF
3706  * USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR
3707  * OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE USE OR
3708  * PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
3709  *
3710  * By:
3711  *      chongo <Landon Curt Noll> /\oo/\
3712  *        http://www.isthe.com/chongo/
3713  *
3714  * Share and Enjoy!     :-)
3715  */
3716
3717 typedef unsigned long long      mdb_hash_t;
3718 #define MDB_HASH_INIT ((mdb_hash_t)0xcbf29ce484222325ULL)
3719
3720 /** perform a 64 bit Fowler/Noll/Vo FNV-1a hash on a buffer
3721  * @param[in] val       value to hash
3722  * @param[in] hval      initial value for hash
3723  * @return 64 bit hash
3724  *
3725  * NOTE: To use the recommended 64 bit FNV-1a hash, use MDB_HASH_INIT as the
3726  *       hval arg on the first call.
3727  */
3728 static mdb_hash_t
3729 mdb_hash_val(MDB_val *val, mdb_hash_t hval)
3730 {
3731         unsigned char *s = (unsigned char *)val->mv_data;       /* unsigned string */
3732         unsigned char *end = s + val->mv_size;
3733         /*
3734          * FNV-1a hash each octet of the string
3735          */
3736         while (s < end) {
3737                 /* xor the bottom with the current octet */
3738                 hval ^= (mdb_hash_t)*s++;
3739
3740                 /* multiply by the 64 bit FNV magic prime mod 2^64 */
3741                 hval += (hval << 1) + (hval << 4) + (hval << 5) +
3742                         (hval << 7) + (hval << 8) + (hval << 40);
3743         }
3744         /* return our new hash value */
3745         return hval;
3746 }
3747
3748 /** Hash the string and output the encoded hash.
3749  * This uses modified RFC1924 Ascii85 encoding to accommodate systems with
3750  * very short name limits. We don't care about the encoding being reversible,
3751  * we just want to preserve as many bits of the input as possible in a
3752  * small printable string.
3753  * @param[in] str string to hash
3754  * @param[out] encbuf an array of 11 chars to hold the hash
3755  */
3756 static const char mdb_a85[]= "0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz!#$%&()*+-;<=>?@^_`{|}~";
3757
3758 static void
3759 mdb_pack85(unsigned long l, char *out)
3760 {
3761         int i;
3762
3763         for (i=0; i<5; i++) {
3764                 *out++ = mdb_a85[l % 85];
3765                 l /= 85;
3766         }
3767 }
3768
3769 static void
3770 mdb_hash_enc(MDB_val *val, char *encbuf)
3771 {
3772         mdb_hash_t h = mdb_hash_val(val, MDB_HASH_INIT);
3773
3774         mdb_pack85(h, encbuf);
3775         mdb_pack85(h>>32, encbuf+5);
3776         encbuf[10] = '\0';
3777 }
3778 #endif
3779
3780 /** Open and/or initialize the lock region for the environment.
3781  * @param[in] env The MDB environment.
3782  * @param[in] lpath The pathname of the file used for the lock region.
3783  * @param[in] mode The Unix permissions for the file, if we create it.
3784  * @param[out] excl Resulting file lock type: -1 none, 0 shared, 1 exclusive
3785  * @param[in,out] excl In -1, out lock type: -1 none, 0 shared, 1 exclusive
3786  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3787  */
3788 static int
3789 mdb_env_setup_locks(MDB_env *env, char *lpath, int mode, int *excl)
3790 {
3791 #ifdef _WIN32
3792 #       define MDB_ERRCODE_ROFS ERROR_WRITE_PROTECT
3793 #else
3794 #       define MDB_ERRCODE_ROFS EROFS
3795 #ifdef O_CLOEXEC        /* Linux: Open file and set FD_CLOEXEC atomically */
3796 #       define MDB_CLOEXEC              O_CLOEXEC
3797 #else
3798         int fdflags;
3799 #       define MDB_CLOEXEC              0
3800 #endif
3801 #endif
3802         int rc;
3803         off_t size, rsize;
3804
3805 #ifdef _WIN32
3806         env->me_lfd = CreateFile(lpath, GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,
3807                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, OPEN_ALWAYS,
3808                 FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL);
3809 #else
3810         env->me_lfd = open(lpath, O_RDWR|O_CREAT|MDB_CLOEXEC, mode);
3811 #endif
3812         if (env->me_lfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3813                 rc = ErrCode();
3814                 if (rc == MDB_ERRCODE_ROFS && (env->me_flags & MDB_RDONLY)) {
3815                         return MDB_SUCCESS;
3816                 }
3817                 goto fail_errno;
3818         }
3819 #if ! ((MDB_CLOEXEC) || defined(_WIN32))
3820         /* Lose record locks when exec*() */
3821         if ((fdflags = fcntl(env->me_lfd, F_GETFD) | FD_CLOEXEC) >= 0)
3822                         fcntl(env->me_lfd, F_SETFD, fdflags);
3823 #endif
3824
3825         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS)) {
3826                 rc = pthread_key_create(&env->me_txkey, mdb_env_reader_dest);
3827                 if (rc)
3828                         goto fail;
3829                 env->me_flags |= MDB_ENV_TXKEY;
3830 #ifdef _WIN32
3831                 /* Windows TLS callbacks need help finding their TLS info. */
3832                 if (mdb_tls_nkeys >= MAX_TLS_KEYS) {
3833                         rc = MDB_TLS_FULL;
3834                         goto fail;
3835                 }
3836                 mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys++] = env->me_txkey;
3837 #endif
3838         }
3839
3840         /* Try to get exclusive lock. If we succeed, then
3841          * nobody is using the lock region and we should initialize it.
3842          */
3843         if ((rc = mdb_env_excl_lock(env, excl))) goto fail;
3844
3845 #ifdef _WIN32
3846         size = GetFileSize(env->me_lfd, NULL);
3847 #else
3848         size = lseek(env->me_lfd, 0, SEEK_END);
3849         if (size == -1) goto fail_errno;
3850 #endif
3851         rsize = (env->me_maxreaders-1) * sizeof(MDB_reader) + sizeof(MDB_txninfo);
3852         if (size < rsize && *excl > 0) {
3853 #ifdef _WIN32
3854                 if (SetFilePointer(env->me_lfd, rsize, NULL, FILE_BEGIN) != (DWORD)rsize
3855                         || !SetEndOfFile(env->me_lfd))
3856                         goto fail_errno;
3857 #else
3858                 if (ftruncate(env->me_lfd, rsize) != 0) goto fail_errno;
3859 #endif
3860         } else {
3861                 rsize = size;
3862                 size = rsize - sizeof(MDB_txninfo);
3863                 env->me_maxreaders = size/sizeof(MDB_reader) + 1;
3864         }
3865         {
3866 #ifdef _WIN32
3867                 HANDLE mh;
3868                 mh = CreateFileMapping(env->me_lfd, NULL, PAGE_READWRITE,
3869                         0, 0, NULL);
3870                 if (!mh) goto fail_errno;
3871                 env->me_txns = MapViewOfFileEx(mh, FILE_MAP_WRITE, 0, 0, rsize, NULL);
3872                 CloseHandle(mh);
3873                 if (!env->me_txns) goto fail_errno;
3874 #else
3875                 void *m = mmap(NULL, rsize, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED,
3876                         env->me_lfd, 0);
3877                 if (m == MAP_FAILED) goto fail_errno;
3878                 env->me_txns = m;
3879 #endif
3880         }
3881         if (*excl > 0) {
3882 #ifdef _WIN32
3883                 BY_HANDLE_FILE_INFORMATION stbuf;
3884                 struct {
3885                         DWORD volume;
3886                         DWORD nhigh;
3887                         DWORD nlow;
3888                 } idbuf;
3889                 MDB_val val;
3890                 char encbuf[11];
3891
3892                 if (!mdb_sec_inited) {
3893                         InitializeSecurityDescriptor(&mdb_null_sd,
3894                                 SECURITY_DESCRIPTOR_REVISION);
3895                         SetSecurityDescriptorDacl(&mdb_null_sd, TRUE, 0, FALSE);
3896                         mdb_all_sa.nLength = sizeof(SECURITY_ATTRIBUTES);
3897                         mdb_all_sa.bInheritHandle = FALSE;
3898                         mdb_all_sa.lpSecurityDescriptor = &mdb_null_sd;
3899                         mdb_sec_inited = 1;
3900                 }
3901                 if (!GetFileInformationByHandle(env->me_lfd, &stbuf)) goto fail_errno;
3902                 idbuf.volume = stbuf.dwVolumeSerialNumber;
3903                 idbuf.nhigh  = stbuf.nFileIndexHigh;
3904                 idbuf.nlow   = stbuf.nFileIndexLow;
3905                 val.mv_data = &idbuf;
3906                 val.mv_size = sizeof(idbuf);
3907                 mdb_hash_enc(&val, encbuf);
3908                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "Global\\MDBr%s", encbuf);
3909                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "Global\\MDBw%s", encbuf);
3910                 env->me_rmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
3911                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
3912                 env->me_wmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
3913                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
3914 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3915                 struct stat stbuf;
3916                 struct {
3917                         dev_t dev;
3918                         ino_t ino;
3919                 } idbuf;
3920                 MDB_val val;
3921                 char encbuf[11];
3922
3923 #if defined(__NetBSD__)
3924 #define MDB_SHORT_SEMNAMES      1       /* limited to 14 chars */
3925 #endif
3926                 if (fstat(env->me_lfd, &stbuf)) goto fail_errno;
3927                 idbuf.dev = stbuf.st_dev;
3928                 idbuf.ino = stbuf.st_ino;
3929                 val.mv_data = &idbuf;
3930                 val.mv_size = sizeof(idbuf);
3931                 mdb_hash_enc(&val, encbuf);
3932 #ifdef MDB_SHORT_SEMNAMES
3933                 encbuf[9] = '\0';       /* drop name from 15 chars to 14 chars */
3934 #endif
3935                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "/MDBr%s", encbuf);
3936                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "/MDBw%s", encbuf);
3937                 /* Clean up after a previous run, if needed:  Try to
3938                  * remove both semaphores before doing anything else.
3939                  */
3940                 sem_unlink(env->me_txns->mti_rmname);
3941                 sem_unlink(env->me_txns->mti_wmname);
3942                 env->me_rmutex = sem_open(env->me_txns->mti_rmname,
3943                         O_CREAT|O_EXCL, mode, 1);
3944                 if (env->me_rmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3945                 env->me_wmutex = sem_open(env->me_txns->mti_wmname,
3946                         O_CREAT|O_EXCL, mode, 1);
3947                 if (env->me_wmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3948 #else   /* MDB_USE_POSIX_SEM */
3949                 pthread_mutexattr_t mattr;
3950
3951                 if ((rc = pthread_mutexattr_init(&mattr))
3952                         || (rc = pthread_mutexattr_setpshared(&mattr, PTHREAD_PROCESS_SHARED))
3953                         || (rc = pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_mutex, &mattr))
3954                         || (rc = pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_wmutex, &mattr)))
3955                         goto fail;
3956                 pthread_mutexattr_destroy(&mattr);
3957 #endif  /* _WIN32 || MDB_USE_POSIX_SEM */
3958
3959                 env->me_txns->mti_magic = MDB_MAGIC;
3960                 env->me_txns->mti_format = MDB_LOCK_FORMAT;
3961                 env->me_txns->mti_txnid = 0;
3962                 env->me_txns->mti_numreaders = 0;
3963
3964         } else {
3965                 if (env->me_txns->mti_magic != MDB_MAGIC) {
3966                         DPUTS("lock region has invalid magic");
3967                         rc = MDB_INVALID;
3968                         goto fail;
3969                 }
3970                 if (env->me_txns->mti_format != MDB_LOCK_FORMAT) {
3971                         DPRINTF(("lock region has format+version 0x%x, expected 0x%x",
3972                                 env->me_txns->mti_format, MDB_LOCK_FORMAT));
3973                         rc = MDB_VERSION_MISMATCH;
3974                         goto fail;
3975                 }
3976                 rc = ErrCode();
3977                 if (rc && rc != EACCES && rc != EAGAIN) {
3978                         goto fail;
3979                 }
3980 #ifdef _WIN32
3981                 env->me_rmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
3982                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
3983                 env->me_wmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
3984                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
3985 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3986                 env->me_rmutex = sem_open(env->me_txns->mti_rmname, 0);
3987                 if (env->me_rmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3988                 env->me_wmutex = sem_open(env->me_txns->mti_wmname, 0);
3989                 if (env->me_wmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3990 #endif
3991         }
3992         return MDB_SUCCESS;
3993
3994 fail_errno:
3995         rc = ErrCode();
3996 fail:
3997         return rc;
3998 }
3999
4000         /** The name of the lock file in the DB environment */
4001 #define LOCKNAME        "/lock.mdb"
4002         /** The name of the data file in the DB environment */
4003 #define DATANAME        "/data.mdb"
4004         /** The suffix of the lock file when no subdir is used */
4005 #define LOCKSUFF        "-lock"
4006         /** Only a subset of the @ref mdb_env flags can be changed
4007          *      at runtime. Changing other flags requires closing the
4008          *      environment and re-opening it with the new flags.
4009          */
4010 #define CHANGEABLE      (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC|MDB_MAPASYNC|MDB_NOMEMINIT)
4011 #define CHANGELESS      (MDB_FIXEDMAP|MDB_NOSUBDIR|MDB_RDONLY|MDB_WRITEMAP| \
4012         MDB_NOTLS|MDB_NOLOCK|MDB_NORDAHEAD)
4013
4014 #if VALID_FLAGS & PERSISTENT_FLAGS & (CHANGEABLE|CHANGELESS)
4015 # error "Persistent DB flags & env flags overlap, but both go in mm_flags"
4016 #endif
4017
4018 int
4019 mdb_env_open(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags, mdb_mode_t mode)
4020 {
4021         int             oflags, rc, len, excl = -1;
4022         char *lpath, *dpath;
4023
4024         if (env->me_fd!=INVALID_HANDLE_VALUE || (flags & ~(CHANGEABLE|CHANGELESS)))
4025                 return EINVAL;
4026
4027         len = strlen(path);
4028         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
4029                 rc = len + sizeof(LOCKSUFF) + len + 1;
4030         } else {
4031                 rc = len + sizeof(LOCKNAME) + len + sizeof(DATANAME);
4032         }
4033         lpath = malloc(rc);
4034         if (!lpath)
4035                 return ENOMEM;
4036         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
4037                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKSUFF);
4038                 sprintf(lpath, "%s" LOCKSUFF, path);
4039                 strcpy(dpath, path);
4040         } else {
4041                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKNAME);
4042                 sprintf(lpath, "%s" LOCKNAME, path);
4043                 sprintf(dpath, "%s" DATANAME, path);
4044         }
4045
4046         rc = MDB_SUCCESS;
4047         flags |= env->me_flags;
4048         if (flags & MDB_RDONLY) {
4049                 /* silently ignore WRITEMAP when we're only getting read access */
4050                 flags &= ~MDB_WRITEMAP;
4051         } else {
4052                 if (!((env->me_free_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX)) &&
4053                           (env->me_dirty_list = calloc(MDB_IDL_UM_SIZE, sizeof(MDB_ID2)))))
4054                         rc = ENOMEM;
4055         }
4056         env->me_flags = flags |= MDB_ENV_ACTIVE;
4057         if (rc)
4058                 goto leave;
4059
4060         env->me_path = strdup(path);
4061         env->me_dbxs = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_dbx));
4062         env->me_dbflags = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(uint16_t));
4063         if (!(env->me_dbxs && env->me_path && env->me_dbflags)) {
4064                 rc = ENOMEM;
4065                 goto leave;
4066         }
4067
4068         /* For RDONLY, get lockfile after we know datafile exists */
4069         if (!(flags & (MDB_RDONLY|MDB_NOLOCK))) {
4070                 rc = mdb_env_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
4071                 if (rc)
4072                         goto leave;
4073         }
4074
4075 #ifdef _WIN32
4076         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY)) {
4077                 oflags = GENERIC_READ;
4078                 len = OPEN_EXISTING;
4079         } else {
4080                 oflags = GENERIC_READ|GENERIC_WRITE;
4081                 len = OPEN_ALWAYS;
4082         }
4083         mode = FILE_ATTRIBUTE_NORMAL;
4084         env->me_fd = CreateFile(dpath, oflags, FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE,
4085                 NULL, len, mode, NULL);
4086 #else
4087         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY))
4088                 oflags = O_RDONLY;
4089         else
4090                 oflags = O_RDWR | O_CREAT;
4091
4092         env->me_fd = open(dpath, oflags, mode);
4093 #endif
4094         if (env->me_fd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
4095                 rc = ErrCode();
4096                 goto leave;
4097         }
4098
4099         if ((flags & (MDB_RDONLY|MDB_NOLOCK)) == MDB_RDONLY) {
4100                 rc = mdb_env_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
4101                 if (rc)
4102                         goto leave;
4103         }
4104
4105         if ((rc = mdb_env_open2(env)) == MDB_SUCCESS) {
4106                 if (flags & (MDB_RDONLY|MDB_WRITEMAP)) {
4107                         env->me_mfd = env->me_fd;
4108                 } else {
4109                         /* Synchronous fd for meta writes. Needed even with
4110                          * MDB_NOSYNC/MDB_NOMETASYNC, in case these get reset.
4111                          */
4112 #ifdef _WIN32
4113                         len = OPEN_EXISTING;
4114                         env->me_mfd = CreateFile(dpath, oflags,
4115                                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, len,
4116                                 mode | FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
4117 #else
4118                         oflags &= ~O_CREAT;
4119                         env->me_mfd = open(dpath, oflags | MDB_DSYNC, mode);
4120 #endif
4121                         if (env->me_mfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
4122                                 rc = ErrCode();
4123                                 goto leave;
4124                         }
4125                 }
4126                 DPRINTF(("opened dbenv %p", (void *) env));
4127                 if (excl > 0) {
4128                         rc = mdb_env_share_locks(env, &excl);
4129                         if (rc)
4130                                 goto leave;
4131                 }
4132                 if (!((flags & MDB_RDONLY) ||
4133                           (env->me_pbuf = calloc(1, env->me_psize))))
4134                         rc = ENOMEM;
4135         }
4136
4137 leave:
4138         if (rc) {
4139                 mdb_env_close0(env, excl);
4140         }
4141         free(lpath);
4142         return rc;
4143 }
4144
4145 /** Destroy resources from mdb_env_open(), clear our readers & DBIs */
4146 static void
4147 mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl)
4148 {
4149         int i;
4150
4151         if (!(env->me_flags & MDB_ENV_ACTIVE))
4152                 return;
4153
4154         /* Doing this here since me_dbxs may not exist during mdb_env_close */
4155         for (i = env->me_maxdbs; --i > MAIN_DBI; )
4156                 free(env->me_dbxs[i].md_name.mv_data);
4157
4158         free(env->me_pbuf);
4159         free(env->me_dbflags);
4160         free(env->me_dbxs);
4161         free(env->me_path);
4162         free(env->me_dirty_list);
4163         mdb_midl_free(env->me_free_pgs);
4164
4165         if (env->me_flags & MDB_ENV_TXKEY) {
4166                 pthread_key_delete(env->me_txkey);
4167 #ifdef _WIN32
4168                 /* Delete our key from the global list */
4169                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++)
4170                         if (mdb_tls_keys[i] == env->me_txkey) {
4171                                 mdb_tls_keys[i] = mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys-1];
4172                                 mdb_tls_nkeys--;
4173                                 break;
4174                         }
4175 #endif
4176         }
4177
4178         if (env->me_map) {
4179                 munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
4180         }
4181         if (env->me_mfd != env->me_fd && env->me_mfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
4182                 (void) close(env->me_mfd);
4183         if (env->me_fd != INVALID_HANDLE_VALUE)
4184                 (void) close(env->me_fd);
4185         if (env->me_txns) {
4186                 MDB_PID_T pid = env->me_pid;
4187                 /* Clearing readers is done in this function because
4188                  * me_txkey with its destructor must be disabled first.
4189                  */
4190                 for (i = env->me_numreaders; --i >= 0; )
4191                         if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == pid)
4192                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = 0;
4193 #ifdef _WIN32
4194                 if (env->me_rmutex) {
4195                         CloseHandle(env->me_rmutex);
4196                         if (env->me_wmutex) CloseHandle(env->me_wmutex);
4197                 }
4198                 /* Windows automatically destroys the mutexes when
4199                  * the last handle closes.
4200                  */
4201 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
4202                 if (env->me_rmutex != SEM_FAILED) {
4203                         sem_close(env->me_rmutex);
4204                         if (env->me_wmutex != SEM_FAILED)
4205                                 sem_close(env->me_wmutex);
4206                         /* If we have the filelock:  If we are the
4207                          * only remaining user, clean up semaphores.
4208                          */
4209                         if (excl == 0)
4210                                 mdb_env_excl_lock(env, &excl);
4211                         if (excl > 0) {
4212                                 sem_unlink(env->me_txns->mti_rmname);
4213                                 sem_unlink(env->me_txns->mti_wmname);
4214                         }
4215                 }
4216 #endif
4217                 munmap((void *)env->me_txns, (env->me_maxreaders-1)*sizeof(MDB_reader)+sizeof(MDB_txninfo));
4218         }
4219         if (env->me_lfd != INVALID_HANDLE_VALUE) {
4220 #ifdef _WIN32
4221                 if (excl >= 0) {
4222                         /* Unlock the lockfile.  Windows would have unlocked it
4223                          * after closing anyway, but not necessarily at once.
4224                          */
4225                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
4226                 }
4227 #endif
4228                 (void) close(env->me_lfd);
4229         }
4230
4231         env->me_flags &= ~(MDB_ENV_ACTIVE|MDB_ENV_TXKEY);
4232 }
4233
4234 int
4235 mdb_env_copyfd(MDB_env *env, HANDLE fd)
4236 {
4237         MDB_txn *txn = NULL;
4238         int rc;
4239         size_t wsize;
4240         char *ptr;
4241 #ifdef _WIN32
4242         DWORD len, w2;
4243 #define DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len)  rc = WriteFile(fd, ptr, w2, &len, NULL)
4244 #else
4245         ssize_t len;
4246         size_t w2;
4247 #define DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len)  len = write(fd, ptr, w2); rc = (len >= 0)
4248 #endif
4249
4250         /* Do the lock/unlock of the reader mutex before starting the
4251          * write txn.  Otherwise other read txns could block writers.
4252          */
4253         rc = mdb_txn_begin(env, NULL, MDB_RDONLY, &txn);
4254         if (rc)
4255                 return rc;
4256
4257         if (env->me_txns) {
4258                 /* We must start the actual read txn after blocking writers */
4259                 mdb_txn_reset0(txn, "reset-stage1");
4260
4261                 /* Temporarily block writers until we snapshot the meta pages */
4262                 LOCK_MUTEX_W(env);
4263
4264                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
4265                 if (rc) {
4266                         UNLOCK_MUTEX_W(env);
4267                         goto leave;
4268                 }
4269         }
4270
4271         wsize = env->me_psize * 2;
4272         ptr = env->me_map;
4273         w2 = wsize;
4274         while (w2 > 0) {
4275                 DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len);
4276                 if (!rc) {
4277                         rc = ErrCode();
4278                         break;
4279                 } else if (len > 0) {
4280                         rc = MDB_SUCCESS;
4281                         ptr += len;
4282                         w2 -= len;
4283                         continue;
4284                 } else {
4285                         /* Non-blocking or async handles are not supported */
4286                         rc = EIO;
4287                         break;
4288                 }
4289         }
4290         if (env->me_txns)
4291                 UNLOCK_MUTEX_W(env);
4292
4293         if (rc)
4294                 goto leave;
4295
4296         wsize = txn->mt_next_pgno * env->me_psize - wsize;
4297         while (wsize > 0) {
4298                 if (wsize > MAX_WRITE)
4299                         w2 = MAX_WRITE;
4300                 else
4301                         w2 = wsize;
4302                 DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len);
4303                 if (!rc) {
4304                         rc = ErrCode();
4305                         break;
4306                 } else if (len > 0) {
4307                         rc = MDB_SUCCESS;
4308                         ptr += len;
4309                         wsize -= len;
4310                         continue;
4311                 } else {
4312                         rc = EIO;
4313                         break;
4314                 }
4315         }
4316
4317 leave:
4318         mdb_txn_abort(txn);
4319         return rc;
4320 }
4321
4322 int
4323 mdb_env_copy(MDB_env *env, const char *path)
4324 {
4325         int rc, len;
4326         char *lpath;
4327         HANDLE newfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
4328
4329         if (env->me_flags & MDB_NOSUBDIR) {
4330                 lpath = (char *)path;
4331         } else {
4332                 len = strlen(path);
4333                 len += sizeof(DATANAME);
4334                 lpath = malloc(len);
4335                 if (!lpath)
4336                         return ENOMEM;
4337                 sprintf(lpath, "%s" DATANAME, path);
4338         }
4339
4340         /* The destination path must exist, but the destination file must not.
4341          * We don't want the OS to cache the writes, since the source data is
4342          * already in the OS cache.
4343          */
4344 #ifdef _WIN32
4345         newfd = CreateFile(lpath, GENERIC_WRITE, 0, NULL, CREATE_NEW,
4346                                 FILE_FLAG_NO_BUFFERING|FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
4347 #else
4348         newfd = open(lpath, O_WRONLY|O_CREAT|O_EXCL, 0666);
4349 #endif
4350         if (newfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
4351                 rc = ErrCode();
4352                 goto leave;
4353         }
4354
4355 #ifdef O_DIRECT
4356         /* Set O_DIRECT if the file system supports it */
4357         if ((rc = fcntl(newfd, F_GETFL)) != -1)
4358                 (void) fcntl(newfd, F_SETFL, rc | O_DIRECT);
4359 #endif
4360 #ifdef F_NOCACHE        /* __APPLE__ */
4361         rc = fcntl(newfd, F_NOCACHE, 1);
4362         if (rc) {
4363                 rc = ErrCode();
4364                 goto leave;
4365         }
4366 #endif
4367
4368         rc = mdb_env_copyfd(env, newfd);
4369
4370 leave:
4371         if (!(env->me_flags & MDB_NOSUBDIR))
4372                 free(lpath);
4373         if (newfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
4374                 if (close(newfd) < 0 && rc == MDB_SUCCESS)
4375                         rc = ErrCode();
4376
4377         return rc;
4378 }
4379
4380 void
4381 mdb_env_close(MDB_env *env)
4382 {
4383         MDB_page *dp;
4384
4385         if (env == NULL)
4386                 return;
4387
4388         VGMEMP_DESTROY(env);
4389         while ((dp = env->me_dpages) != NULL) {
4390                 VGMEMP_DEFINED(&dp->mp_next, sizeof(dp->mp_next));
4391                 env->me_dpages = dp->mp_next;
4392                 free(dp);
4393         }
4394
4395         mdb_env_close0(env, 0);
4396         free(env);
4397 }
4398
4399 /** Compare two items pointing at aligned size_t's */
4400 static int
4401 mdb_cmp_long(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4402 {
4403         return (*(size_t *)a->mv_data < *(size_t *)b->mv_data) ? -1 :
4404                 *(size_t *)a->mv_data > *(size_t *)b->mv_data;
4405 }
4406
4407 /** Compare two items pointing at aligned unsigned int's */
4408 static int
4409 mdb_cmp_int(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4410 {
4411         return (*(unsigned int *)a->mv_data < *(unsigned int *)b->mv_data) ? -1 :
4412                 *(unsigned int *)a->mv_data > *(unsigned int *)b->mv_data;
4413 }
4414
4415 /** Compare two items pointing at unsigned ints of unknown alignment.
4416  *      Nodes and keys are guaranteed to be 2-byte aligned.
4417  */
4418 static int
4419 mdb_cmp_cint(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4420 {
4421 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
4422         unsigned short *u, *c;
4423         int x;
4424
4425         u = (unsigned short *) ((char *) a->mv_data + a->mv_size);
4426         c = (unsigned short *) ((char *) b->mv_data + a->mv_size);
4427         do {
4428                 x = *--u - *--c;
4429         } while(!x && u > (unsigned short *)a->mv_data);
4430         return x;
4431 #else
4432         return memcmp(a->mv_data, b->mv_data, a->mv_size);
4433 #endif
4434 }
4435
4436 /** Compare two items lexically */
4437 static int
4438 mdb_cmp_memn(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4439 {
4440         int diff;
4441         ssize_t len_diff;
4442         unsigned int len;
4443
4444         len = a->mv_size;
4445         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
4446         if (len_diff > 0) {
4447                 len = b->mv_size;
4448                 len_diff = 1;
4449         }
4450
4451         diff = memcmp(a->mv_data, b->mv_data, len);
4452         return diff ? diff : len_diff<0 ? -1 : len_diff;
4453 }
4454
4455 /** Compare two items in reverse byte order */
4456 static int
4457 mdb_cmp_memnr(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4458 {
4459         const unsigned char     *p1, *p2, *p1_lim;
4460         ssize_t len_diff;
4461         int diff;
4462
4463         p1_lim = (const unsigned char *)a->mv_data;
4464         p1 = (const unsigned char *)a->mv_data + a->mv_size;
4465         p2 = (const unsigned char *)b->mv_data + b->mv_size;
4466
4467         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
4468         if (len_diff > 0) {
4469                 p1_lim += len_diff;
4470                 len_diff = 1;
4471         }
4472
4473         while (p1 > p1_lim) {
4474                 diff = *--p1 - *--p2;
4475                 if (diff)
4476                         return diff;
4477         }
4478         return len_diff<0 ? -1 : len_diff;
4479 }
4480
4481 /** Search for key within a page, using binary search.
4482  * Returns the smallest entry larger or equal to the key.
4483  * If exactp is non-null, stores whether the found entry was an exact match
4484  * in *exactp (1 or 0).
4485  * Updates the cursor index with the index of the found entry.
4486  * If no entry larger or equal to the key is found, returns NULL.
4487  */
4488 static MDB_node *
4489 mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp)
4490 {
4491         unsigned int     i = 0, nkeys;
4492         int              low, high;
4493         int              rc = 0;
4494         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4495         MDB_node        *node = NULL;
4496         MDB_val  nodekey;
4497         MDB_cmp_func *cmp;
4498         DKBUF;
4499
4500         nkeys = NUMKEYS(mp);
4501
4502 #if MDB_DEBUG
4503         {
4504         pgno_t pgno;
4505         COPY_PGNO(pgno, mp->mp_pgno);
4506         DPRINTF(("searching %u keys in %s %spage %"Z"u",
4507             nkeys, IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
4508             pgno));
4509         }
4510 #endif
4511
4512         low = IS_LEAF(mp) ? 0 : 1;
4513         high = nkeys - 1;
4514         cmp = mc->mc_dbx->md_cmp;
4515
4516         /* Branch pages have no data, so if using integer keys,
4517          * alignment is guaranteed. Use faster mdb_cmp_int.
4518          */
4519         if (cmp == mdb_cmp_cint && IS_BRANCH(mp)) {
4520                 if (NODEPTR(mp, 1)->mn_ksize == sizeof(size_t))
4521                         cmp = mdb_cmp_long;
4522                 else
4523                         cmp = mdb_cmp_int;
4524         }
4525
4526         if (IS_LEAF2(mp)) {
4527                 nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4528                 node = NODEPTR(mp, 0);  /* fake */
4529                 while (low <= high) {
4530                         i = (low + high) >> 1;
4531                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, i, nodekey.mv_size);
4532                         rc = cmp(key, &nodekey);
4533                         DPRINTF(("found leaf index %u [%s], rc = %i",
4534                             i, DKEY(&nodekey), rc));
4535                         if (rc == 0)
4536                                 break;
4537                         if (rc > 0)
4538                                 low = i + 1;
4539                         else
4540                                 high = i - 1;
4541                 }
4542         } else {
4543                 while (low <= high) {
4544                         i = (low + high) >> 1;
4545
4546                         node = NODEPTR(mp, i);
4547                         nodekey.mv_size = NODEKSZ(node);
4548                         nodekey.mv_data = NODEKEY(node);
4549
4550                         rc = cmp(key, &nodekey);
4551 #if MDB_DEBUG
4552                         if (IS_LEAF(mp))
4553                                 DPRINTF(("found leaf index %u [%s], rc = %i",
4554                                     i, DKEY(&nodekey), rc));
4555                         else
4556                                 DPRINTF(("found branch index %u [%s -> %"Z"u], rc = %i",
4557                                     i, DKEY(&nodekey), NODEPGNO(node), rc));
4558 #endif
4559                         if (rc == 0)
4560                                 break;
4561                         if (rc > 0)
4562                                 low = i + 1;
4563                         else
4564                                 high = i - 1;
4565                 }
4566         }
4567
4568         if (rc > 0) {   /* Found entry is less than the key. */
4569                 i++;    /* Skip to get the smallest entry larger than key. */
4570                 if (!IS_LEAF2(mp))
4571                         node = NODEPTR(mp, i);
4572         }
4573         if (exactp)
4574                 *exactp = (rc == 0 && nkeys > 0);
4575         /* store the key index */
4576         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
4577         if (i >= nkeys)
4578                 /* There is no entry larger or equal to the key. */
4579                 return NULL;
4580
4581         /* nodeptr is fake for LEAF2 */
4582         return node;
4583 }
4584
4585 #if 0
4586 static void
4587 mdb_cursor_adjust(MDB_cursor *mc, func)
4588 {
4589         MDB_cursor *m2;
4590
4591         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
4592                 if (m2->mc_pg[m2->mc_top] == mc->mc_pg[mc->mc_top]) {
4593                         func(mc, m2);
4594                 }
4595         }
4596 }
4597 #endif
4598
4599 /** Pop a page off the top of the cursor's stack. */
4600 static void
4601 mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc)
4602 {
4603         if (mc->mc_snum) {
4604 #if MDB_DEBUG
4605                 MDB_page        *top = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4606 #endif
4607                 mc->mc_snum--;
4608                 if (mc->mc_snum)
4609                         mc->mc_top--;
4610
4611                 DPRINTF(("popped page %"Z"u off db %d cursor %p", top->mp_pgno,
4612                         DDBI(mc), (void *) mc));
4613         }
4614 }
4615
4616 /** Push a page onto the top of the cursor's stack. */
4617 static int
4618 mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
4619 {
4620         DPRINTF(("pushing page %"Z"u on db %d cursor %p", mp->mp_pgno,
4621                 DDBI(mc), (void *) mc));
4622
4623         if (mc->mc_snum >= CURSOR_STACK) {
4624                 assert(mc->mc_snum < CURSOR_STACK);
4625                 return MDB_CURSOR_FULL;
4626         }
4627
4628         mc->mc_top = mc->mc_snum++;
4629         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
4630         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4631
4632         return MDB_SUCCESS;
4633 }
4634
4635 /** Find the address of the page corresponding to a given page number.
4636  * @param[in] txn the transaction for this access.
4637  * @param[in] pgno the page number for the page to retrieve.
4638  * @param[out] ret address of a pointer where the page's address will be stored.
4639  * @param[out] lvl dirty_list inheritance level of found page. 1=current txn, 0=mapped page.
4640  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4641  */
4642 static int
4643 mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **ret, int *lvl)
4644 {
4645         MDB_env *env = txn->mt_env;
4646         MDB_page *p = NULL;
4647         int level;
4648
4649         if (!((txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) | (env->me_flags & MDB_WRITEMAP))) {
4650                 MDB_txn *tx2 = txn;
4651                 level = 1;
4652                 do {
4653                         MDB_ID2L dl = tx2->mt_u.dirty_list;
4654                         unsigned x;
4655                         /* Spilled pages were dirtied in this txn and flushed
4656                          * because the dirty list got full. Bring this page
4657                          * back in from the map (but don't unspill it here,
4658                          * leave that unless page_touch happens again).
4659                          */
4660                         if (tx2->mt_spill_pgs) {
4661                                 MDB_ID pn = pgno << 1;
4662                                 x = mdb_midl_search(tx2->mt_spill_pgs, pn);
4663                                 if (x <= tx2->mt_spill_pgs[0] && tx2->mt_spill_pgs[x] == pn) {
4664                                         p = (MDB_page *)(env->me_map + env->me_psize * pgno);
4665                                         goto done;
4666                                 }
4667                         }
4668                         if (dl[0].mid) {
4669                                 unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
4670                                 if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
4671                                         p = dl[x].mptr;
4672                                         goto done;
4673                                 }
4674                         }
4675                         level++;
4676                 } while ((tx2 = tx2->mt_parent) != NULL);
4677         }
4678
4679         if (pgno < txn->mt_next_pgno) {
4680                 level = 0;
4681                 p = (MDB_page *)(env->me_map + env->me_psize * pgno);
4682         } else {
4683                 DPRINTF(("page %"Z"u not found", pgno));
4684                 assert(p != NULL);
4685                 return MDB_PAGE_NOTFOUND;
4686         }
4687
4688 done:
4689         *ret = p;
4690         if (lvl)
4691                 *lvl = level;
4692         return MDB_SUCCESS;
4693 }
4694
4695 /** Finish #mdb_page_search() / #mdb_page_search_lowest().
4696  *      The cursor is at the root page, set up the rest of it.
4697  */
4698 static int
4699 mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int flags)
4700 {
4701         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4702         int rc;
4703         DKBUF;
4704
4705         while (IS_BRANCH(mp)) {
4706                 MDB_node        *node;
4707                 indx_t          i;
4708
4709                 DPRINTF(("branch page %"Z"u has %u keys", mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp)));
4710                 assert(NUMKEYS(mp) > 1);
4711                 DPRINTF(("found index 0 to page %"Z"u", NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0))));
4712
4713                 if (flags & (MDB_PS_FIRST|MDB_PS_LAST)) {
4714                         i = 0;
4715                         if (flags & MDB_PS_LAST)
4716                                 i = NUMKEYS(mp) - 1;
4717                 } else {
4718                         int      exact;
4719                         node = mdb_node_search(mc, key, &exact);
4720                         if (node == NULL)
4721                                 i = NUMKEYS(mp) - 1;
4722                         else {
4723                                 i = mc->mc_ki[mc->mc_top];
4724                                 if (!exact) {
4725                                         assert(i > 0);
4726                                         i--;
4727                                 }
4728                         }
4729                         DPRINTF(("following index %u for key [%s]", i, DKEY(key)));
4730                 }
4731
4732                 assert(i < NUMKEYS(mp));
4733                 node = NODEPTR(mp, i);
4734
4735                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp, NULL)) != 0)
4736                         return rc;
4737
4738                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
4739                 if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
4740                         return rc;
4741
4742                 if (flags & MDB_PS_MODIFY) {
4743                         if ((rc = mdb_page_touch(mc)) != 0)
4744                                 return rc;
4745                         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4746                 }
4747         }
4748
4749         if (!IS_LEAF(mp)) {
4750                 DPRINTF(("internal error, index points to a %02X page!?",
4751                     mp->mp_flags));
4752                 return MDB_CORRUPTED;
4753         }
4754
4755         DPRINTF(("found leaf page %"Z"u for key [%s]", mp->mp_pgno,
4756             key ? DKEY(key) : "null"));
4757         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
4758         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
4759
4760         return MDB_SUCCESS;
4761 }
4762
4763 /** Search for the lowest key under the current branch page.
4764  * This just bypasses a NUMKEYS check in the current page
4765  * before calling mdb_page_search_root(), because the callers
4766  * are all in situations where the current page is known to
4767  * be underfilled.
4768  */
4769 static int
4770 mdb_page_search_lowest(MDB_cursor *mc)
4771 {
4772         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4773         MDB_node        *node = NODEPTR(mp, 0);
4774         int rc;
4775
4776         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp, NULL)) != 0)
4777                 return rc;
4778
4779         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4780         if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
4781                 return rc;
4782         return mdb_page_search_root(mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
4783 }
4784
4785 /** Search for the page a given key should be in.
4786  * Push it and its parent pages on the cursor stack.
4787  * @param[in,out] mc the cursor for this operation.
4788  * @param[in] key the key to search for, or NULL for first/last page.
4789  * @param[in] flags If MDB_PS_MODIFY is set, visited pages in the DB
4790  *   are touched (updated with new page numbers).
4791  *   If MDB_PS_FIRST or MDB_PS_LAST is set, find first or last leaf.
4792  *   This is used by #mdb_cursor_first() and #mdb_cursor_last().
4793  *   If MDB_PS_ROOTONLY set, just fetch root node, no further lookups.
4794  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4795  */
4796 static int
4797 mdb_page_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int flags)
4798 {
4799         int              rc;
4800         pgno_t           root;
4801
4802         /* Make sure the txn is still viable, then find the root from
4803          * the txn's db table and set it as the root of the cursor's stack.
4804          */
4805         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
4806                 DPUTS("transaction has failed, must abort");
4807                 return MDB_BAD_TXN;
4808         } else {
4809                 /* Make sure we're using an up-to-date root */
4810                 if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
4811                                 MDB_cursor mc2;
4812                                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, NULL);
4813                                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, 0);
4814                                 if (rc)
4815                                         return rc;
4816                                 {
4817                                         MDB_val data;
4818                                         int exact = 0;
4819                                         uint16_t flags;
4820                                         MDB_node *leaf = mdb_node_search(&mc2,
4821                                                 &mc->mc_dbx->md_name, &exact);
4822                                         if (!exact)
4823                                                 return MDB_NOTFOUND;
4824                                         rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &data);
4825                                         if (rc)
4826                                                 return rc;
4827                                         memcpy(&flags, ((char *) data.mv_data + offsetof(MDB_db, md_flags)),
4828                                                 sizeof(uint16_t));
4829                                         /* The txn may not know this DBI, or another process may
4830                                          * have dropped and recreated the DB with other flags.
4831                                          */
4832                                         if ((mc->mc_db->md_flags & PERSISTENT_FLAGS) != flags)
4833                                                 return MDB_INCOMPATIBLE;
4834                                         memcpy(mc->mc_db, data.mv_data, sizeof(MDB_db));
4835                                 }
4836                                 *mc->mc_dbflag &= ~DB_STALE;
4837                 }
4838                 root = mc->mc_db->md_root;
4839
4840                 if (root == P_INVALID) {                /* Tree is empty. */
4841                         DPUTS("tree is empty");
4842                         return MDB_NOTFOUND;
4843                 }
4844         }
4845
4846         assert(root > 1);
4847         if (!mc->mc_pg[0] || mc->mc_pg[0]->mp_pgno != root)
4848                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, root, &mc->mc_pg[0], NULL)) != 0)
4849                         return rc;
4850
4851         mc->mc_snum = 1;
4852         mc->mc_top = 0;
4853
4854         DPRINTF(("db %d root page %"Z"u has flags 0x%X",
4855                 DDBI(mc), root, mc->mc_pg[0]->mp_flags));
4856
4857         if (flags & MDB_PS_MODIFY) {
4858                 if ((rc = mdb_page_touch(mc)))
4859                         return rc;
4860         }
4861
4862         if (flags & MDB_PS_ROOTONLY)
4863                 return MDB_SUCCESS;
4864
4865         return mdb_page_search_root(mc, key, flags);
4866 }
4867
4868 static int
4869 mdb_ovpage_free(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
4870 {
4871         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
4872         pgno_t pg = mp->mp_pgno;
4873         unsigned x = 0, ovpages = mp->mp_pages;
4874         MDB_env *env = txn->mt_env;
4875         MDB_IDL sl = txn->mt_spill_pgs;
4876         MDB_ID pn = pg << 1;
4877         int rc;
4878
4879         DPRINTF(("free ov page %"Z"u (%d)", pg, ovpages));
4880         /* If the page is dirty or on the spill list we just acquired it,
4881          * so we should give it back to our current free list, if any.
4882          * Otherwise put it onto the list of pages we freed in this txn.
4883          *
4884          * Won't create me_pghead: me_pglast must be inited along with it.
4885          * Unsupported in nested txns: They would need to hide the page
4886          * range in ancestor txns' dirty and spilled lists.
4887          */
4888         if (env->me_pghead &&
4889                 !txn->mt_parent &&
4890                 ((mp->mp_flags & P_DIRTY) ||
4891                  (sl && (x = mdb_midl_search(sl, pn)) <= sl[0] && sl[x] == pn)))
4892         {
4893                 unsigned i, j;
4894                 pgno_t *mop;
4895                 MDB_ID2 *dl, ix, iy;
4896                 rc = mdb_midl_need(&env->me_pghead, ovpages);
4897                 if (rc)
4898                         return rc;
4899                 if (!(mp->mp_flags & P_DIRTY)) {
4900                         /* This page is no longer spilled */
4901                         if (x == sl[0])
4902                                 sl[0]--;
4903                         else
4904                                 sl[x] |= 1;
4905                         goto release;
4906                 }
4907                 /* Remove from dirty list */
4908                 dl = txn->mt_u.dirty_list;
4909                 x = dl[0].mid--;
4910                 for (ix = dl[x]; ix.mptr != mp; ix = iy) {
4911                         if (x > 1) {
4912                                 x--;
4913                                 iy = dl[x];
4914                                 dl[x] = ix;
4915                         } else {
4916                                 assert(x > 1);
4917                                 j = ++(dl[0].mid);
4918                                 dl[j] = ix;             /* Unsorted. OK when MDB_TXN_ERROR. */
4919                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
4920                                 return MDB_CORRUPTED;
4921                         }
4922                 }
4923                 if (!(env->me_flags & MDB_WRITEMAP))
4924                         mdb_dpage_free(env, mp);
4925 release:
4926                 /* Insert in me_pghead */
4927                 mop = env->me_pghead;
4928                 j = mop[0] + ovpages;
4929                 for (i = mop[0]; i && mop[i] < pg; i--)
4930                         mop[j--] = mop[i];
4931                 while (j>i)
4932                         mop[j--] = pg++;
4933                 mop[0] += ovpages;
4934         } else {
4935                 rc = mdb_midl_append_range(&txn->mt_free_pgs, pg, ovpages);
4936                 if (rc)
4937                         return rc;
4938         }
4939         mc->mc_db->md_overflow_pages -= ovpages;
4940         return 0;
4941 }
4942
4943 /** Return the data associated with a given node.
4944  * @param[in] txn The transaction for this operation.
4945  * @param[in] leaf The node being read.
4946  * @param[out] data Updated to point to the node's data.
4947  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4948  */
4949 static int
4950 mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data)
4951 {
4952         MDB_page        *omp;           /* overflow page */
4953         pgno_t           pgno;
4954         int rc;
4955
4956         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
4957                 data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
4958                 data->mv_data = NODEDATA(leaf);
4959                 return MDB_SUCCESS;
4960         }
4961
4962         /* Read overflow data.
4963          */
4964         data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
4965         memcpy(&pgno, NODEDATA(leaf), sizeof(pgno));
4966         if ((rc = mdb_page_get(txn, pgno, &omp, NULL)) != 0) {
4967                 DPRINTF(("read overflow page %"Z"u failed", pgno));
4968                 return rc;
4969         }
4970         data->mv_data = METADATA(omp);
4971
4972         return MDB_SUCCESS;
4973 }
4974
4975 int
4976 mdb_get(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
4977     MDB_val *key, MDB_val *data)
4978 {
4979         MDB_cursor      mc;
4980         MDB_xcursor     mx;
4981         int exact = 0;
4982         DKBUF;
4983
4984         assert(key);
4985         assert(data);
4986         DPRINTF(("===> get db %u key [%s]", dbi, DKEY(key)));
4987
4988         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
4989                 return EINVAL;
4990
4991         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
4992                 return MDB_BAD_TXN;
4993
4994         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
4995         return mdb_cursor_set(&mc, key, data, MDB_SET, &exact);
4996 }
4997
4998 /** Find a sibling for a page.
4999  * Replaces the page at the top of the cursor's stack with the
5000  * specified sibling, if one exists.
5001  * @param[in] mc The cursor for this operation.
5002  * @param[in] move_right Non-zero if the right sibling is requested,
5003  * otherwise the left sibling.
5004  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5005  */
5006 static int
5007 mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right)
5008 {
5009         int              rc;
5010         MDB_node        *indx;
5011         MDB_page        *mp;
5012
5013         if (mc->mc_snum < 2) {
5014                 return MDB_NOTFOUND;            /* root has no siblings */
5015         }
5016
5017         mdb_cursor_pop(mc);
5018         DPRINTF(("parent page is page %"Z"u, index %u",
5019                 mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5020
5021         if (move_right ? (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
5022                        : (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)) {
5023                 DPRINTF(("no more keys left, moving to %s sibling",
5024                     move_right ? "right" : "left"));
5025                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, move_right)) != MDB_SUCCESS) {
5026                         /* undo cursor_pop before returning */
5027                         mc->mc_top++;
5028                         mc->mc_snum++;
5029                         return rc;
5030                 }
5031         } else {
5032                 if (move_right)
5033                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5034                 else
5035                         mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
5036                 DPRINTF(("just moving to %s index key %u",
5037                     move_right ? "right" : "left", mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5038         }
5039         assert(IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
5040
5041         indx = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5042         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(indx), &mp, NULL)) != 0) {
5043                 /* mc will be inconsistent if caller does mc_snum++ as above */
5044                 mc->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5045                 return rc;
5046         }
5047
5048         mdb_cursor_push(mc, mp);
5049         if (!move_right)
5050                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp)-1;
5051
5052         return MDB_SUCCESS;
5053 }
5054
5055 /** Move the cursor to the next data item. */
5056 static int
5057 mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
5058 {
5059         MDB_page        *mp;
5060         MDB_node        *leaf;
5061         int rc;
5062
5063         if (mc->mc_flags & C_EOF) {
5064                 return MDB_NOTFOUND;
5065         }
5066
5067         assert(mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
5068
5069         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5070
5071         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
5072                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5073                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5074                         if (op == MDB_NEXT || op == MDB_NEXT_DUP) {
5075                                 rc = mdb_cursor_next(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_NEXT);
5076                                 if (op != MDB_NEXT || rc != MDB_NOTFOUND) {
5077                                         if (rc == MDB_SUCCESS)
5078                                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5079                                         return rc;
5080                                 }
5081                         }
5082                 } else {
5083                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5084                         if (op == MDB_NEXT_DUP)
5085                                 return MDB_NOTFOUND;
5086                 }
5087         }
5088
5089         DPRINTF(("cursor_next: top page is %"Z"u in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) mc));
5090         if (mc->mc_flags & C_DEL)
5091                 goto skip;
5092
5093         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mp)) {
5094                 DPUTS("=====> move to next sibling page");
5095                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1)) != MDB_SUCCESS) {
5096                         mc->mc_flags |= C_EOF;
5097                         return rc;
5098                 }
5099                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5100                 DPRINTF(("next page is %"Z"u, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5101         } else
5102                 mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5103
5104 skip:
5105         DPRINTF(("==> cursor points to page %"Z"u with %u keys, key index %u",
5106             mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5107
5108         if (IS_LEAF2(mp)) {
5109                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5110                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5111                 return MDB_SUCCESS;
5112         }
5113
5114         assert(IS_LEAF(mp));
5115         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5116
5117         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5118                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5119         }
5120         if (data) {
5121                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5122                         return rc;
5123
5124                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5125                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5126                         if (rc != MDB_SUCCESS)
5127                                 return rc;
5128                 }
5129         }
5130
5131         MDB_GET_KEY(leaf, key);
5132         return MDB_SUCCESS;
5133 }
5134
5135 /** Move the cursor to the previous data item. */
5136 static int
5137 mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
5138 {
5139         MDB_page        *mp;
5140         MDB_node        *leaf;
5141         int rc;
5142
5143         assert(mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
5144
5145         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5146
5147         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
5148                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5149                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5150                         if (op == MDB_PREV || op == MDB_PREV_DUP) {
5151                                 rc = mdb_cursor_prev(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_PREV);
5152                                 if (op != MDB_PREV || rc != MDB_NOTFOUND) {
5153                                         if (rc == MDB_SUCCESS)
5154                                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5155                                         return rc;
5156                                 }
5157                         } else {
5158                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5159                                 if (op == MDB_PREV_DUP)
5160                                         return MDB_NOTFOUND;
5161                         }
5162                 }
5163         }
5164
5165         DPRINTF(("cursor_prev: top page is %"Z"u in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) mc));
5166
5167         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)  {
5168                 DPUTS("=====> move to prev sibling page");
5169                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 0)) != MDB_SUCCESS) {
5170                         return rc;
5171                 }
5172                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5173                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp) - 1;
5174                 DPRINTF(("prev page is %"Z"u, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5175         } else
5176                 mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
5177
5178         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5179
5180         DPRINTF(("==> cursor points to page %"Z"u with %u keys, key index %u",
5181             mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5182
5183         if (IS_LEAF2(mp)) {
5184                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5185                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5186                 return MDB_SUCCESS;
5187         }
5188
5189         assert(IS_LEAF(mp));
5190         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5191
5192         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5193                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5194         }
5195         if (data) {
5196                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5197                         return rc;
5198
5199                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5200                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5201                         if (rc != MDB_SUCCESS)
5202                                 return rc;
5203                 }
5204         }
5205
5206         MDB_GET_KEY(leaf, key);
5207         return MDB_SUCCESS;
5208 }
5209
5210 /** Set the cursor on a specific data item. */
5211 static int
5212 mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
5213     MDB_cursor_op op, int *exactp)
5214 {
5215         int              rc;
5216         MDB_page        *mp;
5217         MDB_node        *leaf = NULL;
5218         DKBUF;
5219
5220         assert(mc);
5221         assert(key);
5222         if (key->mv_size == 0)
5223                 return MDB_BAD_VALSIZE;
5224
5225         if (mc->mc_xcursor)
5226                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5227
5228         /* See if we're already on the right page */
5229         if (mc->mc_flags & C_INITIALIZED) {
5230                 MDB_val nodekey;
5231
5232                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5233                 if (!NUMKEYS(mp)) {
5234                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5235                         return MDB_NOTFOUND;
5236                 }
5237                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
5238                         nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5239                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, 0, nodekey.mv_size);
5240                 } else {
5241                         leaf = NODEPTR(mp, 0);
5242                         MDB_GET_KEY2(leaf, nodekey);
5243                 }
5244                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
5245                 if (rc == 0) {
5246                         /* Probably happens rarely, but first node on the page
5247                          * was the one we wanted.
5248                          */
5249                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5250                         if (exactp)
5251                                 *exactp = 1;
5252                         goto set1;
5253                 }
5254                 if (rc > 0) {
5255                         unsigned int i;
5256                         unsigned int nkeys = NUMKEYS(mp);
5257                         if (nkeys > 1) {
5258                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
5259                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
5260                                                  nkeys-1, nodekey.mv_size);
5261                                 } else {
5262                                         leaf = NODEPTR(mp, nkeys-1);
5263                                         MDB_GET_KEY2(leaf, nodekey);
5264                                 }
5265                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
5266                                 if (rc == 0) {
5267                                         /* last node was the one we wanted */
5268                                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys-1;
5269                                         if (exactp)
5270                                                 *exactp = 1;
5271                                         goto set1;
5272                                 }
5273                                 if (rc < 0) {
5274                                         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] < NUMKEYS(mp)) {
5275                                                 /* This is definitely the right page, skip search_page */
5276                                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
5277                                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
5278                                                                  mc->mc_ki[mc->mc_top], nodekey.mv_size);
5279                                                 } else {
5280                                                         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5281                                                         MDB_GET_KEY2(leaf, nodekey);
5282                                                 }
5283                                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
5284                                                 if (rc == 0) {
5285                                                         /* current node was the one we wanted */
5286                                                         if (exactp)
5287                                                                 *exactp = 1;
5288                                                         goto set1;
5289                                                 }
5290                                         }
5291                                         rc = 0;
5292                                         goto set2;
5293                                 }
5294                         }
5295                         /* If any parents have right-sibs, search.
5296                          * Otherwise, there's nothing further.
5297                          */
5298                         for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
5299                                 if (mc->mc_ki[i] <
5300                                         NUMKEYS(mc->mc_pg[i])-1)
5301                                         break;
5302                         if (i == mc->mc_top) {
5303                                 /* There are no other pages */
5304                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys;
5305                                 return MDB_NOTFOUND;
5306                         }
5307                 }
5308                 if (!mc->mc_top) {
5309                         /* There are no other pages */
5310                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5311                         if (op == MDB_SET_RANGE) {
5312                                 rc = 0;
5313                                 goto set1;
5314                         } else
5315                                 return MDB_NOTFOUND;
5316                 }
5317         }
5318
5319         rc = mdb_page_search(mc, key, 0);
5320         if (rc != MDB_SUCCESS)
5321                 return rc;
5322
5323         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5324         assert(IS_LEAF(mp));
5325
5326 set2:
5327         leaf = mdb_node_search(mc, key, exactp);
5328         if (exactp != NULL && !*exactp) {
5329                 /* MDB_SET specified and not an exact match. */
5330                 return MDB_NOTFOUND;
5331         }
5332
5333         if (leaf == NULL) {
5334                 DPUTS("===> inexact leaf not found, goto sibling");
5335                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1)) != MDB_SUCCESS)
5336                         return rc;              /* no entries matched */
5337                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5338                 assert(IS_LEAF(mp));
5339                 leaf = NODEPTR(mp, 0);
5340         }
5341
5342 set1:
5343         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5344         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5345
5346         if (IS_LEAF2(mp)) {
5347                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5348                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5349                 return MDB_SUCCESS;
5350         }
5351
5352         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5353                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5354         }
5355         if (data) {
5356                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5357                         if (op == MDB_SET || op == MDB_SET_KEY || op == MDB_SET_RANGE) {
5358                                 rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5359                         } else {
5360                                 int ex2, *ex2p;
5361                                 if (op == MDB_GET_BOTH) {
5362                                         ex2p = &ex2;
5363                                         ex2 = 0;
5364                                 } else {
5365                                         ex2p = NULL;
5366                                 }
5367                                 rc = mdb_cursor_set(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_SET_RANGE, ex2p);
5368                                 if (rc != MDB_SUCCESS)
5369                                         return rc;
5370                         }
5371                 } else if (op == MDB_GET_BOTH || op == MDB_GET_BOTH_RANGE) {
5372                         MDB_val d2;
5373                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &d2)) != MDB_SUCCESS)
5374                                 return rc;
5375                         rc = mc->mc_dbx->md_dcmp(data, &d2);
5376                         if (rc) {
5377                                 if (op == MDB_GET_BOTH || rc > 0)
5378                                         return MDB_NOTFOUND;
5379                                 rc = 0;
5380                                 *data = d2;
5381                         }
5382
5383                 } else {
5384                         if (mc->mc_xcursor)
5385                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5386                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5387                                 return rc;
5388                 }
5389         }
5390
5391         /* The key already matches in all other cases */
5392         if (op == MDB_SET_RANGE || op == MDB_SET_KEY)
5393                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5394         DPRINTF(("==> cursor placed on key [%s]", DKEY(key)));
5395
5396         return rc;
5397 }
5398
5399 /** Move the cursor to the first item in the database. */
5400 static int
5401 mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
5402 {
5403         int              rc;
5404         MDB_node        *leaf;
5405
5406         if (mc->mc_xcursor)
5407                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5408
5409         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
5410                 rc = mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
5411                 if (rc != MDB_SUCCESS)
5412                         return rc;
5413         }
5414         assert(IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
5415
5416         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0);
5417         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5418         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5419
5420         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5421
5422         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
5423                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5424                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0, key->mv_size);
5425                 return MDB_SUCCESS;
5426         }
5427
5428         if (data) {
5429                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5430                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5431                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5432                         if (rc)
5433                                 return rc;
5434                 } else {
5435                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5436                                 return rc;
5437                 }
5438         }
5439         MDB_GET_KEY(leaf, key);
5440         return MDB_SUCCESS;
5441 }
5442
5443 /** Move the cursor to the last item in the database. */
5444 static int
5445 mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
5446 {
5447         int              rc;
5448         MDB_node        *leaf;
5449
5450         if (mc->mc_xcursor)
5451                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5452
5453         if (!(mc->mc_flags & C_EOF)) {
5454
5455                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
5456                         rc = mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_LAST);
5457                         if (rc != MDB_SUCCESS)
5458                                 return rc;
5459                 }
5460                 assert(IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
5461
5462         }
5463         mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) - 1;
5464         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED|C_EOF;
5465         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5466
5467         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
5468                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5469                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5470                 return MDB_SUCCESS;
5471         }
5472
5473         if (data) {
5474                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5475                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5476                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5477                         if (rc)
5478                                 return rc;
5479                 } else {
5480                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5481                                 return rc;
5482                 }
5483         }
5484
5485         MDB_GET_KEY(leaf, key);
5486         return MDB_SUCCESS;
5487 }
5488
5489 int
5490 mdb_cursor_get(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
5491     MDB_cursor_op op)
5492 {
5493         int              rc;
5494         int              exact = 0;
5495         int              (*mfunc)(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
5496
5497         assert(mc);
5498
5499         if (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
5500                 return MDB_BAD_TXN;
5501
5502         switch (op) {
5503         case MDB_GET_CURRENT:
5504                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
5505                         rc = EINVAL;
5506                 } else {
5507                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5508                         int nkeys = NUMKEYS(mp);
5509                         if (!nkeys || mc->mc_ki[mc->mc_top] >= nkeys) {
5510                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys;
5511                                 rc = MDB_NOTFOUND;
5512                                 break;
5513                         }
5514                         rc = MDB_SUCCESS;
5515                         if (IS_LEAF2(mp)) {
5516                                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5517                                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5518                         } else {
5519                                 MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5520                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5521                                 if (data) {
5522                                         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5523                                                 if (mc->mc_flags & C_DEL)
5524                                                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5525                                                 rc = mdb_cursor_get(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_GET_CURRENT);
5526                                         } else {
5527                                                 rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data);
5528                                         }
5529                                 }
5530                         }
5531                 }
5532                 break;
5533         case MDB_GET_BOTH:
5534         case MDB_GET_BOTH_RANGE:
5535                 if (data == NULL) {
5536                         rc = EINVAL;
5537                         break;
5538                 }
5539                 if (mc->mc_xcursor == NULL) {
5540                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
5541                         break;
5542                 }
5543                 /* FALLTHRU */
5544         case MDB_SET:
5545         case MDB_SET_KEY:
5546         case MDB_SET_RANGE:
5547                 if (key == NULL) {
5548                         rc = EINVAL;
5549                 } else {
5550                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, data, op,
5551                                 op == MDB_SET_RANGE ? NULL : &exact);
5552                 }
5553                 break;
5554         case MDB_GET_MULTIPLE:
5555                 if (data == NULL || !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
5556                         rc = EINVAL;
5557                         break;
5558                 }
5559                 if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
5560                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
5561                         break;
5562                 }
5563                 rc = MDB_SUCCESS;
5564                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) ||
5565                         (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_EOF))
5566                         break;
5567                 goto fetchm;
5568         case MDB_NEXT_MULTIPLE:
5569                 if (data == NULL) {
5570                         rc = EINVAL;
5571                         break;
5572                 }
5573                 if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
5574                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
5575                         break;
5576                 }
5577                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
5578                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
5579                 else
5580                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, MDB_NEXT_DUP);
5581                 if (rc == MDB_SUCCESS) {
5582                         if (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) {
5583                                 MDB_cursor *mx;
5584 fetchm:
5585                                 mx = &mc->mc_xcursor->mx_cursor;
5586                                 data->mv_size = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top]) *
5587                                         mx->mc_db->md_pad;
5588                                 data->mv_data = METADATA(mx->mc_pg[mx->mc_top]);
5589                                 mx->mc_ki[mx->mc_top] = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top])-1;
5590                         } else {
5591                                 rc = MDB_NOTFOUND;
5592                         }
5593                 }
5594                 break;
5595         case MDB_NEXT:
5596         case MDB_NEXT_DUP:
5597         case MDB_NEXT_NODUP:
5598                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
5599                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
5600                 else
5601                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, op);
5602                 break;
5603         case MDB_PREV:
5604         case MDB_PREV_DUP:
5605         case MDB_PREV_NODUP:
5606                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
5607                         rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
5608                         if (rc)
5609                                 break;
5610                         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5611                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5612                 }
5613                 rc = mdb_cursor_prev(mc, key, data, op);
5614                 break;
5615         case MDB_FIRST:
5616                 rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
5617                 break;
5618         case MDB_FIRST_DUP:
5619                 mfunc = mdb_cursor_first;
5620         mmove:
5621                 if (data == NULL || !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
5622                         rc = EINVAL;
5623                         break;
5624                 }
5625                 if (mc->mc_xcursor == NULL) {
5626                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
5627                         break;
5628                 }
5629                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
5630                         rc = EINVAL;
5631                         break;
5632                 }
5633                 rc = mfunc(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5634                 break;
5635         case MDB_LAST:
5636                 rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
5637                 break;
5638         case MDB_LAST_DUP:
5639                 mfunc = mdb_cursor_last;
5640                 goto mmove;
5641         default:
5642                 DPRINTF(("unhandled/unimplemented cursor operation %u", op));
5643                 rc = EINVAL;
5644                 break;
5645         }
5646
5647         if (mc->mc_flags & C_DEL)
5648                 mc->mc_flags ^= C_DEL;
5649
5650         return rc;
5651 }
5652
5653 /** Touch all the pages in the cursor stack. Set mc_top.
5654  *      Makes sure all the pages are writable, before attempting a write operation.
5655  * @param[in] mc The cursor to operate on.
5656  */
5657 static int
5658 mdb_cursor_touch(MDB_cursor *mc)
5659 {
5660         int rc = MDB_SUCCESS;
5661
5662         if (mc->mc_dbi > MAIN_DBI && !(*mc->mc_dbflag & DB_DIRTY)) {
5663                 MDB_cursor mc2;
5664                 MDB_xcursor mcx;
5665                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, &mcx);
5666                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, MDB_PS_MODIFY);
5667                 if (rc)
5668                          return rc;
5669                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
5670         }
5671         mc->mc_top = 0;
5672         if (mc->mc_snum) {
5673                 do {
5674                         rc = mdb_page_touch(mc);
5675                 } while (!rc && ++(mc->mc_top) < mc->mc_snum);
5676                 mc->mc_top = mc->mc_snum-1;
5677         }
5678         return rc;
5679 }
5680
5681 /** Do not spill pages to disk if txn is getting full, may fail instead */
5682 #define MDB_NOSPILL     0x8000
5683
5684 int
5685 mdb_cursor_put(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
5686     unsigned int flags)
5687 {
5688         enum { MDB_NO_ROOT = MDB_LAST_ERRCODE+10 }; /* internal code */
5689         MDB_env         *env = mc->mc_txn->mt_env;
5690         MDB_node        *leaf = NULL;
5691         MDB_page        *fp, *mp;
5692         uint16_t        fp_flags;
5693         MDB_val         xdata, *rdata, dkey, olddata;
5694         MDB_db dummy;
5695         int do_sub = 0, insert;
5696         unsigned int mcount = 0, dcount = 0, nospill;
5697         size_t nsize;
5698         int rc, rc2;
5699         unsigned int nflags;
5700         DKBUF;
5701
5702         /* Check this first so counter will always be zero on any
5703          * early failures.
5704          */
5705         if (flags & MDB_MULTIPLE) {
5706                 dcount = data[1].mv_size;
5707                 data[1].mv_size = 0;
5708                 if (!F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPFIXED))
5709                         return MDB_INCOMPATIBLE;
5710         }
5711
5712         nospill = flags & MDB_NOSPILL;
5713         flags &= ~MDB_NOSPILL;
5714
5715         if (mc->mc_txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_ERROR))
5716                 return (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EACCES : MDB_BAD_TXN;
5717
5718         if (flags != MDB_CURRENT && key->mv_size-1 >= ENV_MAXKEY(env))
5719                 return MDB_BAD_VALSIZE;
5720
5721 #if SIZE_MAX > MAXDATASIZE
5722         if (data->mv_size > ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) ? ENV_MAXKEY(env) : MAXDATASIZE))
5723                 return MDB_BAD_VALSIZE;
5724 #else
5725         if ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) && data->mv_size > ENV_MAXKEY(env))
5726                 return MDB_BAD_VALSIZE;
5727 #endif
5728
5729         DPRINTF(("==> put db %d key [%s], size %"Z"u, data size %"Z"u",
5730                 DDBI(mc), DKEY(key), key ? key->mv_size : 0, data->mv_size));
5731
5732         dkey.mv_size = 0;
5733
5734         if (flags == MDB_CURRENT) {
5735                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
5736                         return EINVAL;
5737                 rc = MDB_SUCCESS;
5738         } else if (mc->mc_db->md_root == P_INVALID) {
5739                 /* new database, cursor has nothing to point to */
5740                 mc->mc_snum = 0;
5741                 mc->mc_top = 0;
5742                 mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
5743                 rc = MDB_NO_ROOT;
5744         } else {
5745                 int exact = 0;
5746                 MDB_val d2;
5747                 if (flags & MDB_APPEND) {
5748                         MDB_val k2;
5749                         rc = mdb_cursor_last(mc, &k2, &d2);
5750                         if (rc == 0) {
5751                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &k2);
5752                                 if (rc > 0) {
5753                                         rc = MDB_NOTFOUND;
5754                                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5755                                 } else {
5756                                         /* new key is <= last key */
5757                                         rc = MDB_KEYEXIST;
5758                                 }
5759                         }
5760                 } else {
5761                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, &d2, MDB_SET, &exact);
5762                 }
5763                 if ((flags & MDB_NOOVERWRITE) && rc == 0) {
5764                         DPRINTF(("duplicate key [%s]", DKEY(key)));
5765                         *data = d2;
5766                         return MDB_KEYEXIST;
5767                 }
5768                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
5769                         return rc;
5770         }
5771
5772         if (mc->mc_flags & C_DEL)
5773                 mc->mc_flags ^= C_DEL;
5774
5775         /* Cursor is positioned, check for room in the dirty list */
5776         if (!nospill) {
5777                 if (flags & MDB_MULTIPLE) {
5778                         rdata = &xdata;
5779                         xdata.mv_size = data->mv_size * dcount;
5780                 } else {
5781                         rdata = data;
5782                 }
5783                 if ((rc2 = mdb_page_spill(mc, key, rdata)))
5784                         return rc2;
5785         }
5786
5787         if (rc == MDB_NO_ROOT) {
5788                 MDB_page *np;
5789                 /* new database, write a root leaf page */
5790                 DPUTS("allocating new root leaf page");
5791                 if ((rc2 = mdb_page_new(mc, P_LEAF, 1, &np))) {
5792                         return rc2;
5793                 }
5794                 mdb_cursor_push(mc, np);
5795                 mc->mc_db->md_root = np->mp_pgno;
5796                 mc->mc_db->md_depth++;
5797                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
5798                 if ((mc->mc_db->md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_DUPFIXED))
5799                         == MDB_DUPFIXED)
5800                         np->mp_flags |= P_LEAF2;
5801                 mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5802         } else {
5803                 /* make sure all cursor pages are writable */
5804                 rc2 = mdb_cursor_touch(mc);
5805                 if (rc2)
5806                         return rc2;
5807         }
5808
5809         insert = rc;
5810         if (insert) {
5811                 /* The key does not exist */
5812                 DPRINTF(("inserting key at index %i", mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5813                 if ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) &&
5814                         LEAFSIZE(key, data) > env->me_nodemax)
5815                 {
5816                         /* Too big for a node, insert in sub-DB */
5817                         fp_flags = P_LEAF|P_DIRTY;
5818                         fp = env->me_pbuf;
5819                         fp->mp_pad = data->mv_size; /* used if MDB_DUPFIXED */
5820                         fp->mp_lower = fp->mp_upper = olddata.mv_size = PAGEHDRSZ;
5821                         goto prep_subDB;
5822                 }
5823         } else {
5824                 /* there's only a key anyway, so this is a no-op */
5825                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
5826                         unsigned int ksize = mc->mc_db->md_pad;
5827                         if (key->mv_size != ksize)
5828                                 return MDB_BAD_VALSIZE;
5829                         if (flags == MDB_CURRENT) {
5830                                 char *ptr = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
5831                                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
5832                         }
5833                         return MDB_SUCCESS;
5834                 }
5835
5836 more:
5837                 leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5838                 olddata.mv_size = NODEDSZ(leaf);
5839                 olddata.mv_data = NODEDATA(leaf);
5840
5841                 /* DB has dups? */
5842                 if (F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPSORT)) {
5843                         /* Prepare (sub-)page/sub-DB to accept the new item,
5844                          * if needed.  fp: old sub-page or a header faking
5845                          * it.  mp: new (sub-)page.  offset: growth in page
5846                          * size.  xdata: node data with new page or DB.
5847                          */
5848                         ssize_t         i, offset = 0;
5849                         mp = fp = xdata.mv_data = env->me_pbuf;
5850                         mp->mp_pgno = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno;
5851
5852                         /* Was a single item before, must convert now */
5853                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5854                                 /* Just overwrite the current item */
5855                                 if (flags == MDB_CURRENT)
5856                                         goto current;
5857
5858 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
5859                                 if (mc->mc_dbx->md_dcmp == mdb_cmp_int && olddata.mv_size == sizeof(size_t))
5860 #ifdef MISALIGNED_OK
5861                                         mc->mc_dbx->md_dcmp = mdb_cmp_long;
5862 #else
5863                                         mc->mc_dbx->md_dcmp = mdb_cmp_cint;
5864 #endif
5865 #endif
5866                                 /* if data matches, skip it */
5867                                 if (!mc->mc_dbx->md_dcmp(data, &olddata)) {
5868                                         if (flags & MDB_NODUPDATA)
5869                                                 rc = MDB_KEYEXIST;
5870                                         else if (flags & MDB_MULTIPLE)
5871                                                 goto next_mult;
5872                                         else
5873                                                 rc = MDB_SUCCESS;
5874                                         return rc;
5875                                 }
5876
5877                                 /* Back up original data item */
5878                                 dkey.mv_size = olddata.mv_size;
5879                                 dkey.mv_data = memcpy(fp+1, olddata.mv_data, olddata.mv_size);
5880
5881                                 /* Make sub-page header for the dup items, with dummy body */
5882                                 fp->mp_flags = P_LEAF|P_DIRTY|P_SUBP;
5883                                 fp->mp_lower = PAGEHDRSZ;
5884                                 xdata.mv_size = PAGEHDRSZ + dkey.mv_size + data->mv_size;
5885                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5886                                         fp->mp_flags |= P_LEAF2;
5887                                         fp->mp_pad = data->mv_size;
5888                                         xdata.mv_size += 2 * data->mv_size;     /* leave space for 2 more */
5889                                 } else {
5890                                         xdata.mv_size += 2 * (sizeof(indx_t) + NODESIZE) +
5891                                                 (dkey.mv_size & 1) + (data->mv_size & 1);
5892                                 }
5893                                 fp->mp_upper = xdata.mv_size;
5894                                 olddata.mv_size = fp->mp_upper; /* pretend olddata is fp */
5895                         } else if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
5896                                 /* Data is on sub-DB, just store it */
5897                                 flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
5898                                 goto put_sub;
5899                         } else {
5900                                 /* Data is on sub-page */
5901                                 fp = olddata.mv_data;
5902                                 switch (flags) {
5903                                 default:
5904                                         i = -(ssize_t)SIZELEFT(fp);
5905                                         if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
5906                                                 offset = i += (ssize_t) EVEN(
5907                                                         sizeof(indx_t) + NODESIZE + data->mv_size);
5908                                         } else {
5909                                                 i += offset = fp->mp_pad;
5910                                                 offset *= 4; /* space for 4 more */
5911                                         }
5912                                         if (i > 0)
5913                                                 break;
5914                                         /* FALLTHRU: Sub-page is big enough */
5915                                 case MDB_CURRENT:
5916                                         fp->mp_flags |= P_DIRTY;
5917                                         COPY_PGNO(fp->mp_pgno, mp->mp_pgno);
5918                                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
5919                                         flags |= F_DUPDATA;
5920                                         goto put_sub;
5921                                 }
5922                                 xdata.mv_size = olddata.mv_size + offset;
5923                         }
5924
5925                         fp_flags = fp->mp_flags;
5926                         if (NODESIZE + NODEKSZ(leaf) + xdata.mv_size > env->me_nodemax) {
5927                                         /* Too big for a sub-page, convert to sub-DB */
5928                                         fp_flags &= ~P_SUBP;
5929 prep_subDB:
5930                                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5931                                                 fp_flags |= P_LEAF2;
5932                                                 dummy.md_pad = fp->mp_pad;
5933                                                 dummy.md_flags = MDB_DUPFIXED;
5934                                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
5935                                                         dummy.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
5936                                         } else {
5937                                                 dummy.md_pad = 0;
5938                                                 dummy.md_flags = 0;
5939                                         }
5940                                         dummy.md_depth = 1;
5941                                         dummy.md_branch_pages = 0;
5942                                         dummy.md_leaf_pages = 1;
5943                                         dummy.md_overflow_pages = 0;
5944                                         dummy.md_entries = NUMKEYS(fp);
5945                                         xdata.mv_size = sizeof(MDB_db);
5946                                         xdata.mv_data = &dummy;
5947                                         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &mp)))
5948                                                 return rc;
5949                                         offset = env->me_psize - olddata.mv_size;
5950                                         flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
5951                                         dummy.md_root = mp->mp_pgno;
5952                         }
5953                         if (mp != fp) {
5954                                 mp->mp_flags = fp_flags | P_DIRTY;
5955                                 mp->mp_pad   = fp->mp_pad;
5956                                 mp->mp_lower = fp->mp_lower;
5957                                 mp->mp_upper = fp->mp_upper + offset;
5958                                 if (fp_flags & P_LEAF2) {
5959                                         memcpy(METADATA(mp), METADATA(fp), NUMKEYS(fp) * fp->mp_pad);
5960                                 } else {
5961                                         memcpy((char *)mp + mp->mp_upper, (char *)fp + fp->mp_upper,
5962                                                 olddata.mv_size - fp->mp_upper);
5963                                         for (i = NUMKEYS(fp); --i >= 0; )
5964                                                 mp->mp_ptrs[i] = fp->mp_ptrs[i] + offset;
5965                                 }
5966                         }
5967
5968                         rdata = &xdata;
5969                         flags |= F_DUPDATA;
5970                         do_sub = 1;
5971                         if (!insert)
5972                                 mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
5973                         goto new_sub;
5974                 }
5975 current:
5976                 /* overflow page overwrites need special handling */
5977                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
5978                         MDB_page *omp;
5979                         pgno_t pg;
5980                         int level, ovpages, dpages = OVPAGES(data->mv_size, env->me_psize);
5981
5982                         memcpy(&pg, olddata.mv_data, sizeof(pg));
5983                         if ((rc2 = mdb_page_get(mc->mc_txn, pg, &omp, &level)) != 0)
5984                                 return rc2;
5985                         ovpages = omp->mp_pages;
5986
5987                         /* Is the ov page large enough? */
5988                         if (ovpages >= dpages) {
5989                           if (!(omp->mp_flags & P_DIRTY) &&
5990                                   (level || (env->me_flags & MDB_WRITEMAP)))
5991                           {
5992                                 rc = mdb_page_unspill(mc->mc_txn, omp, &omp);
5993                                 if (rc)
5994                                         return rc;
5995                                 level = 0;              /* dirty in this txn or clean */
5996                           }
5997                           /* Is it dirty? */
5998                           if (omp->mp_flags & P_DIRTY) {
5999                                 /* yes, overwrite it. Note in this case we don't
6000                                  * bother to try shrinking the page if the new data
6001                                  * is smaller than the overflow threshold.
6002                                  */
6003                                 if (level > 1) {
6004                                         /* It is writable only in a parent txn */
6005                                         size_t sz = (size_t) env->me_psize * ovpages, off;
6006                                         MDB_page *np = mdb_page_malloc(mc->mc_txn, ovpages);
6007                                         MDB_ID2 id2;
6008                                         if (!np)
6009                                                 return ENOMEM;
6010                                         id2.mid = pg;
6011                                         id2.mptr = np;
6012                                         mdb_mid2l_insert(mc->mc_txn->mt_u.dirty_list, &id2);
6013                                         if (!(flags & MDB_RESERVE)) {
6014                                                 /* Copy end of page, adjusting alignment so
6015                                                  * compiler may copy words instead of bytes.
6016                                                  */
6017                                                 off = (PAGEHDRSZ + data->mv_size) & -sizeof(size_t);
6018                                                 memcpy((size_t *)((char *)np + off),
6019                                                         (size_t *)((char *)omp + off), sz - off);
6020                                                 sz = PAGEHDRSZ;
6021                                         }
6022                                         memcpy(np, omp, sz); /* Copy beginning of page */
6023                                         omp = np;
6024                                 }
6025                                 SETDSZ(leaf, data->mv_size);
6026                                 if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
6027                                         data->mv_data = METADATA(omp);
6028                                 else
6029                                         memcpy(METADATA(omp), data->mv_data, data->mv_size);
6030                                 goto done;
6031                           }
6032                         }
6033                         if ((rc2 = mdb_ovpage_free(mc, omp)) != MDB_SUCCESS)
6034                                 return rc2;
6035                 } else if (data->mv_size == olddata.mv_size) {
6036                         /* same size, just replace it. Note that we could
6037                          * also reuse this node if the new data is smaller,
6038                          * but instead we opt to shrink the node in that case.
6039                          */
6040                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
6041                                 data->mv_data = olddata.mv_data;
6042                         else if (data->mv_size)
6043                                 memcpy(olddata.mv_data, data->mv_data, data->mv_size);
6044                         else
6045                                 memcpy(NODEKEY(leaf), key->mv_data, key->mv_size);
6046                         goto done;
6047                 }
6048                 mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
6049                 mc->mc_db->md_entries--;
6050         }
6051
6052         rdata = data;
6053
6054 new_sub:
6055         nflags = flags & NODE_ADD_FLAGS;
6056         nsize = IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? key->mv_size : mdb_leaf_size(env, key, rdata);
6057         if (SIZELEFT(mc->mc_pg[mc->mc_top]) < nsize) {
6058                 if (( flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) == F_DUPDATA )
6059                         nflags &= ~MDB_APPEND;
6060                 if (!insert)
6061                         nflags |= MDB_SPLIT_REPLACE;
6062                 rc = mdb_page_split(mc, key, rdata, P_INVALID, nflags);
6063         } else {
6064                 /* There is room already in this leaf page. */
6065                 rc = mdb_node_add(mc, mc->mc_ki[mc->mc_top], key, rdata, 0, nflags);
6066                 if (rc == 0 && !do_sub && insert) {
6067                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
6068                         MDB_cursor *m2, *m3;
6069                         MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
6070                         unsigned i = mc->mc_top;
6071                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
6072
6073                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6074                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
6075                                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6076                                 else
6077                                         m3 = m2;
6078                                 if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6079                                 if (m3->mc_pg[i] == mp && m3->mc_ki[i] >= mc->mc_ki[i]) {
6080                                         m3->mc_ki[i]++;
6081                                 }
6082                         }
6083                 }
6084         }
6085
6086         if (rc != MDB_SUCCESS)
6087                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
6088         else {
6089                 /* Now store the actual data in the child DB. Note that we're
6090                  * storing the user data in the keys field, so there are strict
6091                  * size limits on dupdata. The actual data fields of the child
6092                  * DB are all zero size.
6093                  */
6094                 if (do_sub) {
6095                         int xflags;
6096 put_sub:
6097                         xdata.mv_size = 0;
6098                         xdata.mv_data = "";
6099                         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6100                         if (flags & MDB_CURRENT) {
6101                                 xflags = MDB_CURRENT|MDB_NOSPILL;
6102                         } else {
6103                                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
6104                                 xflags = (flags & MDB_NODUPDATA) ?
6105                                         MDB_NOOVERWRITE|MDB_NOSPILL : MDB_NOSPILL;
6106                         }
6107                         /* converted, write the original data first */
6108                         if (dkey.mv_size) {
6109                                 rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, &dkey, &xdata, xflags);
6110                                 if (rc)
6111                                         return rc;
6112                                 {
6113                                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
6114                                         MDB_cursor *m2;
6115                                         unsigned i = mc->mc_top;
6116                                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
6117
6118                                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6119                                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6120                                                 if (!(m2->mc_flags & C_INITIALIZED)) continue;
6121                                                 if (m2->mc_pg[i] == mp && m2->mc_ki[i] == mc->mc_ki[i]) {
6122                                                         mdb_xcursor_init1(m2, leaf);
6123                                                 }
6124                                         }
6125                                 }
6126                                 /* we've done our job */
6127                                 dkey.mv_size = 0;
6128                         }
6129                         if (flags & MDB_APPENDDUP)
6130                                 xflags |= MDB_APPEND;
6131                         rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, &xdata, xflags);
6132                         if (flags & F_SUBDATA) {
6133                                 void *db = NODEDATA(leaf);
6134                                 memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
6135                         }
6136                 }
6137                 /* sub-writes might have failed so check rc again.
6138                  * Don't increment count if we just replaced an existing item.
6139                  */
6140                 if (!rc && !(flags & MDB_CURRENT))
6141                         mc->mc_db->md_entries++;
6142                 if (flags & MDB_MULTIPLE) {
6143                         if (!rc) {
6144 next_mult:
6145                                 mcount++;
6146                                 /* let caller know how many succeeded, if any */
6147                                 data[1].mv_size = mcount;
6148                                 if (mcount < dcount) {
6149                                         data[0].mv_data = (char *)data[0].mv_data + data[0].mv_size;
6150                                         goto more;
6151                                 }
6152                         }
6153                 }
6154         }
6155 done:
6156         /* If we succeeded and the key didn't exist before, make sure
6157          * the cursor is marked valid.
6158          */
6159         if (!rc && insert)
6160                 mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
6161         return rc;
6162 }
6163
6164 int
6165 mdb_cursor_del(MDB_cursor *mc, unsigned int flags)
6166 {
6167         MDB_node        *leaf;
6168         MDB_page        *mp;
6169         int rc;
6170
6171         if (mc->mc_txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_ERROR))
6172                 return (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EACCES : MDB_BAD_TXN;
6173
6174         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
6175                 return EINVAL;
6176
6177         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
6178                 return MDB_NOTFOUND;
6179
6180         if (!(flags & MDB_NOSPILL) && (rc = mdb_page_spill(mc, NULL, NULL)))
6181                 return rc;
6182
6183         rc = mdb_cursor_touch(mc);
6184         if (rc)
6185                 return rc;
6186
6187         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6188         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6189
6190         if (!IS_LEAF2(mp) && F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6191                 if (!(flags & MDB_NODUPDATA)) {
6192                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_SUBDATA)) {
6193                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
6194                         }
6195                         rc = mdb_cursor_del(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, MDB_NOSPILL);
6196                         /* If sub-DB still has entries, we're done */
6197                         if (mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries) {
6198                                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
6199                                         /* update subDB info */
6200                                         void *db = NODEDATA(leaf);
6201                                         memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
6202                                 } else {
6203                                         MDB_cursor *m2;
6204                                         /* shrink fake page */
6205                                         mdb_node_shrink(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6206                                         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6207                                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
6208                                         /* fix other sub-DB cursors pointed at this fake page */
6209                                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6210                                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6211                                                 if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mp &&
6212                                                         m2->mc_ki[mc->mc_top] == mc->mc_ki[mc->mc_top])
6213                                                         m2->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
6214                                         }
6215                                 }
6216                                 mc->mc_db->md_entries--;
6217                                 mc->mc_flags |= C_DEL;
6218                                 return rc;
6219                         }
6220                         /* otherwise fall thru and delete the sub-DB */
6221                 }
6222
6223                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
6224                         /* add all the child DB's pages to the free list */
6225                         rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
6226                         if (rc == MDB_SUCCESS) {
6227                                 mc->mc_db->md_entries -=
6228                                         mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
6229                         }
6230                 }
6231         }
6232
6233         return mdb_cursor_del0(mc, leaf);
6234 }
6235
6236 /** Allocate and initialize new pages for a database.
6237  * @param[in] mc a cursor on the database being added to.
6238  * @param[in] flags flags defining what type of page is being allocated.
6239  * @param[in] num the number of pages to allocate. This is usually 1,
6240  * unless allocating overflow pages for a large record.
6241  * @param[out] mp Address of a page, or NULL on failure.
6242  * @return 0 on success, non-zero on failure.
6243  */
6244 static int
6245 mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp)
6246 {
6247         MDB_page        *np;
6248         int rc;
6249
6250         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, num, &np)))
6251                 return rc;
6252         DPRINTF(("allocated new mpage %"Z"u, page size %u",
6253             np->mp_pgno, mc->mc_txn->mt_env->me_psize));
6254         np->mp_flags = flags | P_DIRTY;
6255         np->mp_lower = PAGEHDRSZ;
6256         np->mp_upper = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
6257
6258         if (IS_BRANCH(np))
6259                 mc->mc_db->md_branch_pages++;
6260         else if (IS_LEAF(np))
6261                 mc->mc_db->md_leaf_pages++;
6262         else if (IS_OVERFLOW(np)) {
6263                 mc->mc_db->md_overflow_pages += num;
6264                 np->mp_pages = num;
6265         }
6266         *mp = np;
6267
6268         return 0;
6269 }
6270
6271 /** Calculate the size of a leaf node.
6272  * The size depends on the environment's page size; if a data item
6273  * is too large it will be put onto an overflow page and the node
6274  * size will only include the key and not the data. Sizes are always
6275  * rounded up to an even number of bytes, to guarantee 2-byte alignment
6276  * of the #MDB_node headers.
6277  * @param[in] env The environment handle.
6278  * @param[in] key The key for the node.
6279  * @param[in] data The data for the node.
6280  * @return The number of bytes needed to store the node.
6281  */
6282 static size_t
6283 mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data)
6284 {
6285         size_t           sz;
6286
6287         sz = LEAFSIZE(key, data);
6288         if (sz > env->me_nodemax) {
6289                 /* put on overflow page */
6290                 sz -= data->mv_size - sizeof(pgno_t);
6291         }
6292
6293         return EVEN(sz + sizeof(indx_t));
6294 }
6295
6296 /** Calculate the size of a branch node.
6297  * The size should depend on the environment's page size but since
6298  * we currently don't support spilling large keys onto overflow
6299  * pages, it's simply the size of the #MDB_node header plus the
6300  * size of the key. Sizes are always rounded up to an even number
6301  * of bytes, to guarantee 2-byte alignment of the #MDB_node headers.
6302  * @param[in] env The environment handle.
6303  * @param[in] key The key for the node.
6304  * @return The number of bytes needed to store the node.
6305  */
6306 static size_t
6307 mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key)
6308 {
6309         size_t           sz;
6310
6311         sz = INDXSIZE(key);
6312         if (sz > env->me_nodemax) {
6313                 /* put on overflow page */
6314                 /* not implemented */
6315                 /* sz -= key->size - sizeof(pgno_t); */
6316         }
6317
6318         return sz + sizeof(indx_t);
6319 }
6320
6321 /** Add a node to the page pointed to by the cursor.
6322  * @param[in] mc The cursor for this operation.
6323  * @param[in] indx The index on the page where the new node should be added.
6324  * @param[in] key The key for the new node.
6325  * @param[in] data The data for the new node, if any.
6326  * @param[in] pgno The page number, if adding a branch node.
6327  * @param[in] flags Flags for the node.
6328  * @return 0 on success, non-zero on failure. Possible errors are:
6329  * <ul>
6330  *      <li>ENOMEM - failed to allocate overflow pages for the node.
6331  *      <li>MDB_PAGE_FULL - there is insufficient room in the page. This error
6332  *      should never happen since all callers already calculate the
6333  *      page's free space before calling this function.
6334  * </ul>
6335  */
6336 static int
6337 mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
6338     MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags)
6339 {
6340         unsigned int     i;
6341         size_t           node_size = NODESIZE;
6342         ssize_t          room;
6343         indx_t           ofs;
6344         MDB_node        *node;
6345         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6346         MDB_page        *ofp = NULL;            /* overflow page */
6347         DKBUF;
6348
6349         assert(mp->mp_upper >= mp->mp_lower);
6350
6351         DPRINTF(("add to %s %spage %"Z"u index %i, data size %"Z"u key size %"Z"u [%s]",
6352             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch",
6353                 IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
6354             mp->mp_pgno, indx, data ? data->mv_size : 0,
6355                 key ? key->mv_size : 0, key ? DKEY(key) : "null"));
6356
6357         if (IS_LEAF2(mp)) {
6358                 /* Move higher keys up one slot. */
6359                 int ksize = mc->mc_db->md_pad, dif;
6360                 char *ptr = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
6361                 dif = NUMKEYS(mp) - indx;
6362                 if (dif > 0)
6363                         memmove(ptr+ksize, ptr, dif*ksize);
6364                 /* insert new key */
6365                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
6366
6367                 /* Just using these for counting */
6368                 mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
6369                 mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
6370                 return MDB_SUCCESS;
6371         }
6372
6373         room = (ssize_t)SIZELEFT(mp) - (ssize_t)sizeof(indx_t);
6374         if (key != NULL)
6375                 node_size += key->mv_size;
6376         if (IS_LEAF(mp)) {
6377                 assert(data);
6378                 if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA)) {
6379                         /* Data already on overflow page. */
6380                         node_size += sizeof(pgno_t);
6381                 } else if (node_size + data->mv_size > mc->mc_txn->mt_env->me_nodemax) {
6382                         int ovpages = OVPAGES(data->mv_size, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
6383                         int rc;
6384                         /* Put data on overflow page. */
6385                         DPRINTF(("data size is %"Z"u, node would be %"Z"u, put data on overflow page",
6386                             data->mv_size, node_size+data->mv_size));
6387                         node_size = EVEN(node_size + sizeof(pgno_t));
6388                         if ((ssize_t)node_size > room)
6389                                 goto full;
6390                         if ((rc = mdb_page_new(mc, P_OVERFLOW, ovpages, &ofp)))
6391                                 return rc;
6392                         DPRINTF(("allocated overflow page %"Z"u", ofp->mp_pgno));
6393                         flags |= F_BIGDATA;
6394                         goto update;
6395                 } else {
6396                         node_size += data->mv_size;
6397                 }
6398         }
6399         node_size = EVEN(node_size);
6400         if ((ssize_t)node_size > room)
6401                 goto full;
6402
6403 update:
6404         /* Move higher pointers up one slot. */
6405         for (i = NUMKEYS(mp); i > indx; i--)
6406                 mp->mp_ptrs[i] = mp->mp_ptrs[i - 1];
6407
6408         /* Adjust free space offsets. */
6409         ofs = mp->mp_upper - node_size;
6410         assert(ofs >= mp->mp_lower + sizeof(indx_t));
6411         mp->mp_ptrs[indx] = ofs;
6412         mp->mp_upper = ofs;
6413         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
6414
6415         /* Write the node data. */
6416         node = NODEPTR(mp, indx);
6417         node->mn_ksize = (key == NULL) ? 0 : key->mv_size;
6418         node->mn_flags = flags;
6419         if (IS_LEAF(mp))
6420                 SETDSZ(node,data->mv_size);
6421         else
6422                 SETPGNO(node,pgno);
6423
6424         if (key)
6425                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
6426
6427         if (IS_LEAF(mp)) {
6428                 assert(key);
6429                 if (ofp == NULL) {
6430                         if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA))
6431                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
6432                                     sizeof(pgno_t));
6433                         else if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
6434                                 data->mv_data = node->mn_data + key->mv_size;
6435                         else
6436                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
6437                                     data->mv_size);
6438                 } else {
6439                         memcpy(node->mn_data + key->mv_size, &ofp->mp_pgno,
6440                             sizeof(pgno_t));
6441                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
6442                                 data->mv_data = METADATA(ofp);
6443                         else
6444                                 memcpy(METADATA(ofp), data->mv_data, data->mv_size);
6445                 }
6446         }
6447
6448         return MDB_SUCCESS;
6449
6450 full:
6451         DPRINTF(("not enough room in page %"Z"u, got %u ptrs",
6452                 mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp)));
6453         DPRINTF(("upper-lower = %u - %u = %"Z"d", mp->mp_upper,mp->mp_lower,room));
6454         DPRINTF(("node size = %"Z"u", node_size));
6455         return MDB_PAGE_FULL;
6456 }
6457
6458 /** Delete the specified node from a page.
6459  * @param[in] mp The page to operate on.
6460  * @param[in] indx The index of the node to delete.
6461  * @param[in] ksize The size of a node. Only used if the page is
6462  * part of a #MDB_DUPFIXED database.
6463  */
6464 static void
6465 mdb_node_del(MDB_page *mp, indx_t indx, int ksize)
6466 {
6467         unsigned int     sz;
6468         indx_t           i, j, numkeys, ptr;
6469         MDB_node        *node;
6470         char            *base;
6471
6472 #if MDB_DEBUG
6473         {
6474         pgno_t pgno;
6475         COPY_PGNO(pgno, mp->mp_pgno);
6476         DPRINTF(("delete node %u on %s page %"Z"u", indx,
6477             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", pgno));
6478         }
6479 #endif
6480         assert(indx < NUMKEYS(mp));
6481
6482         if (IS_LEAF2(mp)) {
6483                 int x = NUMKEYS(mp) - 1 - indx;
6484                 base = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
6485                 if (x)
6486                         memmove(base, base + ksize, x * ksize);
6487                 mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
6488                 mp->mp_upper += ksize - sizeof(indx_t);
6489                 return;
6490         }
6491
6492         node = NODEPTR(mp, indx);
6493         sz = NODESIZE + node->mn_ksize;
6494         if (IS_LEAF(mp)) {
6495                 if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
6496                         sz += sizeof(pgno_t);
6497                 else
6498                         sz += NODEDSZ(node);
6499         }
6500         sz = EVEN(sz);
6501
6502         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
6503         numkeys = NUMKEYS(mp);
6504         for (i = j = 0; i < numkeys; i++) {
6505                 if (i != indx) {
6506                         mp->mp_ptrs[j] = mp->mp_ptrs[i];
6507                         if (mp->mp_ptrs[i] < ptr)
6508                                 mp->mp_ptrs[j] += sz;
6509                         j++;
6510                 }
6511         }
6512
6513         base = (char *)mp + mp->mp_upper;
6514         memmove(base + sz, base, ptr - mp->mp_upper);
6515
6516         mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
6517         mp->mp_upper += sz;
6518 }
6519
6520 /** Compact the main page after deleting a node on a subpage.
6521  * @param[in] mp The main page to operate on.
6522  * @param[in] indx The index of the subpage on the main page.
6523  */
6524 static void
6525 mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx)
6526 {
6527         MDB_node *node;
6528         MDB_page *sp, *xp;
6529         char *base;
6530         int nsize, delta;
6531         indx_t           i, numkeys, ptr;
6532
6533         node = NODEPTR(mp, indx);
6534         sp = (MDB_page *)NODEDATA(node);
6535         delta = SIZELEFT(sp);
6536         xp = (MDB_page *)((char *)sp + delta);
6537
6538         /* shift subpage upward */
6539         if (IS_LEAF2(sp)) {
6540                 nsize = NUMKEYS(sp) * sp->mp_pad;
6541                 if (nsize & 1)
6542                         return;         /* do not make the node uneven-sized */
6543                 memmove(METADATA(xp), METADATA(sp), nsize);
6544         } else {
6545                 int i;
6546                 numkeys = NUMKEYS(sp);
6547                 for (i=numkeys-1; i>=0; i--)
6548                         xp->mp_ptrs[i] = sp->mp_ptrs[i] - delta;
6549         }
6550         xp->mp_upper = sp->mp_lower;
6551         xp->mp_lower = sp->mp_lower;
6552         xp->mp_flags = sp->mp_flags;
6553         xp->mp_pad = sp->mp_pad;
6554         COPY_PGNO(xp->mp_pgno, mp->mp_pgno);
6555
6556         nsize = NODEDSZ(node) - delta;
6557         SETDSZ(node, nsize);
6558
6559         /* shift lower nodes upward */
6560         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
6561         numkeys = NUMKEYS(mp);
6562         for (i = 0; i < numkeys; i++) {
6563                 if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
6564                         mp->mp_ptrs[i] += delta;
6565         }
6566
6567         base = (char *)mp + mp->mp_upper;
6568         memmove(base + delta, base, ptr - mp->mp_upper + NODESIZE + NODEKSZ(node));
6569         mp->mp_upper += delta;
6570 }
6571
6572 /** Initial setup of a sorted-dups cursor.
6573  * Sorted duplicates are implemented as a sub-database for the given key.
6574  * The duplicate data items are actually keys of the sub-database.
6575  * Operations on the duplicate data items are performed using a sub-cursor
6576  * initialized when the sub-database is first accessed. This function does
6577  * the preliminary setup of the sub-cursor, filling in the fields that
6578  * depend only on the parent DB.
6579  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
6580  */
6581 static void
6582 mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc)
6583 {
6584         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
6585
6586         mx->mx_cursor.mc_xcursor = NULL;
6587         mx->mx_cursor.mc_txn = mc->mc_txn;
6588         mx->mx_cursor.mc_db = &mx->mx_db;
6589         mx->mx_cursor.mc_dbx = &mx->mx_dbx;
6590         mx->mx_cursor.mc_dbi = mc->mc_dbi;
6591         mx->mx_cursor.mc_dbflag = &mx->mx_dbflag;
6592         mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
6593         mx->mx_cursor.mc_top = 0;
6594         mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
6595         mx->mx_dbx.md_name.mv_size = 0;
6596         mx->mx_dbx.md_name.mv_data = NULL;
6597         mx->mx_dbx.md_cmp = mc->mc_dbx->md_dcmp;
6598         mx->mx_dbx.md_dcmp = NULL;
6599         mx->mx_dbx.md_rel = mc->mc_dbx->md_rel;
6600 }
6601
6602 /** Final setup of a sorted-dups cursor.
6603  *      Sets up the fields that depend on the data from the main cursor.
6604  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
6605  * @param[in] node The data containing the #MDB_db record for the
6606  * sorted-dup database.
6607  */
6608 static void
6609 mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node)
6610 {
6611         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
6612
6613         if (node->mn_flags & F_SUBDATA) {
6614                 memcpy(&mx->mx_db, NODEDATA(node), sizeof(MDB_db));
6615                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = 0;
6616                 mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
6617                 mx->mx_cursor.mc_top = 0;
6618                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
6619         } else {
6620                 MDB_page *fp = NODEDATA(node);
6621                 mx->mx_db.md_pad = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pad;
6622                 mx->mx_db.md_flags = 0;
6623                 mx->mx_db.md_depth = 1;
6624                 mx->mx_db.md_branch_pages = 0;
6625                 mx->mx_db.md_leaf_pages = 1;
6626                 mx->mx_db.md_overflow_pages = 0;
6627                 mx->mx_db.md_entries = NUMKEYS(fp);
6628                 COPY_PGNO(mx->mx_db.md_root, fp->mp_pgno);
6629                 mx->mx_cursor.mc_snum = 1;
6630                 mx->mx_cursor.mc_top = 0;
6631                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_INITIALIZED|C_SUB;
6632                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
6633                 mx->mx_cursor.mc_ki[0] = 0;
6634                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
6635                         mx->mx_db.md_flags = MDB_DUPFIXED;
6636                         mx->mx_db.md_pad = fp->mp_pad;
6637                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
6638                                 mx->mx_db.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
6639                 }
6640         }
6641         DPRINTF(("Sub-db -%u root page %"Z"u", mx->mx_cursor.mc_dbi,
6642                 mx->mx_db.md_root));
6643         mx->mx_dbflag = DB_VALID|DB_DIRTY; /* DB_DIRTY guides mdb_cursor_touch */
6644 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
6645         if (mx->mx_dbx.md_cmp == mdb_cmp_int && mx->mx_db.md_pad == sizeof(size_t))
6646 #ifdef MISALIGNED_OK
6647                 mx->mx_dbx.md_cmp = mdb_cmp_long;
6648 #else
6649                 mx->mx_dbx.md_cmp = mdb_cmp_cint;
6650 #endif
6651 #endif
6652 }
6653
6654 /** Initialize a cursor for a given transaction and database. */
6655 static void
6656 mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx)
6657 {
6658         mc->mc_next = NULL;
6659         mc->mc_backup = NULL;
6660         mc->mc_dbi = dbi;
6661         mc->mc_txn = txn;
6662         mc->mc_db = &txn->mt_dbs[dbi];
6663         mc->mc_dbx = &txn->mt_dbxs[dbi];
6664         mc->mc_dbflag = &txn->mt_dbflags[dbi];
6665         mc->mc_snum = 0;
6666         mc->mc_top = 0;
6667         mc->mc_pg[0] = 0;
6668         mc->mc_flags = 0;
6669         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
6670                 assert(mx != NULL);
6671                 mc->mc_xcursor = mx;
6672                 mdb_xcursor_init0(mc);
6673         } else {
6674                 mc->mc_xcursor = NULL;
6675         }
6676         if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
6677                 mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_ROOTONLY);
6678         }
6679 }
6680
6681 int
6682 mdb_cursor_open(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cursor **ret)
6683 {
6684         MDB_cursor      *mc;
6685         size_t size = sizeof(MDB_cursor);
6686
6687         if (txn == NULL || ret == NULL || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
6688                 return EINVAL;
6689
6690         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
6691                 return MDB_BAD_TXN;
6692
6693         /* Allow read access to the freelist */
6694         if (!dbi && !F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
6695                 return EINVAL;
6696
6697         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT)
6698                 size += sizeof(MDB_xcursor);
6699
6700         if ((mc = malloc(size)) != NULL) {
6701                 mdb_cursor_init(mc, txn, dbi, (MDB_xcursor *)(mc + 1));
6702                 if (txn->mt_cursors) {
6703                         mc->mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
6704                         txn->mt_cursors[dbi] = mc;
6705                         mc->mc_flags |= C_UNTRACK;
6706                 }
6707         } else {
6708                 return ENOMEM;
6709         }
6710
6711         *ret = mc;
6712
6713         return MDB_SUCCESS;
6714 }
6715
6716 int
6717 mdb_cursor_renew(MDB_txn *txn, MDB_cursor *mc)
6718 {
6719         if (txn == NULL || mc == NULL || mc->mc_dbi >= txn->mt_numdbs)
6720                 return EINVAL;
6721
6722         if ((mc->mc_flags & C_UNTRACK) || txn->mt_cursors)
6723                 return EINVAL;
6724
6725         mdb_cursor_init(mc, txn, mc->mc_dbi, mc->mc_xcursor);
6726         return MDB_SUCCESS;
6727 }
6728
6729 /* Return the count of duplicate data items for the current key */
6730 int
6731 mdb_cursor_count(MDB_cursor *mc, size_t *countp)
6732 {
6733         MDB_node        *leaf;
6734
6735         if (mc == NULL || countp == NULL)
6736                 return EINVAL;
6737
6738         if (mc->mc_xcursor == NULL)
6739                 return MDB_INCOMPATIBLE;
6740
6741         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6742         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6743                 *countp = 1;
6744         } else {
6745                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED))
6746                         return EINVAL;
6747
6748                 *countp = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
6749         }
6750         return MDB_SUCCESS;
6751 }
6752
6753 void
6754 mdb_cursor_close(MDB_cursor *mc)
6755 {
6756         if (mc && !mc->mc_backup) {
6757                 /* remove from txn, if tracked */
6758                 if ((mc->mc_flags & C_UNTRACK) && mc->mc_txn->mt_cursors) {
6759                         MDB_cursor **prev = &mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi];
6760                         while (*prev && *prev != mc) prev = &(*prev)->mc_next;
6761                         if (*prev == mc)
6762                                 *prev = mc->mc_next;
6763                 }
6764                 free(mc);
6765         }
6766 }
6767
6768 MDB_txn *
6769 mdb_cursor_txn(MDB_cursor *mc)
6770 {
6771         if (!mc) return NULL;
6772         return mc->mc_txn;
6773 }
6774
6775 MDB_dbi
6776 mdb_cursor_dbi(MDB_cursor *mc)
6777 {
6778         assert(mc != NULL);
6779         return mc->mc_dbi;
6780 }
6781
6782 /** Replace the key for a branch node with a new key.
6783  * @param[in] mc Cursor pointing to the node to operate on.
6784  * @param[in] key The new key to use.
6785  * @return 0 on success, non-zero on failure.
6786  */
6787 static int
6788 mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key)
6789 {
6790         MDB_page                *mp;
6791         MDB_node                *node;
6792         char                    *base;
6793         size_t                   len;
6794         int                              delta, ksize, oksize;
6795         indx_t                   ptr, i, numkeys, indx;
6796         DKBUF;
6797
6798         indx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
6799         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6800         node = NODEPTR(mp, indx);
6801         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
6802 #if MDB_DEBUG
6803         {
6804                 MDB_val k2;
6805                 char kbuf2[DKBUF_MAXKEYSIZE*2+1];
6806                 k2.mv_data = NODEKEY(node);
6807                 k2.mv_size = node->mn_ksize;
6808                 DPRINTF(("update key %u (ofs %u) [%s] to [%s] on page %"Z"u",
6809                         indx, ptr,
6810                         mdb_dkey(&k2, kbuf2),
6811                         DKEY(key),
6812                         mp->mp_pgno));
6813         }
6814 #endif
6815
6816         /* Sizes must be 2-byte aligned. */
6817         ksize = EVEN(key->mv_size);
6818         oksize = EVEN(node->mn_ksize);
6819         delta = ksize - oksize;
6820
6821         /* Shift node contents if EVEN(key length) changed. */
6822         if (delta) {
6823                 if (delta > 0 && SIZELEFT(mp) < delta) {
6824                         pgno_t pgno;
6825                         /* not enough space left, do a delete and split */
6826                         DPRINTF(("Not enough room, delta = %d, splitting...", delta));
6827                         pgno = NODEPGNO(node);
6828                         mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
6829                         return mdb_page_split(mc, key, NULL, pgno, MDB_SPLIT_REPLACE);
6830                 }
6831
6832                 numkeys = NUMKEYS(mp);
6833                 for (i = 0; i < numkeys; i++) {
6834                         if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
6835                                 mp->mp_ptrs[i] -= delta;
6836                 }
6837
6838                 base = (char *)mp + mp->mp_upper;
6839                 len = ptr - mp->mp_upper + NODESIZE;
6840                 memmove(base - delta, base, len);
6841                 mp->mp_upper -= delta;
6842
6843                 node = NODEPTR(mp, indx);
6844         }
6845
6846         /* But even if no shift was needed, update ksize */
6847         if (node->mn_ksize != key->mv_size)
6848                 node->mn_ksize = key->mv_size;
6849
6850         if (key->mv_size)
6851                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
6852
6853         return MDB_SUCCESS;
6854 }
6855
6856 static void
6857 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
6858
6859 /** Move a node from csrc to cdst.
6860  */
6861 static int
6862 mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
6863 {
6864         MDB_node                *srcnode;
6865         MDB_val          key, data;
6866         pgno_t  srcpg;
6867         MDB_cursor mn;
6868         int                      rc;
6869         unsigned short flags;
6870
6871         DKBUF;
6872
6873         /* Mark src and dst as dirty. */
6874         if ((rc = mdb_page_touch(csrc)) ||
6875             (rc = mdb_page_touch(cdst)))
6876                 return rc;
6877
6878         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6879                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6880                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
6881                 data.mv_size = 0;
6882                 data.mv_data = NULL;
6883                 srcpg = 0;
6884                 flags = 0;
6885         } else {
6886                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top]);
6887                 assert(!((size_t)srcnode&1));
6888                 srcpg = NODEPGNO(srcnode);
6889                 flags = srcnode->mn_flags;
6890                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0 && IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6891                         unsigned int snum = csrc->mc_snum;
6892                         MDB_node *s2;
6893                         /* must find the lowest key below src */
6894                         mdb_page_search_lowest(csrc);
6895                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6896                                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6897                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
6898                         } else {
6899                                 s2 = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
6900                                 key.mv_size = NODEKSZ(s2);
6901                                 key.mv_data = NODEKEY(s2);
6902                         }
6903                         csrc->mc_snum = snum--;
6904                         csrc->mc_top = snum;
6905                 } else {
6906                         key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
6907                         key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6908                 }
6909                 data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
6910                 data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
6911         }
6912         if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]) && cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
6913                 unsigned int snum = cdst->mc_snum;
6914                 MDB_node *s2;
6915                 MDB_val bkey;
6916                 /* must find the lowest key below dst */
6917                 mdb_page_search_lowest(cdst);
6918                 if (IS_LEAF2(cdst->mc_pg[cdst->mc_top])) {
6919                         bkey.mv_size = cdst->mc_db->md_pad;
6920                         bkey.mv_data = LEAF2KEY(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, bkey.mv_size);
6921                 } else {
6922                         s2 = NODEPTR(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0);
6923                         bkey.mv_size = NODEKSZ(s2);
6924                         bkey.mv_data = NODEKEY(s2);
6925                 }
6926                 cdst->mc_snum = snum--;
6927                 cdst->mc_top = snum;
6928                 mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
6929                 mn.mc_ki[snum] = 0;
6930                 rc = mdb_update_key(&mn, &bkey);
6931                 if (rc)
6932                         return rc;
6933         }
6934
6935         DPRINTF(("moving %s node %u [%s] on page %"Z"u to node %u on page %"Z"u",
6936             IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
6937             csrc->mc_ki[csrc->mc_top],
6938                 DKEY(&key),
6939             csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
6940             cdst->mc_ki[cdst->mc_top], cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno));
6941
6942         /* Add the node to the destination page.
6943          */
6944         rc = mdb_node_add(cdst, cdst->mc_ki[cdst->mc_top], &key, &data, srcpg, flags);
6945         if (rc != MDB_SUCCESS)
6946                 return rc;
6947
6948         /* Delete the node from the source page.
6949          */
6950         mdb_node_del(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
6951
6952         {
6953                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6954                 MDB_cursor *m2, *m3;
6955                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
6956                 MDB_page *mp = csrc->mc_pg[csrc->mc_top];
6957
6958                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6959                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6960                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6961                         else
6962                                 m3 = m2;
6963                         if (m3 == csrc) continue;
6964                         if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == mp && m3->mc_ki[csrc->mc_top] ==
6965                                 csrc->mc_ki[csrc->mc_top]) {
6966                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
6967                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
6968                         }
6969                 }
6970         }
6971
6972         /* Update the parent separators.
6973          */
6974         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0) {
6975                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] != 0) {
6976                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6977                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
6978                         } else {
6979                                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
6980                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
6981                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6982                         }
6983                         DPRINTF(("update separator for source page %"Z"u to [%s]",
6984                                 csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key)));
6985                         mdb_cursor_copy(csrc, &mn);
6986                         mn.mc_snum--;
6987                         mn.mc_top--;
6988                         if ((rc = mdb_update_key(&mn, &key)) != MDB_SUCCESS)
6989                                 return rc;
6990                 }
6991                 if (IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6992                         MDB_val  nullkey;
6993                         indx_t  ix = csrc->mc_ki[csrc->mc_top];
6994                         nullkey.mv_size = 0;
6995                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = 0;
6996                         rc = mdb_update_key(csrc, &nullkey);
6997                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = ix;
6998                         assert(rc == MDB_SUCCESS);
6999                 }
7000         }
7001
7002         if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
7003                 if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top-1] != 0) {
7004                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7005                                 key.mv_data = LEAF2KEY(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, key.mv_size);
7006                         } else {
7007                                 srcnode = NODEPTR(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0);
7008                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
7009                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
7010                         }
7011                         DPRINTF(("update separator for destination page %"Z"u to [%s]",
7012                                 cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key)));
7013                         mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
7014                         mn.mc_snum--;
7015                         mn.mc_top--;
7016                         if ((rc = mdb_update_key(&mn, &key)) != MDB_SUCCESS)
7017                                 return rc;
7018                 }
7019                 if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top])) {
7020                         MDB_val  nullkey;
7021                         indx_t  ix = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
7022                         nullkey.mv_size = 0;
7023                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = 0;
7024                         rc = mdb_update_key(cdst, &nullkey);
7025                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = ix;
7026                         assert(rc == MDB_SUCCESS);
7027                 }
7028         }
7029
7030         return MDB_SUCCESS;
7031 }
7032
7033 /** Merge one page into another.
7034  *  The nodes from the page pointed to by \b csrc will
7035  *      be copied to the page pointed to by \b cdst and then
7036  *      the \b csrc page will be freed.
7037  * @param[in] csrc Cursor pointing to the source page.
7038  * @param[in] cdst Cursor pointing to the destination page.
7039  */
7040 static int
7041 mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
7042 {
7043         int                      rc;
7044         indx_t                   i, j;
7045         MDB_node                *srcnode;
7046         MDB_val          key, data;
7047         unsigned        nkeys;
7048
7049         DPRINTF(("merging page %"Z"u into %"Z"u", csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
7050                 cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno));
7051
7052         assert(csrc->mc_snum > 1);      /* can't merge root page */
7053         assert(cdst->mc_snum > 1);
7054
7055         /* Mark dst as dirty. */
7056         if ((rc = mdb_page_touch(cdst)))
7057                 return rc;
7058
7059         /* Move all nodes from src to dst.
7060          */
7061         j = nkeys = NUMKEYS(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]);
7062         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7063                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
7064                 key.mv_data = METADATA(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]);
7065                 for (i = 0; i < NUMKEYS(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]); i++, j++) {
7066                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, NULL, 0, 0);
7067                         if (rc != MDB_SUCCESS)
7068                                 return rc;
7069                         key.mv_data = (char *)key.mv_data + key.mv_size;
7070                 }
7071         } else {
7072                 for (i = 0; i < NUMKEYS(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]); i++, j++) {
7073                         srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], i);
7074                         if (i == 0 && IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7075                                 unsigned int snum = csrc->mc_snum;
7076                                 MDB_node *s2;
7077                                 /* must find the lowest key below src */
7078                                 mdb_page_search_lowest(csrc);
7079                                 if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7080                                         key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
7081                                         key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
7082                                 } else {
7083                                         s2 = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
7084                                         key.mv_size = NODEKSZ(s2);
7085                                         key.mv_data = NODEKEY(s2);
7086                                 }
7087                                 csrc->mc_snum = snum--;
7088                                 csrc->mc_top = snum;
7089                         } else {
7090                                 key.mv_size = srcnode->mn_ksize;
7091                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
7092                         }
7093
7094                         data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
7095                         data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
7096                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, &data, NODEPGNO(srcnode), srcnode->mn_flags);
7097                         if (rc != MDB_SUCCESS)
7098                                 return rc;
7099                 }
7100         }
7101
7102         DPRINTF(("dst page %"Z"u now has %u keys (%.1f%% filled)",
7103             cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno, NUMKEYS(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]),
7104                 (float)PAGEFILL(cdst->mc_txn->mt_env, cdst->mc_pg[cdst->mc_top]) / 10));
7105
7106         /* Unlink the src page from parent and add to free list.
7107          */
7108         mdb_node_del(csrc->mc_pg[csrc->mc_top-1], csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1], 0);
7109         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] == 0) {
7110                 key.mv_size = 0;
7111                 csrc->mc_top--;
7112                 rc = mdb_update_key(csrc, &key);
7113                 csrc->mc_top++;
7114                 if (rc)
7115                         return rc;
7116         }
7117
7118         rc = mdb_midl_append(&csrc->mc_txn->mt_free_pgs,
7119                 csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno);
7120         if (rc)
7121                 return rc;
7122         if (IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]))
7123                 csrc->mc_db->md_leaf_pages--;
7124         else
7125                 csrc->mc_db->md_branch_pages--;
7126         {
7127                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7128                 MDB_cursor *m2, *m3;
7129                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
7130                 MDB_page *mp = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
7131
7132                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7133                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
7134                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7135                         else
7136                                 m3 = m2;
7137                         if (m3 == csrc) continue;
7138                         if (m3->mc_snum < csrc->mc_snum) continue;
7139                         if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == csrc->mc_pg[csrc->mc_top]) {
7140                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = mp;
7141                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] += nkeys;
7142                         }
7143                 }
7144         }
7145         mdb_cursor_pop(csrc);
7146
7147         return mdb_rebalance(csrc);
7148 }
7149
7150 /** Copy the contents of a cursor.
7151  * @param[in] csrc The cursor to copy from.
7152  * @param[out] cdst The cursor to copy to.
7153  */
7154 static void
7155 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
7156 {
7157         unsigned int i;
7158
7159         cdst->mc_txn = csrc->mc_txn;
7160         cdst->mc_dbi = csrc->mc_dbi;
7161         cdst->mc_db  = csrc->mc_db;
7162         cdst->mc_dbx = csrc->mc_dbx;
7163         cdst->mc_snum = csrc->mc_snum;
7164         cdst->mc_top = csrc->mc_top;
7165         cdst->mc_flags = csrc->mc_flags;
7166
7167         for (i=0; i<csrc->mc_snum; i++) {
7168                 cdst->mc_pg[i] = csrc->mc_pg[i];
7169                 cdst->mc_ki[i] = csrc->mc_ki[i];
7170         }
7171 }
7172
7173 /** Rebalance the tree after a delete operation.
7174  * @param[in] mc Cursor pointing to the page where rebalancing
7175  * should begin.
7176  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7177  */
7178 static int
7179 mdb_rebalance(MDB_cursor *mc)
7180 {
7181         MDB_node        *node;
7182         int rc;
7183         unsigned int ptop, minkeys;
7184         MDB_cursor      mn;
7185
7186         minkeys = 1 + (IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
7187 #if MDB_DEBUG
7188         {
7189         pgno_t pgno;
7190         COPY_PGNO(pgno, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
7191         DPRINTF(("rebalancing %s page %"Z"u (has %u keys, %.1f%% full)",
7192             IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
7193             pgno, NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]),
7194                 (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) / 10));
7195         }
7196 #endif
7197
7198         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= FILL_THRESHOLD &&
7199                 NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= minkeys) {
7200 #if MDB_DEBUG
7201                 pgno_t pgno;
7202                 COPY_PGNO(pgno, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
7203                 DPRINTF(("no need to rebalance page %"Z"u, above fill threshold",
7204                     pgno));
7205 #endif
7206                 return MDB_SUCCESS;
7207         }
7208
7209         if (mc->mc_snum < 2) {
7210                 MDB_page *mp = mc->mc_pg[0];
7211                 if (IS_SUBP(mp)) {
7212                         DPUTS("Can't rebalance a subpage, ignoring");
7213                         return MDB_SUCCESS;
7214                 }
7215                 if (NUMKEYS(mp) == 0) {
7216                         DPUTS("tree is completely empty");
7217                         mc->mc_db->md_root = P_INVALID;
7218                         mc->mc_db->md_depth = 0;
7219                         mc->mc_db->md_leaf_pages = 0;
7220                         rc = mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
7221                         if (rc)
7222                                 return rc;
7223                         /* Adjust cursors pointing to mp */
7224                         mc->mc_snum = 0;
7225                         mc->mc_top = 0;
7226                         mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
7227                         {
7228                                 MDB_cursor *m2, *m3;
7229                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
7230
7231                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7232                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
7233                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7234                                         else
7235                                                 m3 = m2;
7236                                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
7237                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
7238                                                 m3->mc_snum = 0;
7239                                                 m3->mc_top = 0;
7240                                                 m3->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
7241                                         }
7242                                 }
7243                         }
7244                 } else if (IS_BRANCH(mp) && NUMKEYS(mp) == 1) {
7245                         DPUTS("collapsing root page!");
7246                         rc = mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
7247                         if (rc)
7248                                 return rc;
7249                         mc->mc_db->md_root = NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0));
7250                         rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,mc->mc_db->md_root,&mc->mc_pg[0],NULL);
7251                         if (rc)
7252                                 return rc;
7253                         mc->mc_db->md_depth--;
7254                         mc->mc_db->md_branch_pages--;
7255                         mc->mc_ki[0] = mc->mc_ki[1];
7256                         {
7257                                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7258                                 MDB_cursor *m2, *m3;
7259                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
7260
7261                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7262                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
7263                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7264                                         else
7265                                                 m3 = m2;
7266                                         if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
7267                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
7268                                                 int i;
7269                                                 m3->mc_snum--;
7270                                                 m3->mc_top--;
7271                                                 for (i=0; i<m3->mc_snum; i++) {
7272                                                         m3->mc_pg[i] = m3->mc_pg[i+1];
7273                                                         m3->mc_ki[i] = m3->mc_ki[i+1];
7274                                                 }
7275                                         }
7276                                 }
7277                         }
7278                 } else
7279                         DPUTS("root page doesn't need rebalancing");
7280                 return MDB_SUCCESS;
7281         }
7282
7283         /* The parent (branch page) must have at least 2 pointers,
7284          * otherwise the tree is invalid.
7285          */
7286         ptop = mc->mc_top-1;
7287         assert(NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop]) > 1);
7288
7289         /* Leaf page fill factor is below the threshold.
7290          * Try to move keys from left or right neighbor, or
7291          * merge with a neighbor page.
7292          */
7293
7294         /* Find neighbors.
7295          */
7296         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
7297         mn.mc_xcursor = NULL;
7298
7299         if (mc->mc_ki[ptop] == 0) {
7300                 /* We're the leftmost leaf in our parent.
7301                  */
7302                 DPUTS("reading right neighbor");
7303                 mn.mc_ki[ptop]++;
7304                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
7305                 rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,NODEPGNO(node),&mn.mc_pg[mn.mc_top],NULL);
7306                 if (rc)
7307                         return rc;
7308                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
7309                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]);
7310         } else {
7311                 /* There is at least one neighbor to the left.
7312                  */
7313                 DPUTS("reading left neighbor");
7314                 mn.mc_ki[ptop]--;
7315                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
7316                 rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,NODEPGNO(node),&mn.mc_pg[mn.mc_top],NULL);
7317                 if (rc)
7318                         return rc;
7319                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) - 1;
7320                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
7321         }
7322
7323         DPRINTF(("found neighbor page %"Z"u (%u keys, %.1f%% full)",
7324             mn.mc_pg[mn.mc_top]->mp_pgno, NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]),
7325                 (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) / 10));
7326
7327         /* If the neighbor page is above threshold and has enough keys,
7328          * move one key from it. Otherwise we should try to merge them.
7329          * (A branch page must never have less than 2 keys.)
7330          */
7331         minkeys = 1 + (IS_BRANCH(mn.mc_pg[mn.mc_top]));
7332         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) >= FILL_THRESHOLD && NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) > minkeys)
7333                 return mdb_node_move(&mn, mc);
7334         else {
7335                 if (mc->mc_ki[ptop] == 0)
7336                         rc = mdb_page_merge(&mn, mc);
7337                 else {
7338                         mn.mc_ki[mn.mc_top] += mc->mc_ki[mn.mc_top] + 1;
7339                         rc = mdb_page_merge(mc, &mn);
7340                         mdb_cursor_copy(&mn, mc);
7341                 }
7342                 mc->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
7343         }
7344         return rc;
7345 }
7346
7347 /** Complete a delete operation started by #mdb_cursor_del(). */
7348 static int
7349 mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc, MDB_node *leaf)
7350 {
7351         int rc;
7352         MDB_page *mp;
7353         indx_t ki;
7354         unsigned int nkeys;
7355
7356         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
7357         ki = mc->mc_ki[mc->mc_top];
7358
7359         /* add overflow pages to free list */
7360         if (!IS_LEAF2(mp) && F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
7361                 MDB_page *omp;
7362                 pgno_t pg;
7363
7364                 memcpy(&pg, NODEDATA(leaf), sizeof(pg));
7365                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, pg, &omp, NULL)) ||
7366                         (rc = mdb_ovpage_free(mc, omp)))
7367                         return rc;
7368         }
7369         mdb_node_del(mp, ki, mc->mc_db->md_pad);
7370         mc->mc_db->md_entries--;
7371         rc = mdb_rebalance(mc);
7372         if (rc != MDB_SUCCESS)
7373                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
7374         else {
7375                 MDB_cursor *m2;
7376                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
7377
7378                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
7379                 nkeys = NUMKEYS(mp);
7380
7381                 /* if mc points past last node in page, find next sibling */
7382                 if (mc->mc_ki[mc->mc_top] >= nkeys)
7383                         mdb_cursor_sibling(mc, 1);
7384
7385                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7386                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7387                         if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum)
7388                                 continue;
7389                         if (!(m2->mc_flags & C_INITIALIZED))
7390                                 continue;
7391                         if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
7392                                 if (m2->mc_ki[mc->mc_top] >= ki) {
7393                                         m2->mc_flags |= C_DEL;
7394                                         if (m2->mc_ki[mc->mc_top] > ki)
7395                                                 m2->mc_ki[mc->mc_top]--;
7396                                 }
7397                                 if (m2->mc_ki[mc->mc_top] >= nkeys)
7398                                         mdb_cursor_sibling(m2, 1);
7399                         }
7400                 }
7401                 mc->mc_flags |= C_DEL;
7402         }
7403
7404         return rc;
7405 }
7406
7407 int
7408 mdb_del(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
7409     MDB_val *key, MDB_val *data)
7410 {
7411         MDB_cursor mc;
7412         MDB_xcursor mx;
7413         MDB_cursor_op op;
7414         MDB_val rdata, *xdata;
7415         int              rc, exact;
7416         DKBUF;
7417
7418         assert(key != NULL);
7419
7420         DPRINTF(("====> delete db %u key [%s]", dbi, DKEY(key)));
7421
7422         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7423                 return EINVAL;
7424
7425         if (txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_ERROR))
7426                 return (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EACCES : MDB_BAD_TXN;
7427
7428         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
7429
7430         exact = 0;
7431         if (!F_ISSET(txn->mt_dbs[dbi].md_flags, MDB_DUPSORT)) {
7432                 /* must ignore any data */
7433                 data = NULL;
7434         }
7435         if (data) {
7436                 op = MDB_GET_BOTH;
7437                 rdata = *data;
7438                 xdata = &rdata;
7439         } else {
7440                 op = MDB_SET;
7441                 xdata = NULL;
7442         }
7443         rc = mdb_cursor_set(&mc, key, xdata, op, &exact);
7444         if (rc == 0) {
7445                 /* let mdb_page_split know about this cursor if needed:
7446                  * delete will trigger a rebalance; if it needs to move
7447                  * a node from one page to another, it will have to
7448                  * update the parent's separator key(s). If the new sepkey
7449                  * is larger than the current one, the parent page may
7450                  * run out of space, triggering a split. We need this
7451                  * cursor to be consistent until the end of the rebalance.
7452                  */
7453                 mc.mc_flags |= C_UNTRACK;
7454                 mc.mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
7455                 txn->mt_cursors[dbi] = &mc;
7456                 rc = mdb_cursor_del(&mc, data ? 0 : MDB_NODUPDATA);
7457                 txn->mt_cursors[dbi] = mc.mc_next;
7458         }
7459         return rc;
7460 }
7461
7462 /** Split a page and insert a new node.
7463  * @param[in,out] mc Cursor pointing to the page and desired insertion index.
7464  * The cursor will be updated to point to the actual page and index where
7465  * the node got inserted after the split.
7466  * @param[in] newkey The key for the newly inserted node.
7467  * @param[in] newdata The data for the newly inserted node.
7468  * @param[in] newpgno The page number, if the new node is a branch node.
7469  * @param[in] nflags The #NODE_ADD_FLAGS for the new node.
7470  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7471  */
7472 static int
7473 mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata, pgno_t newpgno,
7474         unsigned int nflags)
7475 {
7476         unsigned int flags;
7477         int              rc = MDB_SUCCESS, new_root = 0, did_split = 0;
7478         indx_t           newindx;
7479         pgno_t           pgno = 0;
7480         int      i, j, split_indx, nkeys, pmax;
7481         MDB_env         *env = mc->mc_txn->mt_env;
7482         MDB_node        *node;
7483         MDB_val  sepkey, rkey, xdata, *rdata = &xdata;
7484         MDB_page        *copy = NULL;
7485         MDB_page        *mp, *rp, *pp;
7486         int ptop;
7487         MDB_cursor      mn;
7488         DKBUF;
7489
7490         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
7491         newindx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
7492         nkeys = NUMKEYS(mp);
7493
7494         DPRINTF(("-----> splitting %s page %"Z"u and adding [%s] at index %i/%i",
7495             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mp->mp_pgno,
7496             DKEY(newkey), mc->mc_ki[mc->mc_top], nkeys));
7497
7498         /* Create a right sibling. */
7499         if ((rc = mdb_page_new(mc, mp->mp_flags, 1, &rp)))
7500                 return rc;
7501         DPRINTF(("new right sibling: page %"Z"u", rp->mp_pgno));
7502
7503         if (mc->mc_snum < 2) {
7504                 if ((rc = mdb_page_new(mc, P_BRANCH, 1, &pp)))
7505                         return rc;
7506                 /* shift current top to make room for new parent */
7507                 mc->mc_pg[1] = mc->mc_pg[0];
7508                 mc->mc_ki[1] = mc->mc_ki[0];
7509                 mc->mc_pg[0] = pp;
7510                 mc->mc_ki[0] = 0;
7511                 mc->mc_db->md_root = pp->mp_pgno;
7512                 DPRINTF(("root split! new root = %"Z"u", pp->mp_pgno));
7513                 mc->mc_db->md_depth++;
7514                 new_root = 1;
7515
7516                 /* Add left (implicit) pointer. */
7517                 if ((rc = mdb_node_add(mc, 0, NULL, NULL, mp->mp_pgno, 0)) != MDB_SUCCESS) {
7518                         /* undo the pre-push */
7519                         mc->mc_pg[0] = mc->mc_pg[1];
7520                         mc->mc_ki[0] = mc->mc_ki[1];
7521                         mc->mc_db->md_root = mp->mp_pgno;
7522                         mc->mc_db->md_depth--;
7523                         return rc;
7524                 }
7525                 mc->mc_snum = 2;
7526                 mc->mc_top = 1;
7527                 ptop = 0;
7528         } else {
7529                 ptop = mc->mc_top-1;
7530                 DPRINTF(("parent branch page is %"Z"u", mc->mc_pg[ptop]->mp_pgno));
7531         }
7532
7533         mc->mc_flags |= C_SPLITTING;
7534         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
7535         mn.mc_pg[mn.mc_top] = rp;
7536         mn.mc_ki[ptop] = mc->mc_ki[ptop]+1;
7537
7538         if (nflags & MDB_APPEND) {
7539                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
7540                 sepkey = *newkey;
7541                 split_indx = newindx;
7542                 nkeys = 0;
7543         } else {
7544
7545                 split_indx = (nkeys+1) / 2;
7546
7547                 if (IS_LEAF2(rp)) {
7548                         char *split, *ins;
7549                         int x;
7550                         unsigned int lsize, rsize, ksize;
7551                         /* Move half of the keys to the right sibling */
7552                         copy = NULL;
7553                         x = mc->mc_ki[mc->mc_top] - split_indx;
7554                         ksize = mc->mc_db->md_pad;
7555                         split = LEAF2KEY(mp, split_indx, ksize);
7556                         rsize = (nkeys - split_indx) * ksize;
7557                         lsize = (nkeys - split_indx) * sizeof(indx_t);
7558                         mp->mp_lower -= lsize;
7559                         rp->mp_lower += lsize;
7560                         mp->mp_upper += rsize - lsize;
7561                         rp->mp_upper -= rsize - lsize;
7562                         sepkey.mv_size = ksize;
7563                         if (newindx == split_indx) {
7564                                 sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
7565                         } else {
7566                                 sepkey.mv_data = split;
7567                         }
7568                         if (x<0) {
7569                                 ins = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
7570                                 memcpy(rp->mp_ptrs, split, rsize);
7571                                 sepkey.mv_data = rp->mp_ptrs;
7572                                 memmove(ins+ksize, ins, (split_indx - mc->mc_ki[mc->mc_top]) * ksize);
7573                                 memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
7574                                 mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
7575                                 mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
7576                         } else {
7577                                 if (x)
7578                                         memcpy(rp->mp_ptrs, split, x * ksize);
7579                                 ins = LEAF2KEY(rp, x, ksize);
7580                                 memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
7581                                 memcpy(ins+ksize, split + x * ksize, rsize - x * ksize);
7582                                 rp->mp_lower += sizeof(indx_t);
7583                                 rp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
7584                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = x;
7585                                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
7586                         }
7587                 } else {
7588                         int psize, nsize, k;
7589                         /* Maximum free space in an empty page */
7590                         pmax = env->me_psize - PAGEHDRSZ;
7591                         if (IS_LEAF(mp))
7592                                 nsize = mdb_leaf_size(env, newkey, newdata);
7593                         else
7594                                 nsize = mdb_branch_size(env, newkey);
7595                         nsize = EVEN(nsize);
7596
7597                         /* grab a page to hold a temporary copy */
7598                         copy = mdb_page_malloc(mc->mc_txn, 1);
7599                         if (copy == NULL)
7600                                 return ENOMEM;
7601                         copy->mp_pgno  = mp->mp_pgno;
7602                         copy->mp_flags = mp->mp_flags;
7603                         copy->mp_lower = PAGEHDRSZ;
7604                         copy->mp_upper = env->me_psize;
7605
7606                         /* prepare to insert */
7607                         for (i=0, j=0; i<nkeys; i++) {
7608                                 if (i == newindx) {
7609                                         copy->mp_ptrs[j++] = 0;
7610                                 }
7611                                 copy->mp_ptrs[j++] = mp->mp_ptrs[i];
7612                         }
7613
7614                         /* When items are relatively large the split point needs
7615                          * to be checked, because being off-by-one will make the
7616                          * difference between success or failure in mdb_node_add.
7617                          *
7618                          * It's also relevant if a page happens to be laid out
7619                          * such that one half of its nodes are all "small" and
7620                          * the other half of its nodes are "large." If the new
7621                          * item is also "large" and falls on the half with
7622                          * "large" nodes, it also may not fit.
7623                          *
7624                          * As a final tweak, if the new item goes on the last
7625                          * spot on the page (and thus, onto the new page), bias
7626                          * the split so the new page is emptier than the old page.
7627                          * This yields better packing during sequential inserts.
7628                          */
7629                         if (nkeys < 20 || nsize > pmax/16 || newindx >= nkeys) {
7630                                 /* Find split point */
7631                                 psize = 0;
7632                                 if (newindx <= split_indx || newindx >= nkeys) {
7633                                         i = 0; j = 1;
7634                                         k = newindx >= nkeys ? nkeys : split_indx+2;
7635                                 } else {
7636                                         i = nkeys; j = -1;
7637                                         k = split_indx-1;
7638                                 }
7639                                 for (; i!=k; i+=j) {
7640                                         if (i == newindx) {
7641                                                 psize += nsize;
7642                                                 node = NULL;
7643                                         } else {
7644                                                 node = (MDB_node *)((char *)mp + copy->mp_ptrs[i]);
7645                                                 psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
7646                                                 if (IS_LEAF(mp)) {
7647                                                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
7648                                                                 psize += sizeof(pgno_t);
7649                                                         else
7650                                                                 psize += NODEDSZ(node);
7651                                                 }
7652                                                 psize = EVEN(psize);
7653                                         }
7654                                         if (psize > pmax || i == k-j) {
7655                                                 split_indx = i + (j<0);
7656                                                 break;
7657                                         }
7658                                 }
7659                         }
7660                         if (split_indx == newindx) {
7661                                 sepkey.mv_size = newkey->mv_size;
7662                                 sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
7663                         } else {
7664                                 node = (MDB_node *)((char *)mp + copy->mp_ptrs[split_indx]);
7665                                 sepkey.mv_size = node->mn_ksize;
7666                                 sepkey.mv_data = NODEKEY(node);
7667                         }
7668                 }
7669         }
7670
7671         DPRINTF(("separator is %d [%s]", split_indx, DKEY(&sepkey)));
7672
7673         /* Copy separator key to the parent.
7674          */
7675         if (SIZELEFT(mn.mc_pg[ptop]) < mdb_branch_size(env, &sepkey)) {
7676                 mn.mc_snum--;
7677                 mn.mc_top--;
7678                 did_split = 1;
7679                 rc = mdb_page_split(&mn, &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
7680
7681                 /* root split? */
7682                 if (mn.mc_snum == mc->mc_snum) {
7683                         mc->mc_pg[mc->mc_snum] = mc->mc_pg[mc->mc_top];
7684                         mc->mc_ki[mc->mc_snum] = mc->mc_ki[mc->mc_top];
7685                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mc->mc_pg[ptop];
7686                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = mc->mc_ki[ptop];
7687                         mc->mc_snum++;
7688                         mc->mc_top++;
7689                         ptop++;
7690                 }
7691                 /* Right page might now have changed parent.
7692                  * Check if left page also changed parent.
7693                  */
7694                 if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
7695                     mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
7696                         for (i=0; i<ptop; i++) {
7697                                 mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
7698                                 mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
7699                         }
7700                         mc->mc_pg[ptop] = mn.mc_pg[ptop];
7701                         mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop] - 1;
7702                 }
7703         } else {
7704                 mn.mc_top--;
7705                 rc = mdb_node_add(&mn, mn.mc_ki[ptop], &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
7706                 mn.mc_top++;
7707         }
7708         mc->mc_flags ^= C_SPLITTING;
7709         if (rc != MDB_SUCCESS) {
7710                 return rc;
7711         }
7712         if (nflags & MDB_APPEND) {
7713                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
7714                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
7715                 rc = mdb_node_add(mc, 0, newkey, newdata, newpgno, nflags);
7716                 if (rc)
7717                         return rc;
7718                 for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
7719                         mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
7720         } else if (!IS_LEAF2(mp)) {
7721                 /* Move nodes */
7722                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
7723                 i = split_indx;
7724                 j = 0;
7725                 do {
7726                         if (i == newindx) {
7727                                 rkey.mv_data = newkey->mv_data;
7728                                 rkey.mv_size = newkey->mv_size;
7729                                 if (IS_LEAF(mp)) {
7730                                         rdata = newdata;
7731                                 } else
7732                                         pgno = newpgno;
7733                                 flags = nflags;
7734                                 /* Update index for the new key. */
7735                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = j;
7736                         } else {
7737                                 node = (MDB_node *)((char *)mp + copy->mp_ptrs[i]);
7738                                 rkey.mv_data = NODEKEY(node);
7739                                 rkey.mv_size = node->mn_ksize;
7740                                 if (IS_LEAF(mp)) {
7741                                         xdata.mv_data = NODEDATA(node);
7742                                         xdata.mv_size = NODEDSZ(node);
7743                                         rdata = &xdata;
7744                                 } else
7745                                         pgno = NODEPGNO(node);
7746                                 flags = node->mn_flags;
7747                         }
7748
7749                         if (!IS_LEAF(mp) && j == 0) {
7750                                 /* First branch index doesn't need key data. */
7751                                 rkey.mv_size = 0;
7752                         }
7753
7754                         rc = mdb_node_add(mc, j, &rkey, rdata, pgno, flags);
7755                         if (rc) {
7756                                 /* return tmp page to freelist */
7757                                 mdb_page_free(env, copy);
7758                                 return rc;
7759                         }
7760                         if (i == nkeys) {
7761                                 i = 0;
7762                                 j = 0;
7763                                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = copy;
7764                         } else {
7765                                 i++;
7766                                 j++;
7767                         }
7768                 } while (i != split_indx);
7769
7770                 nkeys = NUMKEYS(copy);
7771                 for (i=0; i<nkeys; i++)
7772                         mp->mp_ptrs[i] = copy->mp_ptrs[i];
7773                 mp->mp_lower = copy->mp_lower;
7774                 mp->mp_upper = copy->mp_upper;
7775                 memcpy(NODEPTR(mp, nkeys-1), NODEPTR(copy, nkeys-1),
7776                         env->me_psize - copy->mp_upper);
7777
7778                 /* reset back to original page */
7779                 if (newindx < split_indx) {
7780                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
7781                         if (nflags & MDB_RESERVE) {
7782                                 node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
7783                                 if (!(node->mn_flags & F_BIGDATA))
7784                                         newdata->mv_data = NODEDATA(node);
7785                         }
7786                 } else {
7787                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
7788                         mc->mc_ki[ptop]++;
7789                         /* Make sure mc_ki is still valid.
7790                          */
7791                         if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
7792                                 mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
7793                                 for (i=0; i<ptop; i++) {
7794                                         mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
7795                                         mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
7796                                 }
7797                                 mc->mc_pg[ptop] = mn.mc_pg[ptop];
7798                                 mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop] - 1;
7799                         }
7800                 }
7801                 /* return tmp page to freelist */
7802                 mdb_page_free(env, copy);
7803         }
7804
7805         {
7806                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7807                 MDB_cursor *m2, *m3;
7808                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
7809                 int fixup = NUMKEYS(mp);
7810
7811                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7812                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
7813                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7814                         else
7815                                 m3 = m2;
7816                         if (m3 == mc)
7817                                 continue;
7818                         if (!(m2->mc_flags & m3->mc_flags & C_INITIALIZED))
7819                                 continue;
7820                         if (m3->mc_flags & C_SPLITTING)
7821                                 continue;
7822                         if (new_root) {
7823                                 int k;
7824                                 /* root split */
7825                                 for (k=m3->mc_top; k>=0; k--) {
7826                                         m3->mc_ki[k+1] = m3->mc_ki[k];
7827                                         m3->mc_pg[k+1] = m3->mc_pg[k];
7828                                 }
7829                                 if (m3->mc_ki[0] >= split_indx) {
7830                                         m3->mc_ki[0] = 1;
7831                                 } else {
7832                                         m3->mc_ki[0] = 0;
7833                                 }
7834                                 m3->mc_pg[0] = mc->mc_pg[0];
7835                                 m3->mc_snum++;
7836                                 m3->mc_top++;
7837                         }
7838                         if (m3->mc_top >= mc->mc_top && m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
7839                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= newindx && !(nflags & MDB_SPLIT_REPLACE))
7840                                         m3->mc_ki[mc->mc_top]++;
7841                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= fixup) {
7842                                         m3->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
7843                                         m3->mc_ki[mc->mc_top] -= fixup;
7844                                         m3->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop];
7845                                 }
7846                         } else if (!did_split && m3->mc_top >= ptop && m3->mc_pg[ptop] == mc->mc_pg[ptop] &&
7847                                 m3->mc_ki[ptop] >= mc->mc_ki[ptop]) {
7848                                 m3->mc_ki[ptop]++;
7849                         }
7850                 }
7851         }
7852         DPRINTF(("mp left: %d, rp left: %d", SIZELEFT(mp), SIZELEFT(rp)));
7853         return rc;
7854 }
7855
7856 int
7857 mdb_put(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
7858     MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned int flags)
7859 {
7860         MDB_cursor mc;
7861         MDB_xcursor mx;
7862
7863         assert(key != NULL);
7864         assert(data != NULL);
7865
7866         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7867                 return EINVAL;
7868
7869         if ((flags & (MDB_NOOVERWRITE|MDB_NODUPDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND|MDB_APPENDDUP)) != flags)
7870                 return EINVAL;
7871
7872         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
7873         return mdb_cursor_put(&mc, key, data, flags);
7874 }
7875
7876 int
7877 mdb_env_set_flags(MDB_env *env, unsigned int flag, int onoff)
7878 {
7879         if ((flag & CHANGEABLE) != flag)
7880                 return EINVAL;
7881         if (onoff)
7882                 env->me_flags |= flag;
7883         else
7884                 env->me_flags &= ~flag;
7885         return MDB_SUCCESS;
7886 }
7887
7888 int
7889 mdb_env_get_flags(MDB_env *env, unsigned int *arg)
7890 {
7891         if (!env || !arg)
7892                 return EINVAL;
7893
7894         *arg = env->me_flags;
7895         return MDB_SUCCESS;
7896 }
7897
7898 int
7899 mdb_env_get_path(MDB_env *env, const char **arg)
7900 {
7901         if (!env || !arg)
7902                 return EINVAL;
7903
7904         *arg = env->me_path;
7905         return MDB_SUCCESS;
7906 }
7907
7908 int
7909 mdb_env_get_fd(MDB_env *env, mdb_filehandle_t *arg)
7910 {
7911         if (!env || !arg)
7912                 return EINVAL;
7913
7914         *arg = env->me_fd;
7915         return MDB_SUCCESS;
7916 }
7917
7918 /** Common code for #mdb_stat() and #mdb_env_stat().
7919  * @param[in] env the environment to operate in.
7920  * @param[in] db the #MDB_db record containing the stats to return.
7921  * @param[out] arg the address of an #MDB_stat structure to receive the stats.
7922  * @return 0, this function always succeeds.
7923  */
7924 static int
7925 mdb_stat0(MDB_env *env, MDB_db *db, MDB_stat *arg)
7926 {
7927         arg->ms_psize = env->me_psize;
7928         arg->ms_depth = db->md_depth;
7929         arg->ms_branch_pages = db->md_branch_pages;
7930         arg->ms_leaf_pages = db->md_leaf_pages;
7931         arg->ms_overflow_pages = db->md_overflow_pages;
7932         arg->ms_entries = db->md_entries;
7933
7934         return MDB_SUCCESS;
7935 }
7936 int
7937 mdb_env_stat(MDB_env *env, MDB_stat *arg)
7938 {
7939         int toggle;
7940
7941         if (env == NULL || arg == NULL)
7942                 return EINVAL;
7943
7944         toggle = mdb_env_pick_meta(env);
7945
7946         return mdb_stat0(env, &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI], arg);
7947 }
7948
7949 int
7950 mdb_env_info(MDB_env *env, MDB_envinfo *arg)
7951 {
7952         int toggle;
7953
7954         if (env == NULL || arg == NULL)
7955                 return EINVAL;
7956
7957         toggle = mdb_env_pick_meta(env);
7958         arg->me_mapaddr = (env->me_flags & MDB_FIXEDMAP) ? env->me_map : 0;
7959         arg->me_mapsize = env->me_mapsize;
7960         arg->me_maxreaders = env->me_maxreaders;
7961
7962         /* me_numreaders may be zero if this process never used any readers. Use
7963          * the shared numreader count if it exists.
7964          */
7965         arg->me_numreaders = env->me_txns ? env->me_txns->mti_numreaders : env->me_numreaders;
7966
7967         arg->me_last_pgno = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
7968         arg->me_last_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
7969         return MDB_SUCCESS;
7970 }
7971
7972 /** Set the default comparison functions for a database.
7973  * Called immediately after a database is opened to set the defaults.
7974  * The user can then override them with #mdb_set_compare() or
7975  * #mdb_set_dupsort().
7976  * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
7977  * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
7978  */
7979 static void
7980 mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi)
7981 {
7982         uint16_t f = txn->mt_dbs[dbi].md_flags;
7983
7984         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp =
7985                 (f & MDB_REVERSEKEY) ? mdb_cmp_memnr :
7986                 (f & MDB_INTEGERKEY) ? mdb_cmp_cint  : mdb_cmp_memn;
7987
7988         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp =
7989                 !(f & MDB_DUPSORT) ? 0 :
7990                 ((f & MDB_INTEGERDUP)
7991                  ? ((f & MDB_DUPFIXED)   ? mdb_cmp_int   : mdb_cmp_cint)
7992                  : ((f & MDB_REVERSEDUP) ? mdb_cmp_memnr : mdb_cmp_memn));
7993 }
7994
7995 int mdb_dbi_open(MDB_txn *txn, const char *name, unsigned int flags, MDB_dbi *dbi)
7996 {
7997         MDB_val key, data;
7998         MDB_dbi i;
7999         MDB_cursor mc;
8000         int rc, dbflag, exact;
8001         unsigned int unused = 0;
8002         size_t len;
8003
8004         if (txn->mt_dbxs[FREE_DBI].md_cmp == NULL) {
8005                 mdb_default_cmp(txn, FREE_DBI);
8006         }
8007
8008         if ((flags & VALID_FLAGS) != flags)
8009                 return EINVAL;
8010         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
8011                 return MDB_BAD_TXN;
8012
8013         /* main DB? */
8014         if (!name) {
8015                 *dbi = MAIN_DBI;
8016                 if (flags & PERSISTENT_FLAGS) {
8017                         uint16_t f2 = flags & PERSISTENT_FLAGS;
8018                         /* make sure flag changes get committed */
8019                         if ((txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags | f2) != txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags) {
8020                                 txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags |= f2;
8021                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
8022                         }
8023                 }
8024                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
8025                 return MDB_SUCCESS;
8026         }
8027
8028         if (txn->mt_dbxs[MAIN_DBI].md_cmp == NULL) {
8029                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
8030         }
8031
8032         /* Is the DB already open? */
8033         len = strlen(name);
8034         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
8035                 if (!txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size) {
8036                         /* Remember this free slot */
8037                         if (!unused) unused = i;
8038                         continue;
8039                 }
8040                 if (len == txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size &&
8041                         !strncmp(name, txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_data, len)) {
8042                         *dbi = i;
8043                         return MDB_SUCCESS;
8044                 }
8045         }
8046
8047         /* If no free slot and max hit, fail */
8048         if (!unused && txn->mt_numdbs >= txn->mt_env->me_maxdbs)
8049                 return MDB_DBS_FULL;
8050
8051         /* Cannot mix named databases with some mainDB flags */
8052         if (txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_INTEGERKEY))
8053                 return (flags & MDB_CREATE) ? MDB_INCOMPATIBLE : MDB_NOTFOUND;
8054
8055         /* Find the DB info */
8056         dbflag = DB_NEW|DB_VALID;
8057         exact = 0;
8058         key.mv_size = len;
8059         key.mv_data = (void *)name;
8060         mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
8061         rc = mdb_cursor_set(&mc, &key, &data, MDB_SET, &exact);
8062         if (rc == MDB_SUCCESS) {
8063                 /* make sure this is actually a DB */
8064                 MDB_node *node = NODEPTR(mc.mc_pg[mc.mc_top], mc.mc_ki[mc.mc_top]);
8065                 if (!(node->mn_flags & F_SUBDATA))
8066                         return MDB_INCOMPATIBLE;
8067         } else if (rc == MDB_NOTFOUND && (flags & MDB_CREATE)) {
8068                 /* Create if requested */
8069                 MDB_db dummy;
8070                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
8071                 data.mv_data = &dummy;
8072                 memset(&dummy, 0, sizeof(dummy));
8073                 dummy.md_root = P_INVALID;
8074                 dummy.md_flags = flags & PERSISTENT_FLAGS;
8075                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, F_SUBDATA);
8076                 dbflag |= DB_DIRTY;
8077         }
8078
8079         /* OK, got info, add to table */
8080         if (rc == MDB_SUCCESS) {
8081                 unsigned int slot = unused ? unused : txn->mt_numdbs;
8082                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_data = strdup(name);
8083                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_size = len;
8084                 txn->mt_dbxs[slot].md_rel = NULL;
8085                 txn->mt_dbflags[slot] = dbflag;
8086                 memcpy(&txn->mt_dbs[slot], data.mv_data, sizeof(MDB_db));
8087                 *dbi = slot;
8088                 mdb_default_cmp(txn, slot);
8089                 if (!unused) {
8090                         txn->mt_numdbs++;
8091                 }
8092         }
8093
8094         return rc;
8095 }
8096
8097 int mdb_stat(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_stat *arg)
8098 {
8099         if (txn == NULL || arg == NULL || dbi >= txn->mt_numdbs)
8100                 return EINVAL;
8101
8102         if (txn->mt_dbflags[dbi] & DB_STALE) {
8103                 MDB_cursor mc;
8104                 MDB_xcursor mx;
8105                 /* Stale, must read the DB's root. cursor_init does it for us. */
8106                 mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
8107         }
8108         return mdb_stat0(txn->mt_env, &txn->mt_dbs[dbi], arg);
8109 }
8110
8111 void mdb_dbi_close(MDB_env *env, MDB_dbi dbi)
8112 {
8113         char *ptr;
8114         if (dbi <= MAIN_DBI || dbi >= env->me_maxdbs)
8115                 return;
8116         ptr = env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data;
8117         env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data = NULL;
8118         env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_size = 0;
8119         env->me_dbflags[dbi] = 0;
8120         free(ptr);
8121 }
8122
8123 int mdb_dbi_flags(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, unsigned int *flags)
8124 {
8125         /* We could return the flags for the FREE_DBI too but what's the point? */
8126         if (txn == NULL || dbi < MAIN_DBI || dbi >= txn->mt_numdbs)
8127                 return EINVAL;
8128         *flags = txn->mt_dbs[dbi].md_flags & PERSISTENT_FLAGS;
8129         return MDB_SUCCESS;
8130 }
8131
8132 /** Add all the DB's pages to the free list.
8133  * @param[in] mc Cursor on the DB to free.
8134  * @param[in] subs non-Zero to check for sub-DBs in this DB.
8135  * @return 0 on success, non-zero on failure.
8136  */
8137 static int
8138 mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs)
8139 {
8140         int rc;
8141
8142         rc = mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
8143         if (rc == MDB_SUCCESS) {
8144                 MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
8145                 MDB_node *ni;
8146                 MDB_cursor mx;
8147                 unsigned int i;
8148
8149                 /* LEAF2 pages have no nodes, cannot have sub-DBs */
8150                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
8151                         mdb_cursor_pop(mc);
8152
8153                 mdb_cursor_copy(mc, &mx);
8154                 while (mc->mc_snum > 0) {
8155                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
8156                         unsigned n = NUMKEYS(mp);
8157                         if (IS_LEAF(mp)) {
8158                                 for (i=0; i<n; i++) {
8159                                         ni = NODEPTR(mp, i);
8160                                         if (ni->mn_flags & F_BIGDATA) {
8161                                                 MDB_page *omp;
8162                                                 pgno_t pg;
8163                                                 memcpy(&pg, NODEDATA(ni), sizeof(pg));
8164                                                 rc = mdb_page_get(txn, pg, &omp, NULL);
8165                                                 if (rc != 0)
8166                                                         return rc;
8167                                                 assert(IS_OVERFLOW(omp));
8168                                                 rc = mdb_midl_append_range(&txn->mt_free_pgs,
8169                                                         pg, omp->mp_pages);
8170                                                 if (rc)
8171                                                         return rc;
8172                                         } else if (subs && (ni->mn_flags & F_SUBDATA)) {
8173                                                 mdb_xcursor_init1(mc, ni);
8174                                                 rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
8175                                                 if (rc)
8176                                                         return rc;
8177                                         }
8178                                 }
8179                         } else {
8180                                 if ((rc = mdb_midl_need(&txn->mt_free_pgs, n)) != 0)
8181                                         return rc;
8182                                 for (i=0; i<n; i++) {
8183                                         pgno_t pg;
8184                                         ni = NODEPTR(mp, i);
8185                                         pg = NODEPGNO(ni);
8186                                         /* free it */
8187                                         mdb_midl_xappend(txn->mt_free_pgs, pg);
8188                                 }
8189                         }
8190                         if (!mc->mc_top)
8191                                 break;
8192                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
8193                         rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1);
8194                         if (rc) {
8195                                 /* no more siblings, go back to beginning
8196                                  * of previous level.
8197                                  */
8198                                 mdb_cursor_pop(mc);
8199                                 mc->mc_ki[0] = 0;
8200                                 for (i=1; i<mc->mc_snum; i++) {
8201                                         mc->mc_ki[i] = 0;
8202                                         mc->mc_pg[i] = mx.mc_pg[i];
8203                                 }
8204                         }
8205                 }
8206                 /* free it */
8207                 rc = mdb_midl_append(&txn->mt_free_pgs, mc->mc_db->md_root);
8208         } else if (rc == MDB_NOTFOUND) {
8209                 rc = MDB_SUCCESS;
8210         }
8211         return rc;
8212 }
8213
8214 int mdb_drop(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, int del)
8215 {
8216         MDB_cursor *mc, *m2;
8217         int rc;
8218
8219         if (!txn || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || (unsigned)del > 1 || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
8220                 return EINVAL;
8221
8222         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
8223                 return EACCES;
8224
8225         rc = mdb_cursor_open(txn, dbi, &mc);
8226         if (rc)
8227                 return rc;
8228
8229         rc = mdb_drop0(mc, mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT);
8230         /* Invalidate the dropped DB's cursors */
8231         for (m2 = txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2 = m2->mc_next)
8232                 m2->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
8233         if (rc)
8234                 goto leave;
8235
8236         /* Can't delete the main DB */
8237         if (del && dbi > MAIN_DBI) {
8238                 rc = mdb_del(txn, MAIN_DBI, &mc->mc_dbx->md_name, NULL);
8239                 if (!rc) {
8240                         txn->mt_dbflags[dbi] = DB_STALE;
8241                         mdb_dbi_close(txn->mt_env, dbi);
8242                 }
8243         } else {
8244                 /* reset the DB record, mark it dirty */
8245                 txn->mt_dbflags[dbi] |= DB_DIRTY;
8246                 txn->mt_dbs[dbi].md_depth = 0;
8247                 txn->mt_dbs[dbi].md_branch_pages = 0;
8248                 txn->mt_dbs[dbi].md_leaf_pages = 0;
8249                 txn->mt_dbs[dbi].md_overflow_pages = 0;
8250                 txn->mt_dbs[dbi].md_entries = 0;
8251                 txn->mt_dbs[dbi].md_root = P_INVALID;
8252
8253                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
8254         }
8255 leave:
8256         mdb_cursor_close(mc);
8257         return rc;
8258 }
8259
8260 int mdb_set_compare(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
8261 {
8262         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
8263                 return EINVAL;
8264
8265         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = cmp;
8266         return MDB_SUCCESS;
8267 }
8268
8269 int mdb_set_dupsort(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
8270 {
8271         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
8272                 return EINVAL;
8273
8274         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = cmp;
8275         return MDB_SUCCESS;
8276 }
8277
8278 int mdb_set_relfunc(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_rel_func *rel)
8279 {
8280         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
8281                 return EINVAL;
8282
8283         txn->mt_dbxs[dbi].md_rel = rel;
8284         return MDB_SUCCESS;
8285 }
8286
8287 int mdb_set_relctx(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, void *ctx)
8288 {
8289         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
8290                 return EINVAL;
8291
8292         txn->mt_dbxs[dbi].md_relctx = ctx;
8293         return MDB_SUCCESS;
8294 }
8295
8296 int mdb_env_get_maxkeysize(MDB_env *env)
8297 {
8298         return ENV_MAXKEY(env);
8299 }
8300
8301 int mdb_reader_list(MDB_env *env, MDB_msg_func *func, void *ctx)
8302 {
8303         unsigned int i, rdrs;
8304         MDB_reader *mr;
8305         char buf[64];
8306         int rc = 0, first = 1;
8307
8308         if (!env || !func)
8309                 return -1;
8310         if (!env->me_txns) {
8311                 return func("(no reader locks)\n", ctx);
8312         }
8313         rdrs = env->me_txns->mti_numreaders;
8314         mr = env->me_txns->mti_readers;
8315         for (i=0; i<rdrs; i++) {
8316                 if (mr[i].mr_pid) {
8317                         size_t tid;
8318                         tid = mr[i].mr_tid;
8319                         if (mr[i].mr_txnid == (txnid_t)-1) {
8320                                 sprintf(buf, "%10d %"Z"x -\n", mr[i].mr_pid, tid);
8321                         } else {
8322                                 sprintf(buf, "%10d %"Z"x %"Z"u\n", mr[i].mr_pid, tid, mr[i].mr_txnid);
8323                         }
8324                         if (first) {
8325                                 first = 0;
8326                                 rc = func("    pid     thread     txnid\n", ctx);
8327                                 if (rc < 0)
8328                                         break;
8329                         }
8330                         rc = func(buf, ctx);
8331                         if (rc < 0)
8332                                 break;
8333                 }
8334         }
8335         if (first) {
8336                 rc = func("(no active readers)\n", ctx);
8337         }
8338         return rc;
8339 }
8340
8341 /** Insert pid into list if not already present.
8342  * return -1 if already present.
8343  */
8344 static int mdb_pid_insert(MDB_PID_T *ids, MDB_PID_T pid)
8345 {
8346         /* binary search of pid in list */
8347         unsigned base = 0;
8348         unsigned cursor = 1;
8349         int val = 0;
8350         unsigned n = ids[0];
8351
8352         while( 0 < n ) {
8353                 unsigned pivot = n >> 1;
8354                 cursor = base + pivot + 1;
8355                 val = pid - ids[cursor];
8356
8357                 if( val < 0 ) {
8358                         n = pivot;
8359
8360                 } else if ( val > 0 ) {
8361                         base = cursor;
8362                         n -= pivot + 1;
8363
8364                 } else {
8365                         /* found, so it's a duplicate */
8366                         return -1;
8367                 }
8368         }
8369
8370         if( val > 0 ) {
8371                 ++cursor;
8372         }
8373         ids[0]++;
8374         for (n = ids[0]; n > cursor; n--)
8375                 ids[n] = ids[n-1];
8376         ids[n] = pid;
8377         return 0;
8378 }
8379
8380 int mdb_reader_check(MDB_env *env, int *dead)
8381 {
8382         unsigned int i, j, rdrs;
8383         MDB_reader *mr;
8384         MDB_PID_T *pids, pid;
8385         int count = 0;
8386
8387         if (!env)
8388                 return EINVAL;
8389         if (dead)
8390                 *dead = 0;
8391         if (!env->me_txns)
8392                 return MDB_SUCCESS;
8393         rdrs = env->me_txns->mti_numreaders;
8394         pids = malloc((rdrs+1) * sizeof(MDB_PID_T));
8395         if (!pids)
8396                 return ENOMEM;
8397         pids[0] = 0;
8398         mr = env->me_txns->mti_readers;
8399         for (i=0; i<rdrs; i++) {
8400                 if (mr[i].mr_pid && mr[i].mr_pid != env->me_pid) {
8401                         pid = mr[i].mr_pid;
8402                         if (mdb_pid_insert(pids, pid) == 0) {
8403                                 if (!mdb_reader_pid(env, Pidcheck, pid)) {
8404                                         LOCK_MUTEX_R(env);
8405                                         /* Recheck, a new process may have reused pid */
8406                                         if (!mdb_reader_pid(env, Pidcheck, pid)) {
8407                                                 for (j=i; j<rdrs; j++)
8408                                                         if (mr[j].mr_pid == pid) {
8409                                                                 DPRINTF(("clear stale reader pid %u txn %"Z"d",
8410                                                                         (unsigned) pid, mr[j].mr_txnid));
8411                                                                 mr[j].mr_pid = 0;
8412                                                                 count++;
8413                                                         }
8414                                         }
8415                                         UNLOCK_MUTEX_R(env);
8416                                 }
8417                         }
8418                 }
8419         }
8420         free(pids);
8421         if (dead)
8422                 *dead = count;
8423         return MDB_SUCCESS;
8424 }
8425 /** @} */