]> git.sur5r.net Git - openldap/blob - libraries/libmdb/mdb.c
Cursors in-progress, broken
[openldap] / libraries / libmdb / 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 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 #include <sys/types.h>
36 #include <sys/stat.h>
37 #include <sys/param.h>
38 #ifdef _WIN32
39 #include <windows.h>
40 #else
41 #include <sys/uio.h>
42 #include <sys/mman.h>
43 #ifdef HAVE_SYS_FILE_H
44 #include <sys/file.h>
45 #endif
46 #include <fcntl.h>
47 #endif
48
49 #include <assert.h>
50 #include <errno.h>
51 #include <stddef.h>
52 #include <stdint.h>
53 #include <stdio.h>
54 #include <stdlib.h>
55 #include <string.h>
56 #include <time.h>
57 #include <unistd.h>
58
59 #ifndef _WIN32
60 #include <pthread.h>
61 #endif
62
63 #include "mdb.h"
64 #include "midl.h"
65
66 /** @defgroup internal  MDB Internals
67  *      @{
68  */
69 /** @defgroup compat    Windows Compatibility Macros
70  *      @{
71  */
72 #ifdef _WIN32
73 #define pthread_t       DWORD
74 #define pthread_mutex_t HANDLE
75 #define pthread_key_t   DWORD
76 #define pthread_self()  GetCurrentThreadId()
77 #define pthread_key_create(x,y) *(x) = TlsAlloc()
78 #define pthread_key_delete(x)   TlsFree(x)
79 #define pthread_getspecific(x)  TlsGetValue(x)
80 #define pthread_setspecific(x,y)        TlsSetValue(x,y)
81 #define pthread_mutex_unlock(x) ReleaseMutex(x)
82 #define pthread_mutex_lock(x)   WaitForSingleObject(x, INFINITE)
83 #define LOCK_MUTEX_R(env)       pthread_mutex_lock(env->me_rmutex)
84 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     pthread_mutex_unlock(env->me_rmutex)
85 #define LOCK_MUTEX_W(env)       pthread_mutex_lock(env->me_wmutex)
86 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     pthread_mutex_unlock(env->me_wmutex)
87 #define getpid()        GetCurrentProcessId()
88 #define fdatasync(fd)   !FlushFileBuffers(fd)
89 #define ErrCode()       GetLastError()
90 #define GetPageSize(x)  {SYSTEM_INFO si; GetSystemInfo(&si); (x) = si.dwPageSize;}
91 #define close(fd)       CloseHandle(fd)
92 #define munmap(ptr,len) UnmapViewOfFile(ptr)
93 #else
94 #define LOCK_MUTEX_R(env)       pthread_mutex_lock(&env->me_txns->mti_mutex)
95 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     pthread_mutex_unlock(&env->me_txns->mti_mutex)
96 #define LOCK_MUTEX_W(env)       pthread_mutex_lock(&env->me_txns->mti_wmutex)
97 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     pthread_mutex_unlock(&env->me_txns->mti_wmutex)
98 #define ErrCode()       errno
99 #define HANDLE  int
100 #define INVALID_HANDLE_VALUE    -1
101 #define GetPageSize(x)  (x) = sysconf(_SC_PAGE_SIZE)
102 #endif
103
104 /** @} */
105
106 #ifndef _WIN32
107 /* Note: If O_DSYNC is undefined but exists in /usr/include,
108  * preferably set some compiler flag to get the definition.
109  * Otherwise compile with the less efficient -DMDB_DSYNC=O_SYNC.
110  */
111 #ifndef MDB_DSYNC
112 # define MDB_DSYNC      O_DSYNC
113 #endif
114 #endif
115
116 typedef ULONG           pgno_t;
117
118 #ifndef DEBUG
119 #define DEBUG 0
120 #endif
121
122 #if !(__STDC_VERSION__ >= 199901L || defined(__GNUC__))
123 # define DPRINTF        (void)  /* Vararg macros may be unsupported */
124 #elif DEBUG
125 # define DPRINTF(fmt, ...)      /* Requires 2 or more args */ \
126         fprintf(stderr, "%s:%d:(%p) " fmt "\n", __func__, __LINE__, pthread_self(), __VA_ARGS__)
127 #else
128 # define DPRINTF(fmt, ...)      ((void) 0)
129 #endif
130 #define DPUTS(arg)      DPRINTF("%s", arg)
131
132 #define PAGESIZE         4096
133 #define MDB_MINKEYS      2
134 #define MDB_MAGIC        0xBEEFC0DE
135 #define MDB_VERSION      1
136 #define MAXKEYSIZE       511
137 #if DEBUG
138 #define KBUF    (MAXKEYSIZE*2+1)
139 #define DKBUF   char kbuf[KBUF]
140 #define DKEY(x) mdb_dkey(x, kbuf)
141 #else
142 #define DKBUF
143 #define DKEY(x)
144 #endif
145
146 /* The DB view is always consistent because all writes are wrapped in
147  * the wmutex. Finer-grained locks aren't necessary.
148  */
149 #ifndef LAZY_LOCKS
150 #define LAZY_LOCKS      1
151 #endif
152 #if     LAZY_LOCKS
153 #define LAZY_MUTEX_LOCK(x)
154 #define LAZY_MUTEX_UNLOCK(x)
155 #define LAZY_RWLOCK_UNLOCK(x)
156 #define LAZY_RWLOCK_WRLOCK(x)
157 #define LAZY_RWLOCK_RDLOCK(x)
158 #define LAZY_RWLOCK_DEF(x)
159 #define LAZY_RWLOCK_INIT(x,y)
160 #define LAZY_RWLOCK_DESTROY(x)
161 #else
162 #define LAZY_MUTEX_LOCK(x)              pthread_mutex_lock(x)
163 #define LAZY_MUTEX_UNLOCK(x)    pthread_mutex_unlock(x)
164 #define LAZY_RWLOCK_UNLOCK(x)   pthread_rwlock_unlock(x)
165 #define LAZY_RWLOCK_WRLOCK(x)   pthread_rwlock_wrlock(x)
166 #define LAZY_RWLOCK_RDLOCK(x)   pthread_rwlock_rdlock(x)
167 #define LAZY_RWLOCK_DEF(x)              pthread_rwlock_t        x
168 #define LAZY_RWLOCK_INIT(x,y)   pthread_rwlock_init(x,y)
169 #define LAZY_RWLOCK_DESTROY(x)  pthread_rwlock_destroy(x)
170 #endif
171
172 #define P_INVALID        (~0UL)
173
174 #define F_ISSET(w, f)    (((w) & (f)) == (f))
175
176 typedef uint16_t         indx_t;
177
178 #define DEFAULT_READERS 126
179 #define DEFAULT_MAPSIZE 1048576
180
181 /* Lock descriptor stuff */
182 #ifndef CACHELINE
183 #define CACHELINE       64      /* most CPUs. Itanium uses 128 */
184 #endif
185
186 typedef struct MDB_rxbody {
187         ULONG           mrb_txnid;
188         pid_t           mrb_pid;
189         pthread_t       mrb_tid;
190 } MDB_rxbody;
191
192 typedef struct MDB_reader {
193         union {
194                 MDB_rxbody mrx;
195 #define mr_txnid        mru.mrx.mrb_txnid
196 #define mr_pid  mru.mrx.mrb_pid
197 #define mr_tid  mru.mrx.mrb_tid
198                 /* cache line alignment */
199                 char pad[(sizeof(MDB_rxbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
200         } mru;
201 } MDB_reader;
202
203 typedef struct MDB_txbody {
204         uint32_t        mtb_magic;
205         uint32_t        mtb_version;
206 /* For POSIX the actual mutexes reside in shared memory.
207  * On Windows, mutexes are allocated by the kernel; we store
208  * the name in shared memory so that other processes can
209  * grab them.
210  */
211 #ifdef _WIN32
212         char    mtb_rmname[32];
213 #else
214         pthread_mutex_t mtb_mutex;
215 #endif
216         ULONG           mtb_txnid;
217         uint32_t        mtb_numreaders;
218         uint32_t        mtb_me_toggle;
219 } MDB_txbody;
220
221 typedef struct MDB_txninfo {
222         union {
223                 MDB_txbody mtb;
224 #define mti_magic       mt1.mtb.mtb_magic
225 #define mti_version     mt1.mtb.mtb_version
226 #define mti_mutex       mt1.mtb.mtb_mutex
227 #define mti_rmname      mt1.mtb.mtb_rmname
228 #define mti_txnid       mt1.mtb.mtb_txnid
229 #define mti_numreaders  mt1.mtb.mtb_numreaders
230 #define mti_me_toggle   mt1.mtb.mtb_me_toggle
231                 char pad[(sizeof(MDB_txbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
232         } mt1;
233         union {
234 #ifdef _WIN32
235                 char mt2_wmname[32];
236 #define mti_wmname      mt2.mt2_wmname
237 #else
238                 pthread_mutex_t mt2_wmutex;
239 #define mti_wmutex      mt2.mt2_wmutex
240 #endif
241                 char pad[(sizeof(pthread_mutex_t)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
242         } mt2;
243         MDB_reader      mti_readers[1];
244 } MDB_txninfo;
245
246 /* Common header for all page types. Overflow pages
247  * occupy a number of contiguous pages with no
248  * headers on any page after the first.
249  */
250 typedef struct MDB_page {               /* represents a page of storage */
251 #define mp_pgno         mp_p.p_pgno
252         union padded {
253                 pgno_t          p_pgno;         /* page number */
254                 void *          p_align;        /* for IL32P64 */
255         } mp_p;
256 #define P_BRANCH         0x01           /* branch page */
257 #define P_LEAF           0x02           /* leaf page */
258 #define P_OVERFLOW       0x04           /* overflow page */
259 #define P_META           0x08           /* meta page */
260 #define P_DIRTY          0x10           /* dirty page */
261 #define P_LEAF2          0x20           /* DB with small, fixed size keys and no data */
262         uint32_t        mp_flags;
263 #define mp_lower        mp_pb.pb.pb_lower
264 #define mp_upper        mp_pb.pb.pb_upper
265 #define mp_pages        mp_pb.pb_pages
266         union page_bounds {
267                 struct {
268                         indx_t          pb_lower;               /* lower bound of free space */
269                         indx_t          pb_upper;               /* upper bound of free space */
270                 } pb;
271                 uint32_t        pb_pages;       /* number of overflow pages */
272         } mp_pb;
273         indx_t          mp_ptrs[1];             /* dynamic size */
274 } MDB_page;
275
276 #define PAGEHDRSZ        ((unsigned) offsetof(MDB_page, mp_ptrs))
277
278 #define NUMKEYS(p)       (((p)->mp_lower - PAGEHDRSZ) >> 1)
279 #define SIZELEFT(p)      (indx_t)((p)->mp_upper - (p)->mp_lower)
280 #define PAGEFILL(env, p) (1000L * ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ - SIZELEFT(p)) / \
281                                 ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ))
282 #define IS_LEAF(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF)
283 #define IS_LEAF2(p)      F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF2)
284 #define IS_BRANCH(p)     F_ISSET((p)->mp_flags, P_BRANCH)
285 #define IS_OVERFLOW(p)   F_ISSET((p)->mp_flags, P_OVERFLOW)
286
287 #define OVPAGES(size, psize)    ((PAGEHDRSZ-1 + (size)) / (psize) + 1)
288
289 typedef struct MDB_db {
290         uint32_t        md_pad;         /* also ksize for LEAF2 pages */
291         uint16_t        md_flags;
292         uint16_t        md_depth;
293         ULONG           md_branch_pages;
294         ULONG           md_leaf_pages;
295         ULONG           md_overflow_pages;
296         ULONG           md_entries;
297         pgno_t          md_root;
298 } MDB_db;
299
300 #define FREE_DBI        0
301 #define MAIN_DBI        1
302
303 typedef struct MDB_meta {                       /* meta (footer) page content */
304         uint32_t        mm_magic;
305         uint32_t        mm_version;
306         void            *mm_address;            /* address for fixed mapping */
307         size_t          mm_mapsize;                     /* size of mmap region */
308         MDB_db          mm_dbs[2];                      /* first is free space, 2nd is main db */
309 #define mm_psize        mm_dbs[0].md_pad
310 #define mm_flags        mm_dbs[0].md_flags
311         pgno_t          mm_last_pg;                     /* last used page in file */
312         ULONG           mm_txnid;                       /* txnid that committed this page */
313 } MDB_meta;
314
315 typedef struct MDB_dhead {                                      /* a dirty page */
316         MDB_page        *md_parent;
317         unsigned        md_pi;                          /* parent index */
318         int                     md_num;
319 } MDB_dhead;
320
321 typedef struct MDB_dpage {
322         MDB_dhead       h;
323         MDB_page        p;
324 } MDB_dpage;
325
326 typedef struct MDB_oldpages {
327         struct MDB_oldpages *mo_next;
328         ULONG           mo_txnid;
329         pgno_t          mo_pages[1];    /* dynamic */
330 } MDB_oldpages;
331
332 typedef struct MDB_pageparent {
333         MDB_page *mp_page;
334         MDB_page *mp_parent;
335         unsigned mp_pi;
336 } MDB_pageparent;
337
338 static MDB_dpage *mdb_alloc_page(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_page *parent, unsigned int parent_idx, int num);
339 static int              mdb_touch(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_pageparent *mp);
340
341 typedef struct MDB_ppage {                                      /* ordered list of pages */
342         MDB_page                *mp_page;
343         unsigned int    mp_ki;          /* cursor index on page */
344 } MDB_ppage;
345
346 #define CURSOR_TOP(c)            (&(c)->mc_stack[(c)->mc_snum-1])
347 #define CURSOR_PARENT(c)         (&(c)->mc_stack[(c)->mc_snum-2])
348 #define CURSOR_STACK             32
349
350 struct MDB_xcursor;
351
352 struct MDB_cursor {
353         struct MDB_xcursor      *mc_xcursor;
354         MDB_txn         *mc_txn;
355         MDB_dbi         mc_dbi;
356         unsigned int    mc_snum;                /* number of pushed pages */
357         unsigned int    mc_flags;
358 #define C_INITIALIZED   0x01
359 #define C_EOF   0x02
360 #define C_XDIRTY        0x04
361         MDB_ppage       mc_stack[CURSOR_STACK];         /* stack of parent pages */
362 };
363
364 #define METADATA(p)      ((void *)((char *)(p) + PAGEHDRSZ))
365
366 typedef struct MDB_node {
367 #define mn_pgno          mn_p.np_pgno
368 #define mn_dsize         mn_p.np_dsize
369         union {
370                 pgno_t           np_pgno;       /* child page number */
371                 uint32_t         np_dsize;      /* leaf data size */
372         } mn_p;
373         unsigned int    mn_flags:4;
374         unsigned int    mn_ksize:12;                    /* key size */
375 #define F_BIGDATA        0x01                   /* data put on overflow page */
376 #define F_SUBDATA        0x02                   /* data is a sub-database */
377 #define F_DUPDATA        0x04                   /* data has duplicates */
378         char            mn_data[1];
379 } MDB_node;
380
381 typedef struct MDB_dbx {
382         MDB_val         md_name;
383         MDB_cmp_func    *md_cmp;                /* user compare function */
384         MDB_cmp_func    *md_dcmp;               /* user dupsort function */
385         MDB_rel_func    *md_rel;                /* user relocate function */
386         MDB_dbi md_parent;
387         unsigned int    md_dirty;
388 } MDB_dbx;
389
390 struct MDB_txn {
391         pgno_t          mt_next_pgno;   /* next unallocated page */
392         ULONG           mt_txnid;
393         MDB_env         *mt_env;        
394         pgno_t          *mt_free_pgs;   /* this is an IDL */
395         union {
396                 ID2L    dirty_list;     /* modified pages */
397                 MDB_reader      *reader;
398         } mt_u;
399         MDB_dbx         *mt_dbxs;               /* array */
400         MDB_db          *mt_dbs;
401         unsigned int    mt_numdbs;
402
403 #define MDB_TXN_RDONLY          0x01            /* read-only transaction */
404 #define MDB_TXN_ERROR           0x02            /* an error has occurred */
405         unsigned int    mt_flags;
406         unsigned int    mt_toggle;
407 };
408
409 /* Context for sorted-dup records */
410 typedef struct MDB_xcursor {
411         MDB_cursor mx_cursor;
412         MDB_txn mx_txn;
413         MDB_dbx mx_dbxs[4];
414         MDB_db  mx_dbs[4];
415 } MDB_xcursor;
416
417 struct MDB_env {
418         HANDLE          me_fd;
419         HANDLE          me_lfd;
420         HANDLE          me_mfd;                 /* just for writing the meta pages */
421 #define MDB_FATAL_ERROR 0x80000000U
422         uint32_t        me_flags;
423         uint32_t        me_extrapad;    /* unused for now */
424         unsigned int    me_maxreaders;
425         unsigned int    me_numdbs;
426         unsigned int    me_maxdbs;
427         char            *me_path;
428         char            *me_map;
429         MDB_txninfo     *me_txns;
430         MDB_meta        *me_metas[2];
431         MDB_txn         *me_txn;                /* current write transaction */
432         size_t          me_mapsize;
433         off_t           me_size;                /* current file size */
434         pgno_t          me_maxpg;               /* me_mapsize / me_psize */
435         unsigned int    me_psize;
436         unsigned int    me_db_toggle;
437         MDB_dbx         *me_dbxs;               /* array */
438         MDB_db          *me_dbs[2];
439         MDB_oldpages *me_pghead;
440         pthread_key_t   me_txkey;       /* thread-key for readers */
441         MDB_dpage       *me_dpages;
442         pgno_t          me_free_pgs[MDB_IDL_UM_SIZE];
443         ID2                     me_dirty_list[MDB_IDL_DB_SIZE];
444         LAZY_RWLOCK_DEF(me_dblock);
445 #ifdef _WIN32
446         HANDLE          me_rmutex;              /* Windows mutexes don't reside in shared mem */
447         HANDLE          me_wmutex;
448 #endif
449 };
450
451 #define NODESIZE         offsetof(MDB_node, mn_data)
452
453 #define INDXSIZE(k)      (NODESIZE + ((k) == NULL ? 0 : (k)->mv_size))
454 #define LEAFSIZE(k, d)   (NODESIZE + (k)->mv_size + (d)->mv_size)
455 #define NODEPTR(p, i)    ((MDB_node *)((char *)(p) + (p)->mp_ptrs[i]))
456 #define NODEKEY(node)    (void *)((node)->mn_data)
457 #define NODEDATA(node)   (void *)((char *)(node)->mn_data + (node)->mn_ksize)
458 #define NODEPGNO(node)   ((node)->mn_pgno)
459 #define NODEDSZ(node)    ((node)->mn_dsize)
460 #define NODEKSZ(node)    ((node)->mn_ksize)
461 #define LEAF2KEY(p, i, ks)      ((char *)(p) + PAGEHDRSZ + ((i)*(ks)))
462
463 #define MDB_SET_KEY(node, key)  if (key!=NULL) {(key)->mv_size = NODEKSZ(node); (key)->mv_data = NODEKEY(node);}
464
465 #define MDB_COMMIT_PAGES         64     /* max number of pages to write in one commit */
466
467 static int  mdb_search_page_root(MDB_txn *txn,
468                             MDB_dbi dbi, MDB_val *key,
469                             MDB_cursor *cursor, int modify,
470                             MDB_pageparent *mpp);
471 static int  mdb_search_page(MDB_txn *txn,
472                             MDB_dbi dbi, MDB_val *key,
473                             MDB_cursor *cursor, int modify,
474                             MDB_pageparent *mpp);
475
476 static int  mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta);
477 static int  mdb_env_read_meta(MDB_env *env, int *which);
478 static int  mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn);
479 static int  mdb_get_page(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **mp);
480
481 static MDB_node *mdb_search_node(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_page *mp,
482                             MDB_val *key, int *exactp, unsigned int *kip);
483 static int  mdb_add_node(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_page *mp,
484                             indx_t indx, MDB_val *key, MDB_val *data,
485                             pgno_t pgno, uint8_t flags);
486 static void mdb_del_node(MDB_page *mp, indx_t indx, int ksize);
487 static int mdb_del0(MDB_cursor *mc, unsigned int ki,
488     MDB_pageparent *mpp, MDB_node *leaf);
489 #if 0
490 static int mdb_put0(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
491     MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned int flags);
492 #endif
493 static int  mdb_read_data(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data);
494
495 static int      mdb_rebalance(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_pageparent *mp);
496 static int      mdb_update_key(MDB_page *mp, indx_t indx, MDB_val *key);
497 static int      mdb_move_node(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
498                                 MDB_pageparent *src, indx_t srcindx,
499                                 MDB_pageparent *dst, indx_t dstindx);
500 static int      mdb_merge(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_pageparent *src,
501                             MDB_pageparent *dst);
502 static int      mdb_split(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_page **mpp,
503                             unsigned int *newindxp, MDB_val *newkey,
504                             MDB_val *newdata, pgno_t newpgno);
505 static MDB_dpage *mdb_new_page(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, uint32_t flags, int num);
506
507 static void     cursor_pop_page(MDB_cursor *cursor);
508 static MDB_ppage *cursor_push_page(MDB_cursor *cursor,
509                             MDB_page *mp);
510
511 static int      mdb_sibling(MDB_cursor *cursor, int move_right);
512 static void     mdb_cursor_reset(MDB_cursor *mc);
513 static int      mdb_cursor_next(MDB_cursor *cursor,
514                             MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
515 static int      mdb_cursor_prev(MDB_cursor *cursor,
516                             MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
517 static int      mdb_cursor_set(MDB_cursor *cursor,
518                             MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op, int *exactp);
519 static int      mdb_cursor_first(MDB_cursor *cursor,
520                             MDB_val *key, MDB_val *data);
521 static int      mdb_cursor_last(MDB_cursor *cursor,
522                             MDB_val *key, MDB_val *data);
523
524 static void     mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc);
525 static void     mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp, MDB_node *node);
526 static void     mdb_xcursor_init2(MDB_cursor *mc);
527 static void     mdb_xcursor_fini(MDB_cursor *mc);
528
529 static size_t   mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key,
530                             MDB_val *data);
531 static size_t   mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key);
532
533 static int      memncmp(const void *s1, size_t n1,
534                                  const void *s2, size_t n2);
535 static int      memnrcmp(const void *s1, size_t n1,
536                                   const void *s2, size_t n2);
537
538 #ifdef _WIN32
539 static SECURITY_DESCRIPTOR mdb_null_sd;
540 static SECURITY_ATTRIBUTES mdb_all_sa;
541 static int mdb_sec_inited;
542 #endif
543
544 static int
545 memncmp(const void *s1, size_t n1, const void *s2, size_t n2)
546 {
547         int diff, len_diff = -1;
548
549         if (n1 >= n2) {
550                 len_diff = (n1 > n2);
551                 n1 = n2;
552         }
553         diff = memcmp(s1, s2, n1);
554         return diff ? diff : len_diff;
555 }
556
557 static int
558 memnrcmp(const void *s1, size_t n1, const void *s2, size_t n2)
559 {
560         const unsigned char     *p1, *p2, *p1_lim;
561
562         if (n2 == 0)
563                 return n1 != 0;
564         if (n1 == 0)
565                 return -1;
566
567         p1 = (const unsigned char *)s1 + n1 - 1;
568         p2 = (const unsigned char *)s2 + n2 - 1;
569
570         for (p1_lim = (n1 <= n2 ? s1 : s2);  *p1 == *p2;  p1--, p2--) {
571                 if (p1 == p1_lim)
572                         return (p1 != s1) ? (p1 != p2) : (p2 != s2) ? -1 : 0;
573         }
574         return *p1 - *p2;
575 }
576
577 char *
578 mdb_version(int *maj, int *min, int *pat)
579 {
580         if (maj) *maj = MDB_VERSION_MAJOR;
581         if (min) *min = MDB_VERSION_MINOR;
582         if (pat) *pat = MDB_VERSION_PATCH;
583         return MDB_VERSION_STRING;
584 }
585
586 static char *const mdb_errstr[] = {
587         "MDB_KEYEXIST: Key/data pair already exists",
588         "MDB_NOTFOUND: No matching key/data pair found",
589         "MDB_PAGE_NOTFOUND: Requested page not found",
590         "MDB_CORRUPTED: Located page was wrong type",
591         "MDB_PANIC: Update of meta page failed",
592         "MDB_VERSION_MISMATCH: Database environment version mismatch"
593 };
594
595 char *
596 mdb_strerror(int err)
597 {
598         if (!err)
599                 return ("Successful return: 0");
600
601         if (err >= MDB_KEYEXIST && err <= MDB_VERSION_MISMATCH)
602                 return mdb_errstr[err - MDB_KEYEXIST];
603
604         return strerror(err);
605 }
606
607 #if DEBUG
608 static char *
609 mdb_dkey(MDB_val *key, char *buf)
610 {
611         char *ptr = buf;
612         unsigned char *c = key->mv_data;
613         unsigned int i;
614         if (key->mv_size > MAXKEYSIZE)
615                 return "MAXKEYSIZE";
616 #if 0
617         for (i=0; i<key->mv_size; i++)
618                 ptr += sprintf(ptr, "%02x", *c++);
619 #else
620         sprintf(buf, "%.*s", key->mv_size, key->mv_data);
621 #endif
622         return buf;
623 }
624 #endif
625
626 int
627 mdb_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
628 {
629         if (txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp)
630                 return txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp(a, b);
631
632         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & (MDB_REVERSEKEY
633 #if __BYTE_ORDER == __LITTLE_ENDIAN
634                 |MDB_INTEGERKEY
635 #endif
636         ))
637                 return memnrcmp(a->mv_data, a->mv_size, b->mv_data, b->mv_size);
638         else
639                 return memncmp((char *)a->mv_data, a->mv_size, b->mv_data, b->mv_size);
640 }
641
642 int
643 mdb_dcmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
644 {
645         if (txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp)
646                 return txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp(a, b);
647
648         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & (0
649 #if __BYTE_ORDER == __LITTLE_ENDIAN
650                 |MDB_INTEGERDUP
651 #endif
652         ))
653                 return memnrcmp(a->mv_data, a->mv_size, b->mv_data, b->mv_size);
654         else
655                 return memncmp((char *)a->mv_data, a->mv_size, b->mv_data, b->mv_size);
656 }
657
658 /* Allocate new page(s) for writing */
659 static MDB_dpage *
660 mdb_alloc_page(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_page *parent, unsigned int parent_idx, int num)
661 {
662         MDB_dpage *dp;
663         pgno_t pgno = P_INVALID;
664         ID2 mid;
665
666         if (txn->mt_txnid > 2) {
667
668                 if (!txn->mt_env->me_pghead && dbi != FREE_DBI &&
669                         txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root != P_INVALID) {
670                         /* See if there's anything in the free DB */
671                         MDB_cursor mc;
672                         MDB_pageparent mpp;
673                         MDB_node *leaf;
674                         ULONG *kptr, oldest;
675
676                         mpp.mp_parent = NULL;
677                         mpp.mp_pi = 0;
678                         mc.mc_txn = txn;
679                         mc.mc_dbi = FREE_DBI;
680                         mc.mc_snum = 0;
681                         mc.mc_flags = 0;
682                         mdb_search_page(txn, FREE_DBI, NULL, &mc, 0, &mpp);
683                         leaf = NODEPTR(mpp.mp_page, 0);
684                         kptr = (ULONG *)NODEKEY(leaf);
685
686                         {
687                                 unsigned int i;
688                                 oldest = txn->mt_txnid - 1;
689                                 for (i=0; i<txn->mt_env->me_txns->mti_numreaders; i++) {
690                                         ULONG mr = txn->mt_env->me_txns->mti_readers[i].mr_txnid;
691                                         if (mr && mr < oldest)
692                                                 oldest = mr;
693                                 }
694                         }
695
696                         if (oldest > *kptr) {
697                                 /* It's usable, grab it.
698                                  */
699                                 MDB_oldpages *mop;
700                                 MDB_ppage *top;
701                                 MDB_val data;
702                                 pgno_t *idl;
703
704                                 mdb_read_data(txn, leaf, &data);
705                                 idl = (ULONG *)data.mv_data;
706                                 mop = malloc(sizeof(MDB_oldpages) + MDB_IDL_SIZEOF(idl) - sizeof(pgno_t));
707                                 mop->mo_next = txn->mt_env->me_pghead;
708                                 mop->mo_txnid = *kptr;
709                                 txn->mt_env->me_pghead = mop;
710                                 memcpy(mop->mo_pages, idl, MDB_IDL_SIZEOF(idl));
711
712 #if DEBUG > 1
713                                 {
714                                         unsigned int i;
715                                         DPRINTF("IDL read txn %lu root %lu num %lu",
716                                                 mop->mo_txnid, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, idl[0]);
717                                         for (i=0; i<idl[0]; i++) {
718                                                 DPRINTF("IDL %lu", idl[i+1]);
719                                         }
720                                 }
721 #endif
722                                 /* drop this IDL from the DB */
723                                 top = CURSOR_TOP(&mc);
724                                 top->mp_ki = 0;
725                                 mc.mc_flags = C_INITIALIZED;
726                                 mdb_cursor_del(&mc, 0);
727                         }
728                 }
729                 if (txn->mt_env->me_pghead) {
730                         MDB_oldpages *mop = txn->mt_env->me_pghead;
731                         if (num > 1) {
732                                 /* FIXME: For now, always use fresh pages. We
733                                  * really ought to search the free list for a
734                                  * contiguous range.
735                                  */
736                                 ;
737                         } else {
738                                 /* peel pages off tail, so we only have to truncate the list */
739                                 pgno = MDB_IDL_LAST(mop->mo_pages);
740                                 if (MDB_IDL_IS_RANGE(mop->mo_pages)) {
741                                         mop->mo_pages[2]++;
742                                         if (mop->mo_pages[2] > mop->mo_pages[1])
743                                                 mop->mo_pages[0] = 0;
744                                 } else {
745                                         mop->mo_pages[0]--;
746                                 }
747                                 if (MDB_IDL_IS_ZERO(mop->mo_pages)) {
748                                         txn->mt_env->me_pghead = mop->mo_next;
749                                         free(mop);
750                                 }
751                         }
752                 }
753         }
754
755         if (pgno == P_INVALID) {
756                 /* DB size is maxed out */
757                 if (txn->mt_next_pgno + num >= txn->mt_env->me_maxpg)
758                         return NULL;
759         }
760         if (txn->mt_env->me_dpages && num == 1) {
761                 dp = txn->mt_env->me_dpages;
762                 txn->mt_env->me_dpages = (MDB_dpage *)dp->h.md_parent;
763         } else {
764                 if ((dp = malloc(txn->mt_env->me_psize * num + sizeof(MDB_dhead))) == NULL)
765                         return NULL;
766         }
767         dp->h.md_num = num;
768         dp->h.md_parent = parent;
769         dp->h.md_pi = parent_idx;
770         if (pgno == P_INVALID) {
771                 dp->p.mp_pgno = txn->mt_next_pgno;
772                 txn->mt_next_pgno += num;
773         } else {
774                 dp->p.mp_pgno = pgno;
775         }
776         mid.mid = dp->p.mp_pgno;
777         mid.mptr = dp;
778         mdb_mid2l_insert(txn->mt_u.dirty_list, &mid);
779
780         return dp;
781 }
782
783 /* Touch a page: make it dirty and re-insert into tree with updated pgno.
784  */
785 static int
786 mdb_touch(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_pageparent *pp)
787 {
788         MDB_page *mp = pp->mp_page;
789         pgno_t  pgno;
790         assert(txn != NULL);
791         assert(pp != NULL);
792
793         if (!F_ISSET(mp->mp_flags, P_DIRTY)) {
794                 MDB_dpage *dp;
795                 if ((dp = mdb_alloc_page(txn, dbi, pp->mp_parent, pp->mp_pi, 1)) == NULL)
796                         return ENOMEM;
797                 DPRINTF("touched db %u page %lu -> %lu", dbi, mp->mp_pgno, dp->p.mp_pgno);
798                 assert(mp->mp_pgno != dp->p.mp_pgno);
799                 mdb_midl_insert(txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
800                 pgno = dp->p.mp_pgno;
801                 memcpy(&dp->p, mp, txn->mt_env->me_psize);
802                 mp = &dp->p;
803                 mp->mp_pgno = pgno;
804                 mp->mp_flags |= P_DIRTY;
805
806                 /* Update the page number to new touched page. */
807                 if (pp->mp_parent != NULL)
808                         NODEPGNO(NODEPTR(pp->mp_parent, pp->mp_pi)) = mp->mp_pgno;
809                 pp->mp_page = mp;
810         }
811         return 0;
812 }
813
814 int
815 mdb_env_sync(MDB_env *env, int force)
816 {
817         int rc = 0;
818         if (force || !F_ISSET(env->me_flags, MDB_NOSYNC)) {
819                 if (fdatasync(env->me_fd))
820                         rc = ErrCode();
821         }
822         return rc;
823 }
824
825 static inline void
826 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn);
827
828 static inline int
829 mdb_txn_renew0(MDB_txn *txn)
830 {
831         MDB_env *env = txn->mt_env;
832
833         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) {
834                 MDB_reader *r = pthread_getspecific(env->me_txkey);
835                 if (!r) {
836                         unsigned int i;
837                         pid_t pid = getpid();
838                         pthread_t tid = pthread_self();
839
840                         LOCK_MUTEX_R(env);
841                         for (i=0; i<env->me_txns->mti_numreaders; i++)
842                                 if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == 0)
843                                         break;
844                         if (i == env->me_maxreaders) {
845                                 UNLOCK_MUTEX_R(env);
846                                 return ENOMEM;
847                         }
848                         env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = pid;
849                         env->me_txns->mti_readers[i].mr_tid = tid;
850                         if (i >= env->me_txns->mti_numreaders)
851                                 env->me_txns->mti_numreaders = i+1;
852                         UNLOCK_MUTEX_R(env);
853                         r = &env->me_txns->mti_readers[i];
854                         pthread_setspecific(env->me_txkey, r);
855                 }
856                 txn->mt_txnid = env->me_txns->mti_txnid;
857                 txn->mt_toggle = env->me_txns->mti_me_toggle;
858                 r->mr_txnid = txn->mt_txnid;
859                 txn->mt_u.reader = r;
860         } else {
861                 LOCK_MUTEX_W(env);
862
863                 txn->mt_txnid = env->me_txns->mti_txnid+1;
864                 txn->mt_toggle = env->me_txns->mti_me_toggle;
865                 txn->mt_u.dirty_list = env->me_dirty_list;
866                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
867                 txn->mt_free_pgs = env->me_free_pgs;
868                 txn->mt_free_pgs[0] = 0;
869                 txn->mt_next_pgno = env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_last_pg+1;
870                 env->me_txn = txn;
871         }
872
873         /* Copy the DB arrays */
874         LAZY_RWLOCK_RDLOCK(&env->me_dblock);
875         txn->mt_numdbs = env->me_numdbs;
876         txn->mt_dbxs = env->me_dbxs;    /* mostly static anyway */
877         memcpy(txn->mt_dbs, env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_dbs, 2 * sizeof(MDB_db));
878         if (txn->mt_numdbs > 2)
879                 memcpy(txn->mt_dbs+2, env->me_dbs[env->me_db_toggle]+2,
880                         (txn->mt_numdbs - 2) * sizeof(MDB_db));
881         LAZY_RWLOCK_UNLOCK(&env->me_dblock);
882
883         return MDB_SUCCESS;
884 }
885
886 int
887 mdb_txn_renew(MDB_txn *txn)
888 {
889         int rc;
890
891         if (!txn)
892                 return EINVAL;
893
894         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
895                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
896                 return MDB_PANIC;
897         }
898
899         rc = mdb_txn_renew0(txn);
900         if (rc == MDB_SUCCESS) {
901                 DPRINTF("renew txn %lu%c %p on mdbenv %p, root page %lu",
902                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w', txn,
903                         (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
904         }
905         return rc;
906 }
907
908 int
909 mdb_txn_begin(MDB_env *env, unsigned int flags, MDB_txn **ret)
910 {
911         MDB_txn *txn;
912         int rc;
913
914         if (env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
915                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
916                 return MDB_PANIC;
917         }
918         if ((txn = calloc(1, sizeof(MDB_txn) + env->me_maxdbs * sizeof(MDB_db))) == NULL) {
919                 DPRINTF("calloc: %s", strerror(ErrCode()));
920                 return ENOMEM;
921         }
922         txn->mt_dbs = (MDB_db *)(txn+1);
923         if (flags & MDB_RDONLY) {
924                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_RDONLY;
925         }
926         txn->mt_env = env;
927
928         rc = mdb_txn_renew0(txn);
929         if (rc)
930                 free(txn);
931         else {
932                 *ret = txn;
933                 DPRINTF("begin txn %lu%c %p on mdbenv %p, root page %lu",
934                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w', txn,
935                         (void *) env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
936         }
937
938         return rc;
939 }
940
941 static inline void
942 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn)
943 {
944         MDB_env *env = txn->mt_env;
945
946         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
947                 txn->mt_u.reader->mr_txnid = 0;
948         } else {
949                 MDB_oldpages *mop;
950                 MDB_dpage *dp;
951                 unsigned int i;
952
953                 /* return all dirty pages to dpage list */
954                 for (i=1; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
955                         dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
956                         if (dp->h.md_num == 1) {
957                                 dp->h.md_parent = (MDB_page *)txn->mt_env->me_dpages;
958                                 txn->mt_env->me_dpages = dp;
959                         } else {
960                                 /* large pages just get freed directly */
961                                 free(dp);
962                         }
963                 }
964
965                 while ((mop = txn->mt_env->me_pghead)) {
966                         txn->mt_env->me_pghead = mop->mo_next;
967                         free(mop);
968                 }
969
970                 env->me_txn = NULL;
971                 for (i=2; i<env->me_numdbs; i++)
972                         env->me_dbxs[i].md_dirty = 0;
973                 UNLOCK_MUTEX_W(env);
974         }
975 }
976
977 void
978 mdb_txn_reset(MDB_txn *txn)
979 {
980         if (txn == NULL)
981                 return;
982
983         DPRINTF("reset txn %lu%c %p on mdbenv %p, root page %lu",
984                 txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w', txn,
985                 (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
986
987         mdb_txn_reset0(txn);
988 }
989
990 void
991 mdb_txn_abort(MDB_txn *txn)
992 {
993         if (txn == NULL)
994                 return;
995
996         DPRINTF("abort txn %lu%c %p on mdbenv %p, root page %lu",
997                 txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w', txn,
998                 (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
999
1000         mdb_txn_reset0(txn);
1001         free(txn);
1002 }
1003
1004 int
1005 mdb_txn_commit(MDB_txn *txn)
1006 {
1007         int              n, done;
1008         unsigned int i;
1009         ssize_t          rc;
1010         off_t            size;
1011         MDB_dpage       *dp;
1012         MDB_env *env;
1013         pgno_t  next;
1014         MDB_cursor mc;
1015
1016         assert(txn != NULL);
1017         assert(txn->mt_env != NULL);
1018
1019         env = txn->mt_env;
1020
1021         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
1022                 mdb_txn_abort(txn);
1023                 return MDB_SUCCESS;
1024         }
1025
1026         if (txn != env->me_txn) {
1027                 DPUTS("attempt to commit unknown transaction");
1028                 mdb_txn_abort(txn);
1029                 return EINVAL;
1030         }
1031
1032         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
1033                 DPUTS("error flag is set, can't commit");
1034                 mdb_txn_abort(txn);
1035                 return EINVAL;
1036         }
1037
1038         if (!txn->mt_u.dirty_list[0].mid)
1039                 goto done;
1040
1041         DPRINTF("committing txn %lu %p on mdbenv %p, root page %lu",
1042             txn->mt_txnid, txn, (void *)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1043
1044         mc.mc_txn = txn;
1045         mc.mc_dbi = FREE_DBI;
1046         mc.mc_flags = 0;
1047
1048         /* should only be one record now */
1049         if (env->me_pghead) {
1050                 MDB_pageparent mpp;
1051
1052                 /* make sure first page of freeDB is touched and on freelist */
1053                 mpp.mp_parent = NULL;
1054                 mpp.mp_pi = 0;
1055                 mc.mc_snum = 0;
1056                 mdb_search_page(txn, FREE_DBI, NULL, &mc, 1, &mpp);
1057         }
1058         /* save to free list */
1059         if (!MDB_IDL_IS_ZERO(txn->mt_free_pgs)) {
1060                 MDB_val key, data;
1061                 MDB_pageparent mpp;
1062                 ULONG i;
1063
1064                 /* make sure last page of freeDB is touched and on freelist */
1065                 key.mv_size = MAXKEYSIZE+1;
1066                 key.mv_data = NULL;
1067                 mpp.mp_parent = NULL;
1068                 mpp.mp_pi = 0;
1069                 mc.mc_snum = 0;
1070                 mdb_search_page(txn, FREE_DBI, &key, &mc, 1, &mpp);
1071
1072 #if DEBUG > 1
1073                 {
1074                         unsigned int i;
1075                         ULONG *idl = txn->mt_free_pgs;
1076                         DPRINTF("IDL write txn %lu root %lu num %lu",
1077                                 txn->mt_txnid, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, idl[0]);
1078                         for (i=0; i<idl[0]; i++) {
1079                                 DPRINTF("IDL %lu", idl[i+1]);
1080                         }
1081                 }
1082 #endif
1083                 /* write to last page of freeDB */
1084                 key.mv_size = sizeof(pgno_t);
1085                 key.mv_data = (char *)&txn->mt_txnid;
1086                 data.mv_data = txn->mt_free_pgs;
1087                 /* The free list can still grow during this call,
1088                  * despite the pre-emptive touches above. So check
1089                  * and make sure the entire thing got written.
1090                  */
1091                 do {
1092                         i = txn->mt_free_pgs[0];
1093                         data.mv_size = MDB_IDL_SIZEOF(txn->mt_free_pgs);
1094                         rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, 0);
1095                         if (rc) {
1096                                 mdb_txn_abort(txn);
1097                                 return rc;
1098                         }
1099                 } while (i != txn->mt_free_pgs[0]);
1100         }
1101         /* should only be one record now */
1102         if (env->me_pghead) {
1103                 MDB_val key, data;
1104                 MDB_oldpages *mop;
1105
1106                 mop = env->me_pghead;
1107                 key.mv_size = sizeof(pgno_t);
1108                 key.mv_data = (char *)&mop->mo_txnid;
1109                 data.mv_size = MDB_IDL_SIZEOF(mop->mo_pages);
1110                 data.mv_data = mop->mo_pages;
1111                 mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, 0);
1112                 free(env->me_pghead);
1113                 env->me_pghead = NULL;
1114         }
1115
1116         /* Update DB root pointers. Their pages have already been
1117          * touched so this is all in-place and cannot fail.
1118          */
1119         {
1120                 MDB_val data;
1121                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
1122
1123                 mc.mc_dbi = MAIN_DBI;
1124                 mc.mc_flags = 0;
1125                 for (i = 2; i < txn->mt_numdbs; i++) {
1126                         if (txn->mt_dbxs[i].md_dirty) {
1127                                 data.mv_data = &txn->mt_dbs[i];
1128                                 mdb_cursor_put(&mc, &txn->mt_dbxs[i].md_name, &data, 0);
1129                         }
1130                 }
1131         }
1132
1133         /* Commit up to MDB_COMMIT_PAGES dirty pages to disk until done.
1134          */
1135         next = 0;
1136         i = 1;
1137         do {
1138 #ifdef _WIN32
1139                 /* Windows actually supports scatter/gather I/O, but only on
1140                  * unbuffered file handles. Since we're relying on the OS page
1141                  * cache for all our data, that's self-defeating. So we just
1142                  * write pages one at a time. We use the ov structure to set
1143                  * the write offset, to at least save the overhead of a Seek
1144                  * system call.
1145                  */
1146                 OVERLAPPED ov;
1147                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
1148                 for (; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
1149                         dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
1150                         DPRINTF("committing page %lu", dp->p.mp_pgno);
1151                         size = dp->p.mp_pgno * env->me_psize;
1152                         ov.Offset = size & 0xffffffff;
1153                         ov.OffsetHigh = size >> 16;
1154                         ov.OffsetHigh >>= 16;
1155                         /* clear dirty flag */
1156                         dp->p.mp_flags &= ~P_DIRTY;
1157                         rc = WriteFile(env->me_fd, &dp->p, env->me_psize * dp->h.md_num, NULL, &ov);
1158                         if (!rc) {
1159                                 n = ErrCode();
1160                                 DPRINTF("WriteFile: %d", n);
1161                                 mdb_txn_abort(txn);
1162                                 return n;
1163                         }
1164                 }
1165                 done = 1;;
1166 #else
1167                 struct iovec     iov[MDB_COMMIT_PAGES];
1168                 n = 0;
1169                 done = 1;
1170                 size = 0;
1171                 for (; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
1172                         dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
1173                         if (dp->p.mp_pgno != next) {
1174                                 if (n) {
1175                                         DPRINTF("committing %u dirty pages", n);
1176                                         rc = writev(env->me_fd, iov, n);
1177                                         if (rc != size) {
1178                                                 n = ErrCode();
1179                                                 if (rc > 0)
1180                                                         DPUTS("short write, filesystem full?");
1181                                                 else
1182                                                         DPRINTF("writev: %s", strerror(n));
1183                                                 mdb_txn_abort(txn);
1184                                                 return n;
1185                                         }
1186                                         n = 0;
1187                                         size = 0;
1188                                 }
1189                                 lseek(env->me_fd, dp->p.mp_pgno * env->me_psize, SEEK_SET);
1190                                 next = dp->p.mp_pgno;
1191                         }
1192                         DPRINTF("committing page %lu", dp->p.mp_pgno);
1193                         iov[n].iov_len = env->me_psize * dp->h.md_num;
1194                         iov[n].iov_base = &dp->p;
1195                         size += iov[n].iov_len;
1196                         next = dp->p.mp_pgno + dp->h.md_num;
1197                         /* clear dirty flag */
1198                         dp->p.mp_flags &= ~P_DIRTY;
1199                         if (++n >= MDB_COMMIT_PAGES) {
1200                                 done = 0;
1201                                 i++;
1202                                 break;
1203                         }
1204                 }
1205
1206                 if (n == 0)
1207                         break;
1208
1209                 DPRINTF("committing %u dirty pages", n);
1210                 rc = writev(env->me_fd, iov, n);
1211                 if (rc != size) {
1212                         n = ErrCode();
1213                         if (rc > 0)
1214                                 DPUTS("short write, filesystem full?");
1215                         else
1216                                 DPRINTF("writev: %s", strerror(n));
1217                         mdb_txn_abort(txn);
1218                         return n;
1219                 }
1220 #endif
1221         } while (!done);
1222
1223         /* Drop the dirty pages.
1224          */
1225         for (i=1; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
1226                 dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
1227                 if (dp->h.md_num == 1) {
1228                         dp->h.md_parent = (MDB_page *)txn->mt_env->me_dpages;
1229                         txn->mt_env->me_dpages = dp;
1230                 } else {
1231                         free(dp);
1232                 }
1233                 txn->mt_u.dirty_list[i].mid = 0;
1234         }
1235         txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
1236
1237         if ((n = mdb_env_sync(env, 0)) != 0 ||
1238             (n = mdb_env_write_meta(txn)) != MDB_SUCCESS) {
1239                 mdb_txn_abort(txn);
1240                 return n;
1241         }
1242
1243 done:
1244         env->me_txn = NULL;
1245         /* update the DB tables */
1246         {
1247                 int toggle = !env->me_db_toggle;
1248                 MDB_db *ip, *jp;
1249
1250                 ip = &env->me_dbs[toggle][2];
1251                 jp = &txn->mt_dbs[2];
1252                 LAZY_RWLOCK_WRLOCK(&env->me_dblock);
1253                 for (i = 2; i < txn->mt_numdbs; i++) {
1254                         if (ip->md_root != jp->md_root)
1255                                 *ip = *jp;
1256                         ip++; jp++;
1257                 }
1258
1259                 for (i = 2; i < txn->mt_numdbs; i++) {
1260                         if (txn->mt_dbxs[i].md_dirty)
1261                                 txn->mt_dbxs[i].md_dirty = 0;
1262                 }
1263                 env->me_db_toggle = toggle;
1264                 env->me_numdbs = txn->mt_numdbs;
1265                 LAZY_RWLOCK_UNLOCK(&env->me_dblock);
1266         }
1267
1268         UNLOCK_MUTEX_W(env);
1269         free(txn);
1270
1271         return MDB_SUCCESS;
1272 }
1273
1274 static int
1275 mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
1276 {
1277         char             page[PAGESIZE];
1278         MDB_page        *p;
1279         MDB_meta        *m;
1280         int              rc, err;
1281
1282         /* We don't know the page size yet, so use a minimum value.
1283          */
1284
1285 #ifdef _WIN32
1286         if (!ReadFile(env->me_fd, page, PAGESIZE, (DWORD *)&rc, NULL) || rc == 0)
1287 #else
1288         if ((rc = read(env->me_fd, page, PAGESIZE)) == 0)
1289 #endif
1290         {
1291                 return ENOENT;
1292         }
1293         else if (rc != PAGESIZE) {
1294                 err = ErrCode();
1295                 if (rc > 0)
1296                         err = EINVAL;
1297                 DPRINTF("read: %s", strerror(err));
1298                 return err;
1299         }
1300
1301         p = (MDB_page *)page;
1302
1303         if (!F_ISSET(p->mp_flags, P_META)) {
1304                 DPRINTF("page %lu not a meta page", p->mp_pgno);
1305                 return EINVAL;
1306         }
1307
1308         m = METADATA(p);
1309         if (m->mm_magic != MDB_MAGIC) {
1310                 DPUTS("meta has invalid magic");
1311                 return EINVAL;
1312         }
1313
1314         if (m->mm_version != MDB_VERSION) {
1315                 DPRINTF("database is version %u, expected version %u",
1316                     m->mm_version, MDB_VERSION);
1317                 return MDB_VERSION_MISMATCH;
1318         }
1319
1320         memcpy(meta, m, sizeof(*m));
1321         return 0;
1322 }
1323
1324 static int
1325 mdb_env_init_meta(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
1326 {
1327         MDB_page *p, *q;
1328         MDB_meta *m;
1329         int rc;
1330         unsigned int     psize;
1331
1332         DPUTS("writing new meta page");
1333
1334         GetPageSize(psize);
1335
1336         meta->mm_magic = MDB_MAGIC;
1337         meta->mm_version = MDB_VERSION;
1338         meta->mm_psize = psize;
1339         meta->mm_last_pg = 1;
1340         meta->mm_flags = env->me_flags & 0xffff;
1341         meta->mm_flags |= MDB_INTEGERKEY;
1342         meta->mm_dbs[0].md_root = P_INVALID;
1343         meta->mm_dbs[1].md_root = P_INVALID;
1344
1345         p = calloc(2, psize);
1346         p->mp_pgno = 0;
1347         p->mp_flags = P_META;
1348
1349         m = METADATA(p);
1350         memcpy(m, meta, sizeof(*meta));
1351
1352         q = (MDB_page *)((char *)p + psize);
1353
1354         q->mp_pgno = 1;
1355         q->mp_flags = P_META;
1356
1357         m = METADATA(q);
1358         memcpy(m, meta, sizeof(*meta));
1359
1360 #ifdef _WIN32
1361         {
1362                 DWORD len;
1363                 rc = WriteFile(env->me_fd, p, psize * 2, &len, NULL);
1364                 rc = (len == psize * 2) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
1365         }
1366 #else
1367         rc = write(env->me_fd, p, psize * 2);
1368         rc = (rc == (int)psize * 2) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
1369 #endif
1370         free(p);
1371         return rc;
1372 }
1373
1374 static int
1375 mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn)
1376 {
1377         MDB_env *env;
1378         MDB_meta        meta, metab;
1379         off_t off;
1380         int rc, len, toggle;
1381         char *ptr;
1382 #ifdef _WIN32
1383         OVERLAPPED ov;
1384 #endif
1385
1386         assert(txn != NULL);
1387         assert(txn->mt_env != NULL);
1388
1389         toggle = !txn->mt_toggle;
1390         DPRINTF("writing meta page %d for root page %lu",
1391                 toggle, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1392
1393         env = txn->mt_env;
1394
1395         metab.mm_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
1396         metab.mm_last_pg = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
1397
1398         ptr = (char *)&meta;
1399         off = offsetof(MDB_meta, mm_dbs[0].md_depth);
1400         len = sizeof(MDB_meta) - off;
1401
1402         ptr += off;
1403         meta.mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
1404         meta.mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
1405         meta.mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
1406         meta.mm_txnid = txn->mt_txnid;
1407
1408         if (toggle)
1409                 off += env->me_psize;
1410         off += PAGEHDRSZ;
1411
1412         /* Write to the SYNC fd */
1413 #ifdef _WIN32
1414         {
1415                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
1416                 ov.Offset = off;
1417                 WriteFile(env->me_mfd, ptr, len, (DWORD *)&rc, &ov);
1418         }
1419 #else
1420         rc = pwrite(env->me_mfd, ptr, len, off);
1421 #endif
1422         if (rc != len) {
1423                 int r2;
1424                 rc = ErrCode();
1425                 DPUTS("write failed, disk error?");
1426                 /* On a failure, the pagecache still contains the new data.
1427                  * Write some old data back, to prevent it from being used.
1428                  * Use the non-SYNC fd; we know it will fail anyway.
1429                  */
1430                 meta.mm_last_pg = metab.mm_last_pg;
1431                 meta.mm_txnid = metab.mm_txnid;
1432 #ifdef _WIN32
1433                 WriteFile(env->me_fd, ptr, len, NULL, &ov);
1434 #else
1435                 r2 = pwrite(env->me_fd, ptr, len, off);
1436 #endif
1437                 env->me_flags |= MDB_FATAL_ERROR;
1438                 return rc;
1439         }
1440         /* Memory ordering issues are irrelevant; since the entire writer
1441          * is wrapped by wmutex, all of these changes will become visible
1442          * after the wmutex is unlocked. Since the DB is multi-version,
1443          * readers will get consistent data regardless of how fresh or
1444          * how stale their view of these values is.
1445          */
1446         LAZY_MUTEX_LOCK(&env->me_txns->mti_mutex);
1447         txn->mt_env->me_txns->mti_me_toggle = toggle;
1448         txn->mt_env->me_txns->mti_txnid = txn->mt_txnid;
1449         LAZY_MUTEX_UNLOCK(&env->me_txns->mti_mutex);
1450
1451         return MDB_SUCCESS;
1452 }
1453
1454 static int
1455 mdb_env_read_meta(MDB_env *env, int *which)
1456 {
1457         int toggle = 0;
1458
1459         assert(env != NULL);
1460
1461         if (env->me_metas[0]->mm_txnid < env->me_metas[1]->mm_txnid)
1462                 toggle = 1;
1463
1464         DPRINTF("Using meta page %d", toggle);
1465         *which = toggle;
1466
1467         return MDB_SUCCESS;
1468 }
1469
1470 int
1471 mdb_env_create(MDB_env **env)
1472 {
1473         MDB_env *e;
1474
1475         e = calloc(1, sizeof(MDB_env));
1476         if (!e) return ENOMEM;
1477
1478         e->me_maxreaders = DEFAULT_READERS;
1479         e->me_maxdbs = 2;
1480         e->me_fd = INVALID_HANDLE_VALUE;
1481         e->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
1482         e->me_mfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
1483         *env = e;
1484         return MDB_SUCCESS;
1485 }
1486
1487 int
1488 mdb_env_set_mapsize(MDB_env *env, size_t size)
1489 {
1490         if (env->me_map)
1491                 return EINVAL;
1492         env->me_mapsize = size;
1493         return MDB_SUCCESS;
1494 }
1495
1496 int
1497 mdb_env_set_maxdbs(MDB_env *env, int dbs)
1498 {
1499         if (env->me_map)
1500                 return EINVAL;
1501         env->me_maxdbs = dbs;
1502         return MDB_SUCCESS;
1503 }
1504
1505 int
1506 mdb_env_set_maxreaders(MDB_env *env, int readers)
1507 {
1508         if (env->me_map)
1509                 return EINVAL;
1510         env->me_maxreaders = readers;
1511         return MDB_SUCCESS;
1512 }
1513
1514 int
1515 mdb_env_get_maxreaders(MDB_env *env, int *readers)
1516 {
1517         if (!env || !readers)
1518                 return EINVAL;
1519         *readers = env->me_maxreaders;
1520         return MDB_SUCCESS;
1521 }
1522
1523 static int
1524 mdb_env_open2(MDB_env *env, unsigned int flags)
1525 {
1526         int i, newenv = 0, toggle;
1527         MDB_meta meta;
1528         MDB_page *p;
1529
1530         env->me_flags = flags;
1531
1532         memset(&meta, 0, sizeof(meta));
1533
1534         if ((i = mdb_env_read_header(env, &meta)) != 0) {
1535                 if (i != ENOENT)
1536                         return i;
1537                 DPUTS("new mdbenv");
1538                 newenv = 1;
1539         }
1540
1541         if (!env->me_mapsize) {
1542                 env->me_mapsize = newenv ? DEFAULT_MAPSIZE : meta.mm_mapsize;
1543         }
1544
1545 #ifdef _WIN32
1546         {
1547                 HANDLE mh;
1548                 LONG sizelo, sizehi;
1549                 sizelo = env->me_mapsize & 0xffffffff;
1550                 sizehi = env->me_mapsize >> 16;         /* pointless on WIN32, only needed on W64 */
1551                 sizehi >>= 16;
1552                 /* Windows won't create mappings for zero length files.
1553                  * Just allocate the maxsize right now.
1554                  */
1555                 if (newenv) {
1556                         SetFilePointer(env->me_fd, sizelo, sizehi ? &sizehi : NULL, 0);
1557                         if (!SetEndOfFile(env->me_fd))
1558                                 return ErrCode();
1559                         SetFilePointer(env->me_fd, 0, NULL, 0);
1560                 }
1561                 mh = CreateFileMapping(env->me_fd, NULL, PAGE_READONLY,
1562                         sizehi, sizelo, NULL);
1563                 if (!mh)
1564                         return ErrCode();
1565                 env->me_map = MapViewOfFileEx(mh, FILE_MAP_READ, 0, 0, env->me_mapsize,
1566                         meta.mm_address);
1567                 CloseHandle(mh);
1568                 if (!env->me_map)
1569                         return ErrCode();
1570         }
1571 #else
1572         i = MAP_SHARED;
1573         if (meta.mm_address && (flags & MDB_FIXEDMAP))
1574                 i |= MAP_FIXED;
1575         env->me_map = mmap(meta.mm_address, env->me_mapsize, PROT_READ, i,
1576                 env->me_fd, 0);
1577         if (env->me_map == MAP_FAILED)
1578                 return ErrCode();
1579 #endif
1580
1581         if (newenv) {
1582                 meta.mm_mapsize = env->me_mapsize;
1583                 if (flags & MDB_FIXEDMAP)
1584                         meta.mm_address = env->me_map;
1585                 i = mdb_env_init_meta(env, &meta);
1586                 if (i != MDB_SUCCESS) {
1587                         munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
1588                         return i;
1589                 }
1590         }
1591         env->me_psize = meta.mm_psize;
1592
1593         env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
1594
1595         p = (MDB_page *)env->me_map;
1596         env->me_metas[0] = METADATA(p);
1597         env->me_metas[1] = (MDB_meta *)((char *)env->me_metas[0] + meta.mm_psize);
1598
1599         if ((i = mdb_env_read_meta(env, &toggle)) != 0)
1600                 return i;
1601
1602         DPRINTF("opened database version %u, pagesize %u",
1603             env->me_metas[toggle]->mm_version, env->me_psize);
1604         DPRINTF("depth: %u", env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI].md_depth);
1605         DPRINTF("entries: %lu", env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI].md_entries);
1606         DPRINTF("branch pages: %lu", env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI].md_branch_pages);
1607         DPRINTF("leaf pages: %lu", env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI].md_leaf_pages);
1608         DPRINTF("overflow pages: %lu", env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI].md_overflow_pages);
1609         DPRINTF("root: %lu", env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1610
1611         return MDB_SUCCESS;
1612 }
1613
1614 #ifndef _WIN32
1615 /* Windows doesn't support destructor callbacks for thread-specific storage */
1616 static void
1617 mdb_env_reader_dest(void *ptr)
1618 {
1619         MDB_reader *reader = ptr;
1620
1621         reader->mr_txnid = 0;
1622         reader->mr_pid = 0;
1623         reader->mr_tid = 0;
1624 }
1625 #endif
1626
1627 /* downgrade the exclusive lock on the region back to shared */
1628 static void
1629 mdb_env_share_locks(MDB_env *env)
1630 {
1631         int toggle = 0;
1632
1633         if (env->me_metas[0]->mm_txnid < env->me_metas[1]->mm_txnid)
1634                 toggle = 1;
1635         env->me_txns->mti_me_toggle = toggle;
1636         env->me_txns->mti_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
1637
1638 #ifdef _WIN32
1639         {
1640                 OVERLAPPED ov;
1641                 /* First acquire a shared lock. The Unlock will
1642                  * then release the existing exclusive lock.
1643                  */
1644                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
1645                 LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov);
1646                 UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
1647         }
1648 #else
1649         {
1650                 struct flock lock_info;
1651                 /* The shared lock replaces the existing lock */
1652                 memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
1653                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
1654                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
1655                 lock_info.l_start = 0;
1656                 lock_info.l_len = 1;
1657                 fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info);
1658         }
1659 #endif
1660 }
1661
1662 static int
1663 mdb_env_setup_locks(MDB_env *env, char *lpath, int mode, int *excl)
1664 {
1665         int rc;
1666         off_t size, rsize;
1667
1668         *excl = 0;
1669
1670 #ifdef _WIN32
1671         if ((env->me_lfd = CreateFile(lpath, GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,
1672                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, OPEN_ALWAYS,
1673                 FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL)) == INVALID_HANDLE_VALUE) {
1674                 rc = ErrCode();
1675                 return rc;
1676         }
1677         /* Try to get exclusive lock. If we succeed, then
1678          * nobody is using the lock region and we should initialize it.
1679          */
1680         {
1681                 if (LockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0)) {
1682                         *excl = 1;
1683                 } else {
1684                         OVERLAPPED ov;
1685                         memset(&ov, 0, sizeof(ov));
1686                         if (!LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
1687                                 rc = ErrCode();
1688                                 goto fail;
1689                         }
1690                 }
1691         }
1692         size = GetFileSize(env->me_lfd, NULL);
1693 #else
1694         if ((env->me_lfd = open(lpath, O_RDWR|O_CREAT, mode)) == -1) {
1695                 rc = ErrCode();
1696                 return rc;
1697         }
1698         /* Try to get exclusive lock. If we succeed, then
1699          * nobody is using the lock region and we should initialize it.
1700          */
1701         {
1702                 struct flock lock_info;
1703                 memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
1704                 lock_info.l_type = F_WRLCK;
1705                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
1706                 lock_info.l_start = 0;
1707                 lock_info.l_len = 1;
1708                 rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info);
1709                 if (rc == 0) {
1710                         *excl = 1;
1711                 } else {
1712                         lock_info.l_type = F_RDLCK;
1713                         rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLKW, &lock_info);
1714                         if (rc) {
1715                                 rc = ErrCode();
1716                                 goto fail;
1717                         }
1718                 }
1719         }
1720         size = lseek(env->me_lfd, 0, SEEK_END);
1721 #endif
1722         rsize = (env->me_maxreaders-1) * sizeof(MDB_reader) + sizeof(MDB_txninfo);
1723         if (size < rsize && *excl) {
1724 #ifdef _WIN32
1725                 SetFilePointer(env->me_lfd, rsize, NULL, 0);
1726                 if (!SetEndOfFile(env->me_lfd)) {
1727                         rc = ErrCode();
1728                         goto fail;
1729                 }
1730 #else
1731                 if (ftruncate(env->me_lfd, rsize) != 0) {
1732                         rc = ErrCode();
1733                         goto fail;
1734                 }
1735 #endif
1736         } else {
1737                 rsize = size;
1738                 size = rsize - sizeof(MDB_txninfo);
1739                 env->me_maxreaders = size/sizeof(MDB_reader) + 1;
1740         }
1741 #ifdef _WIN32
1742         {
1743                 HANDLE mh;
1744                 mh = CreateFileMapping(env->me_lfd, NULL, PAGE_READWRITE,
1745                         0, 0, NULL);
1746                 if (!mh) {
1747                         rc = ErrCode();
1748                         goto fail;
1749                 }
1750                 env->me_txns = MapViewOfFileEx(mh, FILE_MAP_WRITE, 0, 0, rsize, NULL);
1751                 CloseHandle(mh);
1752                 if (!env->me_txns) {
1753                         rc = ErrCode();
1754                         goto fail;
1755                 }
1756         }
1757 #else
1758         env->me_txns = mmap(0, rsize, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED,
1759                 env->me_lfd, 0);
1760         if (env->me_txns == MAP_FAILED) {
1761                 rc = ErrCode();
1762                 goto fail;
1763         }
1764 #endif
1765         if (*excl) {
1766 #ifdef _WIN32
1767                 char *ptr;
1768                 if (!mdb_sec_inited) {
1769                         InitializeSecurityDescriptor(&mdb_null_sd,
1770                                 SECURITY_DESCRIPTOR_REVISION);
1771                         SetSecurityDescriptorDacl(&mdb_null_sd, TRUE, 0, FALSE);
1772                         mdb_all_sa.nLength = sizeof(SECURITY_ATTRIBUTES);
1773                         mdb_all_sa.bInheritHandle = FALSE;
1774                         mdb_all_sa.lpSecurityDescriptor = &mdb_null_sd;
1775                         mdb_sec_inited = 1;
1776                 }
1777                 /* FIXME: only using up to 20 characters of the env path here,
1778                  * probably not enough to assure uniqueness...
1779                  */
1780                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "Global\\MDBr%.20s", lpath);
1781                 ptr = env->me_txns->mti_rmname + sizeof("Global\\MDBr");
1782                 while ((ptr = strchr(ptr, '\\')))
1783                         *ptr++ = '/';
1784                 env->me_rmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
1785                 if (!env->me_rmutex) {
1786                         rc = ErrCode();
1787                         goto fail;
1788                 }
1789                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "Global\\MDBw%.20s", lpath);
1790                 ptr = env->me_txns->mti_rmname + sizeof("Global\\MDBw");
1791                 while ((ptr = strchr(ptr, '\\')))
1792                         *ptr++ = '/';
1793                 env->me_wmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
1794                 if (!env->me_wmutex) {
1795                         rc = ErrCode();
1796                         goto fail;
1797                 }
1798 #else
1799                 pthread_mutexattr_t mattr;
1800
1801                 pthread_mutexattr_init(&mattr);
1802                 rc = pthread_mutexattr_setpshared(&mattr, PTHREAD_PROCESS_SHARED);
1803                 if (rc) {
1804                         goto fail;
1805                 }
1806                 pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_mutex, &mattr);
1807                 pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_wmutex, &mattr);
1808 #endif
1809                 env->me_txns->mti_version = MDB_VERSION;
1810                 env->me_txns->mti_magic = MDB_MAGIC;
1811                 env->me_txns->mti_txnid = 0;
1812                 env->me_txns->mti_numreaders = 0;
1813                 env->me_txns->mti_me_toggle = 0;
1814
1815         } else {
1816                 if (env->me_txns->mti_magic != MDB_MAGIC) {
1817                         DPUTS("lock region has invalid magic");
1818                         rc = EINVAL;
1819                         goto fail;
1820                 }
1821                 if (env->me_txns->mti_version != MDB_VERSION) {
1822                         DPRINTF("lock region is version %u, expected version %u",
1823                                 env->me_txns->mti_version, MDB_VERSION);
1824                         rc = MDB_VERSION_MISMATCH;
1825                         goto fail;
1826                 }
1827                 rc = ErrCode();
1828                 if (rc != EACCES && rc != EAGAIN) {
1829                         goto fail;
1830                 }
1831 #ifdef _WIN32
1832                 env->me_rmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
1833                 if (!env->me_rmutex) {
1834                         rc = ErrCode();
1835                         goto fail;
1836                 }
1837                 env->me_wmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
1838                 if (!env->me_wmutex) {
1839                         rc = ErrCode();
1840                         goto fail;
1841                 }
1842 #endif
1843         }
1844         return MDB_SUCCESS;
1845
1846 fail:
1847         close(env->me_lfd);
1848         env->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
1849         return rc;
1850
1851 }
1852
1853 #define LOCKNAME        "/lock.mdb"
1854 #define DATANAME        "/data.mdb"
1855 int
1856 mdb_env_open(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags, mode_t mode)
1857 {
1858         int             oflags, rc, len, excl;
1859         char *lpath, *dpath;
1860
1861         len = strlen(path);
1862         lpath = malloc(len + sizeof(LOCKNAME) + len + sizeof(DATANAME));
1863         if (!lpath)
1864                 return ENOMEM;
1865         dpath = lpath + len + sizeof(LOCKNAME);
1866         sprintf(lpath, "%s" LOCKNAME, path);
1867         sprintf(dpath, "%s" DATANAME, path);
1868
1869         rc = mdb_env_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
1870         if (rc)
1871                 goto leave;
1872
1873 #ifdef _WIN32
1874         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY)) {
1875                 oflags = GENERIC_READ;
1876                 len = OPEN_EXISTING;
1877         } else {
1878                 oflags = GENERIC_READ|GENERIC_WRITE;
1879                 len = OPEN_ALWAYS;
1880         }
1881         mode = FILE_ATTRIBUTE_NORMAL;
1882         if ((env->me_fd = CreateFile(dpath, oflags, FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE,
1883                         NULL, len, mode, NULL)) == INVALID_HANDLE_VALUE) {
1884                 rc = ErrCode();
1885                 goto leave;
1886         }
1887 #else
1888         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY))
1889                 oflags = O_RDONLY;
1890         else
1891                 oflags = O_RDWR | O_CREAT;
1892
1893         if ((env->me_fd = open(dpath, oflags, mode)) == -1) {
1894                 rc = ErrCode();
1895                 goto leave;
1896         }
1897 #endif
1898
1899         if ((rc = mdb_env_open2(env, flags)) == MDB_SUCCESS) {
1900                 /* synchronous fd for meta writes */
1901 #ifdef _WIN32
1902                 if (!(flags & (MDB_RDONLY|MDB_NOSYNC)))
1903                         mode |= FILE_FLAG_WRITE_THROUGH;
1904                 if ((env->me_mfd = CreateFile(dpath, oflags, FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE,
1905                         NULL, len, mode, NULL)) == INVALID_HANDLE_VALUE) {
1906                         rc = ErrCode();
1907                         goto leave;
1908                 }
1909 #else
1910                 if (!(flags & (MDB_RDONLY|MDB_NOSYNC)))
1911                         oflags |= MDB_DSYNC;
1912                 if ((env->me_mfd = open(dpath, oflags, mode)) == -1) {
1913                         rc = ErrCode();
1914                         goto leave;
1915                 }
1916 #endif
1917                 env->me_path = strdup(path);
1918                 DPRINTF("opened dbenv %p", (void *) env);
1919                 pthread_key_create(&env->me_txkey, mdb_env_reader_dest);
1920                 LAZY_RWLOCK_INIT(&env->me_dblock, NULL);
1921                 if (excl)
1922                         mdb_env_share_locks(env);
1923                 env->me_dbxs = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_dbx));
1924                 env->me_dbs[0] = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_db));
1925                 env->me_dbs[1] = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_db));
1926                 env->me_numdbs = 2;
1927         }
1928
1929 leave:
1930         if (rc) {
1931                 if (env->me_fd != INVALID_HANDLE_VALUE) {
1932                         close(env->me_fd);
1933                         env->me_fd = INVALID_HANDLE_VALUE;
1934                 }
1935                 if (env->me_lfd != INVALID_HANDLE_VALUE) {
1936                         close(env->me_lfd);
1937                         env->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
1938                 }
1939         }
1940         free(lpath);
1941         return rc;
1942 }
1943
1944 void
1945 mdb_env_close(MDB_env *env)
1946 {
1947         MDB_dpage *dp;
1948
1949         if (env == NULL)
1950                 return;
1951
1952         while (env->me_dpages) {
1953                 dp = env->me_dpages;
1954                 env->me_dpages = (MDB_dpage *)dp->h.md_parent;
1955                 free(dp);
1956         }
1957
1958         free(env->me_dbs[1]);
1959         free(env->me_dbs[0]);
1960         free(env->me_dbxs);
1961         free(env->me_path);
1962
1963         LAZY_RWLOCK_DESTROY(&env->me_dblock);
1964         pthread_key_delete(env->me_txkey);
1965
1966         if (env->me_map) {
1967                 munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
1968         }
1969         close(env->me_mfd);
1970         close(env->me_fd);
1971         if (env->me_txns) {
1972                 pid_t pid = getpid();
1973                 unsigned int i;
1974                 for (i=0; i<env->me_txns->mti_numreaders; i++)
1975                         if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == pid)
1976                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = 0;
1977                 munmap(env->me_txns, (env->me_maxreaders-1)*sizeof(MDB_reader)+sizeof(MDB_txninfo));
1978         }
1979         close(env->me_lfd);
1980         free(env);
1981 }
1982
1983 /* Search for key within a leaf page, using binary search.
1984  * Returns the smallest entry larger or equal to the key.
1985  * If exactp is non-null, stores whether the found entry was an exact match
1986  * in *exactp (1 or 0).
1987  * If kip is non-null, stores the index of the found entry in *kip.
1988  * If no entry larger or equal to the key is found, returns NULL.
1989  */
1990 static MDB_node *
1991 mdb_search_node(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_page *mp, MDB_val *key,
1992     int *exactp, unsigned int *kip)
1993 {
1994         unsigned int     i = 0;
1995         int              low, high;
1996         int              rc = 0;
1997         MDB_node        *node = NULL;
1998         MDB_val  nodekey;
1999         DKBUF;
2000
2001         DPRINTF("searching %u keys in %s page %lu",
2002             NUMKEYS(mp),
2003             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch",
2004             mp->mp_pgno);
2005
2006         assert(NUMKEYS(mp) > 0);
2007
2008         memset(&nodekey, 0, sizeof(nodekey));
2009
2010         low = IS_LEAF(mp) ? 0 : 1;
2011         high = NUMKEYS(mp) - 1;
2012         while (low <= high) {
2013                 i = (low + high) >> 1;
2014
2015                 if (IS_LEAF2(mp)) {
2016                         nodekey.mv_size = txn->mt_dbs[dbi].md_pad;
2017                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, i, nodekey.mv_size);
2018                 } else {
2019                         node = NODEPTR(mp, i);
2020
2021                         nodekey.mv_size = node->mn_ksize;
2022                         nodekey.mv_data = NODEKEY(node);
2023                 }
2024
2025                 rc = mdb_cmp(txn, dbi, key, &nodekey);
2026
2027                 if (IS_LEAF(mp))
2028                         DPRINTF("found leaf index %u [%s], rc = %i",
2029                             i, DKEY(&nodekey), rc);
2030                 else
2031                         DPRINTF("found branch index %u [%s -> %lu], rc = %i",
2032                             i, DKEY(&nodekey), NODEPGNO(node), rc);
2033
2034                 if (rc == 0)
2035                         break;
2036                 if (rc > 0)
2037                         low = i + 1;
2038                 else
2039                         high = i - 1;
2040         }
2041
2042         if (rc > 0) {   /* Found entry is less than the key. */
2043                 i++;    /* Skip to get the smallest entry larger than key. */
2044         }
2045         if (exactp)
2046                 *exactp = (rc == 0);
2047         if (kip)        /* Store the key index if requested. */
2048                 *kip = i;
2049         if (i >= NUMKEYS(mp))
2050                 /* There is no entry larger or equal to the key. */
2051                 return NULL;
2052
2053         /* nodeptr is fake for LEAF2 */
2054         return IS_LEAF2(mp) ? NODEPTR(mp, 0) : NODEPTR(mp, i);
2055 }
2056
2057 static void
2058 cursor_pop_page(MDB_cursor *cursor)
2059 {
2060         MDB_ppage       *top;
2061
2062         if (cursor->mc_snum) {
2063                 top = CURSOR_TOP(cursor);
2064                 cursor->mc_snum--;
2065
2066                 DPRINTF("popped page %lu off db %u cursor %p", top->mp_page->mp_pgno,
2067                         cursor->mc_dbi, (void *) cursor);
2068         }
2069 }
2070
2071 static MDB_ppage *
2072 cursor_push_page(MDB_cursor *cursor, MDB_page *mp)
2073 {
2074         MDB_ppage       *ppage;
2075
2076         DPRINTF("pushing page %lu on db %u cursor %p", mp->mp_pgno,
2077                 cursor->mc_dbi, (void *) cursor);
2078
2079         assert(cursor->mc_snum < CURSOR_STACK);
2080
2081         ppage = &cursor->mc_stack[cursor->mc_snum++];
2082         ppage->mp_page = mp;
2083         ppage->mp_ki = 0;
2084         return ppage;
2085 }
2086
2087 static int
2088 mdb_get_page(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **ret)
2089 {
2090         MDB_page *p = NULL;
2091
2092         if (!F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY) && txn->mt_u.dirty_list[0].mid) {
2093                 MDB_dpage *dp;
2094                 unsigned x;
2095                 x = mdb_mid2l_search(txn->mt_u.dirty_list, pgno);
2096                 if (x <= txn->mt_u.dirty_list[0].mid && txn->mt_u.dirty_list[x].mid == pgno) {
2097                         dp = txn->mt_u.dirty_list[x].mptr;
2098                         p = &dp->p;
2099                 }
2100         }
2101         if (!p) {
2102                 if (pgno <= txn->mt_env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_last_pg)
2103                         p = (MDB_page *)(txn->mt_env->me_map + txn->mt_env->me_psize * pgno);
2104         }
2105         *ret = p;
2106         if (!p) {
2107                 DPRINTF("page %lu not found", pgno);
2108                 assert(p != NULL);
2109         }
2110         return (p != NULL) ? MDB_SUCCESS : MDB_PAGE_NOTFOUND;
2111 }
2112
2113 static int
2114 mdb_search_page_root(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_val *key,
2115     MDB_cursor *cursor, int modify, MDB_pageparent *mpp)
2116 {
2117         MDB_page        *mp = mpp->mp_page;
2118         DKBUF;
2119         int rc;
2120
2121         if (cursor && cursor_push_page(cursor, mp) == NULL)
2122                 return ENOMEM;
2123
2124         while (IS_BRANCH(mp)) {
2125                 unsigned int     i = 0;
2126                 MDB_node        *node;
2127
2128                 DPRINTF("branch page %lu has %u keys", mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp));
2129                 assert(NUMKEYS(mp) > 1);
2130                 DPRINTF("found index 0 to page %lu", NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0)));
2131
2132                 if (key == NULL)        /* Initialize cursor to first page. */
2133                         i = 0;
2134                 else if (key->mv_size > MAXKEYSIZE && key->mv_data == NULL) {
2135                                                         /* cursor to last page */
2136                         i = NUMKEYS(mp)-1;
2137                 } else {
2138                         int      exact;
2139                         node = mdb_search_node(txn, dbi, mp, key, &exact, &i);
2140                         if (node == NULL)
2141                                 i = NUMKEYS(mp) - 1;
2142                         else if (!exact) {
2143                                 assert(i > 0);
2144                                 i--;
2145                         }
2146                 }
2147
2148                 if (key)
2149                         DPRINTF("following index %u for key [%s]",
2150                             i, DKEY(key));
2151                 assert(i < NUMKEYS(mp));
2152                 node = NODEPTR(mp, i);
2153
2154                 if (cursor)
2155                         CURSOR_TOP(cursor)->mp_ki = i;
2156
2157                 mpp->mp_parent = mp;
2158                 if ((rc = mdb_get_page(txn, NODEPGNO(node), &mp)))
2159                         return rc;
2160                 mpp->mp_pi = i;
2161                 mpp->mp_page = mp;
2162
2163                 if (cursor && cursor_push_page(cursor, mp) == NULL)
2164                         return ENOMEM;
2165
2166                 if (modify) {
2167                         MDB_dhead *dh = ((MDB_dhead *)mp)-1;
2168                         if ((rc = mdb_touch(txn, dbi, mpp)) != 0)
2169                                 return rc;
2170                         dh = ((MDB_dhead *)mpp->mp_page)-1;
2171                         dh->md_parent = mpp->mp_parent;
2172                         dh->md_pi = mpp->mp_pi;
2173                 }
2174
2175                 mp = mpp->mp_page;
2176         }
2177
2178         if (!IS_LEAF(mp)) {
2179                 DPRINTF("internal error, index points to a %02X page!?",
2180                     mp->mp_flags);
2181                 return MDB_CORRUPTED;
2182         }
2183
2184         DPRINTF("found leaf page %lu for key [%s]", mp->mp_pgno,
2185             key ? DKEY(key) : NULL);
2186
2187         return MDB_SUCCESS;
2188 }
2189
2190 /* Search for the page a given key should be in.
2191  * Stores a pointer to the found page in *mpp.
2192  * If key is NULL, search for the lowest page (used by mdb_cursor_first).
2193  * If cursor is non-null, pushes parent pages on the cursor stack.
2194  * If modify is true, visited pages are updated with new page numbers.
2195  */
2196 static int
2197 mdb_search_page(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_val *key,
2198     MDB_cursor *cursor, int modify, MDB_pageparent *mpp)
2199 {
2200         int              rc;
2201         pgno_t           root;
2202
2203         /* Choose which root page to start with. If a transaction is given
2204          * use the root page from the transaction, otherwise read the last
2205          * committed root page.
2206          */
2207         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
2208                 DPUTS("transaction has failed, must abort");
2209                 return EINVAL;
2210         } else
2211                 root = txn->mt_dbs[dbi].md_root;
2212
2213         if (root == P_INVALID) {                /* Tree is empty. */
2214                 DPUTS("tree is empty");
2215                 return MDB_NOTFOUND;
2216         }
2217
2218         if ((rc = mdb_get_page(txn, root, &mpp->mp_page)))
2219                 return rc;
2220
2221         DPRINTF("db %u root page %lu has flags 0x%X",
2222                 dbi, root,  mpp->mp_page->mp_flags);
2223
2224         if (modify) {
2225                 /* For sub-databases, update main root first */
2226                 if (dbi > MAIN_DBI && !txn->mt_dbxs[dbi].md_dirty) {
2227                         MDB_pageparent mp2;
2228                         rc = mdb_search_page(txn, MAIN_DBI, &txn->mt_dbxs[dbi].md_name,
2229                                 NULL, 1, &mp2);
2230                         if (rc)
2231                                 return rc;
2232                         txn->mt_dbxs[dbi].md_dirty = 1;
2233                 }
2234                 if (!F_ISSET(mpp->mp_page->mp_flags, P_DIRTY)) {
2235                         mpp->mp_parent = NULL;
2236                         mpp->mp_pi = 0;
2237                         if ((rc = mdb_touch(txn, dbi, mpp)))
2238                                 return rc;
2239                         txn->mt_dbs[dbi].md_root = mpp->mp_page->mp_pgno;
2240                 }
2241         }
2242
2243         return mdb_search_page_root(txn, dbi, key, cursor, modify, mpp);
2244 }
2245
2246 static int
2247 mdb_read_data(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data)
2248 {
2249         MDB_page        *omp;           /* overflow mpage */
2250         pgno_t           pgno;
2251         int rc;
2252
2253         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
2254                 data->mv_size = leaf->mn_dsize;
2255                 data->mv_data = NODEDATA(leaf);
2256                 return MDB_SUCCESS;
2257         }
2258
2259         /* Read overflow data.
2260          */
2261         data->mv_size = leaf->mn_dsize;
2262         memcpy(&pgno, NODEDATA(leaf), sizeof(pgno));
2263         if ((rc = mdb_get_page(txn, pgno, &omp))) {
2264                 DPRINTF("read overflow page %lu failed", pgno);
2265                 return rc;
2266         }
2267         data->mv_data = METADATA(omp);
2268
2269         return MDB_SUCCESS;
2270 }
2271
2272 int
2273 mdb_get(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
2274     MDB_val *key, MDB_val *data)
2275 {
2276         MDB_cursor      mc;
2277         MDB_xcursor     mx;
2278         int exact;
2279         DKBUF;
2280
2281         assert(key);
2282         assert(data);
2283         DPRINTF("===> get db %u key [%s]", dbi, DKEY(key));
2284
2285         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
2286                 return EINVAL;
2287
2288         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MAXKEYSIZE) {
2289                 return EINVAL;
2290         }
2291
2292         mc.mc_txn = txn;
2293         mc.mc_dbi = dbi;
2294         mc.mc_flags = 0;
2295         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
2296                 mc.mc_xcursor = &mx;
2297                 mdb_xcursor_init0(&mc);
2298         } else {
2299                 mc.mc_xcursor = NULL;
2300         }
2301         return mdb_cursor_set(&mc, key, data, MDB_SET, &exact);
2302 }
2303
2304 static int
2305 mdb_sibling(MDB_cursor *cursor, int move_right)
2306 {
2307         int              rc;
2308         MDB_node        *indx;
2309         MDB_ppage       *parent;
2310         MDB_page        *mp;
2311
2312         if (cursor->mc_snum < 2) {
2313                 return MDB_NOTFOUND;            /* root has no siblings */
2314         }
2315         parent = CURSOR_PARENT(cursor);
2316
2317         DPRINTF("parent page is page %lu, index %u",
2318             parent->mp_page->mp_pgno, parent->mp_ki);
2319
2320         cursor_pop_page(cursor);
2321         if (move_right ? (parent->mp_ki + 1 >= NUMKEYS(parent->mp_page))
2322                        : (parent->mp_ki == 0)) {
2323                 DPRINTF("no more keys left, moving to %s sibling",
2324                     move_right ? "right" : "left");
2325                 if ((rc = mdb_sibling(cursor, move_right)) != MDB_SUCCESS)
2326                         return rc;
2327                 parent = CURSOR_TOP(cursor);
2328         } else {
2329                 if (move_right)
2330                         parent->mp_ki++;
2331                 else
2332                         parent->mp_ki--;
2333                 DPRINTF("just moving to %s index key %u",
2334                     move_right ? "right" : "left", parent->mp_ki);
2335         }
2336         assert(IS_BRANCH(parent->mp_page));
2337
2338         indx = NODEPTR(parent->mp_page, parent->mp_ki);
2339         if ((rc = mdb_get_page(cursor->mc_txn, NODEPGNO(indx), &mp)))
2340                 return rc;;
2341 #if 0
2342         mp->parent = parent->mp_page;
2343         mp->parent_index = parent->mp_ki;
2344 #endif
2345
2346         cursor_push_page(cursor, mp);
2347
2348         return MDB_SUCCESS;
2349 }
2350
2351 static int
2352 mdb_cursor_next(MDB_cursor *cursor, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
2353 {
2354         MDB_ppage       *top;
2355         MDB_page        *mp;
2356         MDB_node        *leaf;
2357         int rc;
2358
2359         if (cursor->mc_flags & C_EOF) {
2360                 return MDB_NOTFOUND;
2361         }
2362
2363         assert(cursor->mc_flags & C_INITIALIZED);
2364
2365         top = CURSOR_TOP(cursor);
2366         mp = top->mp_page;
2367
2368         if (cursor->mc_txn->mt_dbs[cursor->mc_dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
2369                 leaf = NODEPTR(mp, top->mp_ki);
2370                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2371                         if (op == MDB_NEXT || op == MDB_NEXT_DUP) {
2372                                 rc = mdb_cursor_next(&cursor->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_NEXT);
2373                                 if (op != MDB_NEXT || rc == MDB_SUCCESS)
2374                                         return rc;
2375                         }
2376                 } else {
2377                         cursor->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags = 0;
2378                         if (op == MDB_NEXT_DUP)
2379                                 return MDB_NOTFOUND;
2380                 }
2381         }
2382
2383         if (cursor->mc_flags & C_XDIRTY)
2384                 mdb_cursor_reset(cursor);
2385
2386         DPRINTF("cursor_next: top page is %lu in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) cursor);
2387
2388         if (top->mp_ki + 1 >= NUMKEYS(mp)) {
2389                 DPUTS("=====> move to next sibling page");
2390                 if (mdb_sibling(cursor, 1) != MDB_SUCCESS) {
2391                         cursor->mc_flags |= C_EOF;
2392                         return MDB_NOTFOUND;
2393                 }
2394                 top = CURSOR_TOP(cursor);
2395                 mp = top->mp_page;
2396                 DPRINTF("next page is %lu, key index %u", mp->mp_pgno, top->mp_ki);
2397         } else
2398                 top->mp_ki++;
2399
2400         DPRINTF("==> cursor points to page %lu with %u keys, key index %u",
2401             mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), top->mp_ki);
2402
2403         if (IS_LEAF2(mp)) {
2404                 key->mv_size = cursor->mc_txn->mt_dbs[cursor->mc_dbi].md_pad;
2405                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, top->mp_ki, key->mv_size);
2406                 return MDB_SUCCESS;
2407         }
2408
2409         assert(IS_LEAF(mp));
2410         leaf = NODEPTR(mp, top->mp_ki);
2411
2412         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2413                 mdb_xcursor_init1(cursor, mp, leaf);
2414         }
2415         if (data) {
2416                 if ((rc = mdb_read_data(cursor->mc_txn, leaf, data) != MDB_SUCCESS))
2417                         return rc;
2418
2419                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2420                         rc = mdb_cursor_first(&cursor->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
2421                         if (rc != MDB_SUCCESS)
2422                                 return rc;
2423                 }
2424         }
2425
2426         MDB_SET_KEY(leaf, key);
2427         return MDB_SUCCESS;
2428 }
2429
2430 static int
2431 mdb_cursor_prev(MDB_cursor *cursor, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
2432 {
2433         MDB_ppage       *top;
2434         MDB_page        *mp;
2435         MDB_node        *leaf;
2436         int rc;
2437
2438         assert(cursor->mc_flags & C_INITIALIZED);
2439
2440         top = CURSOR_TOP(cursor);
2441         mp = top->mp_page;
2442
2443         if (cursor->mc_txn->mt_dbs[cursor->mc_dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
2444                 leaf = NODEPTR(mp, top->mp_ki);
2445                 if (op == MDB_PREV || op == MDB_PREV_DUP) {
2446                         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2447                                 rc = mdb_cursor_prev(&cursor->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_PREV);
2448                                 if (op != MDB_PREV || rc == MDB_SUCCESS)
2449                                         return rc;
2450                         } else {
2451                                 cursor->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags = 0;
2452                                 if (op == MDB_PREV_DUP)
2453                                         return MDB_NOTFOUND;
2454                         }
2455                 }
2456         }
2457
2458         if (cursor->mc_flags & C_XDIRTY)
2459                 mdb_cursor_reset(cursor);
2460
2461         DPRINTF("cursor_prev: top page is %lu in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) cursor);
2462
2463         if (top->mp_ki == 0)  {
2464                 DPUTS("=====> move to prev sibling page");
2465                 if (mdb_sibling(cursor, 0) != MDB_SUCCESS) {
2466                         cursor->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
2467                         return MDB_NOTFOUND;
2468                 }
2469                 top = CURSOR_TOP(cursor);
2470                 mp = top->mp_page;
2471                 top->mp_ki = NUMKEYS(mp) - 1;
2472                 DPRINTF("prev page is %lu, key index %u", mp->mp_pgno, top->mp_ki);
2473         } else
2474                 top->mp_ki--;
2475
2476         cursor->mc_flags &= ~C_EOF;
2477
2478         DPRINTF("==> cursor points to page %lu with %u keys, key index %u",
2479             mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), top->mp_ki);
2480
2481         if (IS_LEAF2(mp)) {
2482                 key->mv_size = cursor->mc_txn->mt_dbs[cursor->mc_dbi].md_pad;
2483                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, top->mp_ki, key->mv_size);
2484                 return MDB_SUCCESS;
2485         }
2486
2487         assert(IS_LEAF(mp));
2488         leaf = NODEPTR(mp, top->mp_ki);
2489
2490         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2491                 mdb_xcursor_init1(cursor, mp, leaf);
2492         }
2493         if (data) {
2494                 if ((rc = mdb_read_data(cursor->mc_txn, leaf, data) != MDB_SUCCESS))
2495                         return rc;
2496
2497                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2498                         rc = mdb_cursor_last(&cursor->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
2499                         if (rc != MDB_SUCCESS)
2500                                 return rc;
2501                 }
2502         }
2503
2504         MDB_SET_KEY(leaf, key);
2505         return MDB_SUCCESS;
2506 }
2507
2508 static int
2509 mdb_cursor_set(MDB_cursor *cursor, MDB_val *key, MDB_val *data,
2510     MDB_cursor_op op, int *exactp)
2511 {
2512         int              rc;
2513         MDB_node        *leaf;
2514         MDB_ppage       *top;
2515         MDB_pageparent mpp;
2516         DKBUF;
2517
2518         assert(cursor);
2519         assert(key);
2520         assert(key->mv_size > 0);
2521
2522         /* See if we're already on the right page */
2523         if (cursor->mc_flags & C_INITIALIZED) {
2524                 MDB_val nodekey;
2525                 top = CURSOR_TOP(cursor);
2526                 /* Don't try this for LEAF2 pages. Maybe support that later. */
2527                 if ((top->mp_page->mp_flags & (P_LEAF|P_LEAF2)) == P_LEAF) {
2528                         leaf = NODEPTR(top->mp_page, 0);
2529                         MDB_SET_KEY(leaf, &nodekey);
2530                         rc = mdb_cmp(cursor->mc_txn, cursor->mc_dbi, key, &nodekey);
2531                         if (rc >= 0) {
2532                                 leaf = NODEPTR(top->mp_page, NUMKEYS(top->mp_page)-1);
2533                                 MDB_SET_KEY(leaf, &nodekey);
2534                                 rc = mdb_cmp(cursor->mc_txn, cursor->mc_dbi, key, &nodekey);
2535                                 if (rc <= 0) {
2536                                         /* we're already on the right page */
2537                                         mpp.mp_page = top->mp_page;
2538                                         rc = 0;
2539                                         goto set2;
2540                                 }
2541                         }
2542                 }
2543         }
2544         if (cursor->mc_flags & C_XDIRTY)
2545                 mdb_cursor_reset(cursor);
2546
2547         cursor->mc_snum = 0;
2548
2549         rc = mdb_search_page(cursor->mc_txn, cursor->mc_dbi, key, cursor, 0, &mpp);
2550         if (rc != MDB_SUCCESS)
2551                 return rc;
2552
2553         assert(IS_LEAF(mpp.mp_page));
2554
2555         top = CURSOR_TOP(cursor);
2556 set2:
2557         leaf = mdb_search_node(cursor->mc_txn, cursor->mc_dbi, mpp.mp_page, key, exactp, &top->mp_ki);
2558         if (exactp != NULL && !*exactp) {
2559                 /* MDB_SET specified and not an exact match. */
2560                 return MDB_NOTFOUND;
2561         }
2562
2563         if (leaf == NULL) {
2564                 DPUTS("===> inexact leaf not found, goto sibling");
2565                 if ((rc = mdb_sibling(cursor, 1)) != MDB_SUCCESS)
2566                         return rc;              /* no entries matched */
2567                 top = CURSOR_TOP(cursor);
2568                 top->mp_ki = 0;
2569                 mpp.mp_page = top->mp_page;
2570                 assert(IS_LEAF(mpp.mp_page));
2571                 leaf = NODEPTR(mpp.mp_page, 0);
2572         }
2573
2574         cursor->mc_flags |= C_INITIALIZED;
2575         cursor->mc_flags &= ~C_EOF;
2576
2577         if (IS_LEAF2(mpp.mp_page)) {
2578                 key->mv_size = cursor->mc_txn->mt_dbs[cursor->mc_dbi].md_pad;
2579                 key->mv_data = LEAF2KEY(mpp.mp_page, top->mp_ki, key->mv_size);
2580                 return MDB_SUCCESS;
2581         }
2582
2583         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2584                 mdb_xcursor_init1(cursor, mpp.mp_page, leaf);
2585         }
2586         if (data) {
2587                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2588                         if (op == MDB_SET || op == MDB_SET_RANGE) {
2589                                 rc = mdb_cursor_first(&cursor->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
2590                         } else {
2591                                 int ex2, *ex2p;
2592                                 if (op == MDB_GET_BOTH) {
2593                                         ex2p = &ex2;
2594                                         ex2 = 0;
2595                                 } else {
2596                                         ex2p = NULL;
2597                                 }
2598                                 rc = mdb_cursor_set(&cursor->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_SET_RANGE, ex2p);
2599                                 if (rc != MDB_SUCCESS)
2600                                         return rc;
2601                         }
2602                 } else if (op == MDB_GET_BOTH || op == MDB_GET_BOTH_RANGE) {
2603                         MDB_val d2;
2604                         if ((rc = mdb_read_data(cursor->mc_txn, leaf, &d2)) != MDB_SUCCESS)
2605                                 return rc;
2606                         rc = mdb_dcmp(cursor->mc_txn, cursor->mc_dbi, data, &d2);
2607                         if (rc) {
2608                                 if (op == MDB_GET_BOTH || rc > 0)
2609                                         return MDB_NOTFOUND;
2610                         }
2611
2612                 } else {
2613                         if ((rc = mdb_read_data(cursor->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
2614                                 return rc;
2615                 }
2616         }
2617
2618         /* The key already matches in all other cases */
2619         if (op == MDB_SET_RANGE)
2620                 MDB_SET_KEY(leaf, key);
2621         DPRINTF("==> cursor placed on key [%s]", DKEY(key));
2622
2623         return rc;
2624 }
2625
2626 static int
2627 mdb_cursor_first(MDB_cursor *cursor, MDB_val *key, MDB_val *data)
2628 {
2629         int              rc;
2630         MDB_pageparent  mpp;
2631         MDB_node        *leaf;
2632
2633         if (cursor->mc_flags & C_XDIRTY)
2634                 mdb_cursor_reset(cursor);
2635
2636         cursor->mc_snum = 0;
2637
2638         rc = mdb_search_page(cursor->mc_txn, cursor->mc_dbi, NULL, cursor, 0, &mpp);
2639         if (rc != MDB_SUCCESS)
2640                 return rc;
2641         assert(IS_LEAF(mpp.mp_page));
2642
2643         leaf = NODEPTR(mpp.mp_page, 0);
2644         cursor->mc_flags |= C_INITIALIZED;
2645         cursor->mc_flags &= ~C_EOF;
2646
2647         if (IS_LEAF2(mpp.mp_page)) {
2648                 key->mv_size = cursor->mc_txn->mt_dbs[cursor->mc_dbi].md_pad;
2649                 key->mv_data = LEAF2KEY(mpp.mp_page, 0, key->mv_size);
2650                 return MDB_SUCCESS;
2651         }
2652
2653         if (data) {
2654                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2655                         mdb_xcursor_init1(cursor, mpp.mp_page, leaf);
2656                         rc = mdb_cursor_first(&cursor->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
2657                         if (rc)
2658                                 return rc;
2659                 } else {
2660                         if (cursor->mc_xcursor)
2661                                 cursor->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags = 0;
2662                         if ((rc = mdb_read_data(cursor->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
2663                                 return rc;
2664                 }
2665         }
2666         MDB_SET_KEY(leaf, key);
2667         return MDB_SUCCESS;
2668 }
2669
2670 static int
2671 mdb_cursor_last(MDB_cursor *cursor, MDB_val *key, MDB_val *data)
2672 {
2673         int              rc;
2674         MDB_ppage       *top;
2675         MDB_pageparent  mpp;
2676         MDB_node        *leaf;
2677         MDB_val lkey;
2678
2679         if (cursor->mc_flags & C_XDIRTY)
2680                 mdb_cursor_reset(cursor);
2681
2682         cursor->mc_snum = 0;
2683
2684         lkey.mv_size = MAXKEYSIZE+1;
2685         lkey.mv_data = NULL;
2686
2687         rc = mdb_search_page(cursor->mc_txn, cursor->mc_dbi, &lkey, cursor, 0, &mpp);
2688         if (rc != MDB_SUCCESS)
2689                 return rc;
2690         assert(IS_LEAF(mpp.mp_page));
2691
2692         leaf = NODEPTR(mpp.mp_page, NUMKEYS(mpp.mp_page)-1);
2693         cursor->mc_flags |= C_INITIALIZED;
2694         cursor->mc_flags &= ~C_EOF;
2695
2696         top = CURSOR_TOP(cursor);
2697         top->mp_ki = NUMKEYS(top->mp_page) - 1;
2698
2699         if (IS_LEAF2(mpp.mp_page)) {
2700                 key->mv_size = cursor->mc_txn->mt_dbs[cursor->mc_dbi].md_pad;
2701                 key->mv_data = LEAF2KEY(mpp.mp_page, top->mp_ki, key->mv_size);
2702                 return MDB_SUCCESS;
2703         }
2704
2705         if (data) {
2706                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2707                         mdb_xcursor_init1(cursor, mpp.mp_page, leaf);
2708                         rc = mdb_cursor_last(&cursor->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
2709                         if (rc)
2710                                 return rc;
2711                 } else {
2712                         if ((rc = mdb_read_data(cursor->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
2713                                 return rc;
2714                 }
2715         }
2716
2717         MDB_SET_KEY(leaf, key);
2718         return MDB_SUCCESS;
2719 }
2720
2721 int
2722 mdb_cursor_get(MDB_cursor *cursor, MDB_val *key, MDB_val *data,
2723     MDB_cursor_op op)
2724 {
2725         int              rc;
2726         int              exact = 0;
2727
2728         assert(cursor);
2729
2730         switch (op) {
2731         case MDB_GET_BOTH:
2732         case MDB_GET_BOTH_RANGE:
2733                 if (data == NULL || cursor->mc_xcursor == NULL) {
2734                         rc = EINVAL;
2735                         break;
2736                 }
2737                 /* FALLTHRU */
2738         case MDB_SET:
2739         case MDB_SET_RANGE:
2740                 if (key == NULL || key->mv_size == 0 || key->mv_size > MAXKEYSIZE) {
2741                         rc = EINVAL;
2742                 } else if (op == MDB_SET_RANGE)
2743                         rc = mdb_cursor_set(cursor, key, data, op, NULL);
2744                 else
2745                         rc = mdb_cursor_set(cursor, key, data, op, &exact);
2746                 break;
2747         case MDB_GET_MULTIPLE:
2748                 if (data == NULL ||
2749                         !(cursor->mc_txn->mt_dbs[cursor->mc_dbi].md_flags & MDB_DUPFIXED) ||
2750                         !(cursor->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
2751                         rc = EINVAL;
2752                         break;
2753                 }
2754                 rc = MDB_SUCCESS;
2755                 if (!(cursor->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) ||
2756                         (cursor->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_EOF))
2757                         break;
2758                 goto fetchm;
2759         case MDB_NEXT_MULTIPLE:
2760                 if (data == NULL ||
2761                         !(cursor->mc_txn->mt_dbs[cursor->mc_dbi].md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
2762                         rc = EINVAL;
2763                         break;
2764                 }
2765                 if (!(cursor->mc_flags & C_INITIALIZED))
2766                         rc = mdb_cursor_first(cursor, key, data);
2767                 else
2768                         rc = mdb_cursor_next(cursor, key, data, MDB_NEXT_DUP);
2769                 if (rc == MDB_SUCCESS) {
2770                         if (cursor->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) {
2771                                 MDB_ppage       *top;
2772 fetchm:
2773                                 top = CURSOR_TOP(&cursor->mc_xcursor->mx_cursor);
2774                                 data->mv_size = NUMKEYS(top->mp_page) *
2775                                         cursor->mc_xcursor->mx_txn.mt_dbs[cursor->mc_xcursor->mx_cursor.mc_dbi].md_pad;
2776                                 data->mv_data = METADATA(top->mp_page);
2777                                 top->mp_ki = NUMKEYS(top->mp_page)-1;
2778                         } else {
2779                                 rc = MDB_NOTFOUND;
2780                         }
2781                 }
2782                 break;
2783         case MDB_NEXT:
2784         case MDB_NEXT_DUP:
2785         case MDB_NEXT_NODUP:
2786                 if (!(cursor->mc_flags & C_INITIALIZED))
2787                         rc = mdb_cursor_first(cursor, key, data);
2788                 else
2789                         rc = mdb_cursor_next(cursor, key, data, op);
2790                 break;
2791         case MDB_PREV:
2792         case MDB_PREV_DUP:
2793         case MDB_PREV_NODUP:
2794                 if (!(cursor->mc_flags & C_INITIALIZED) || (cursor->mc_flags & C_EOF))
2795                         rc = mdb_cursor_last(cursor, key, data);
2796                 else
2797                         rc = mdb_cursor_prev(cursor, key, data, op);
2798                 break;
2799         case MDB_FIRST:
2800                 rc = mdb_cursor_first(cursor, key, data);
2801                 break;
2802         case MDB_FIRST_DUP:
2803                 if (data == NULL ||
2804                         !(cursor->mc_txn->mt_dbs[cursor->mc_dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) ||
2805                         !(cursor->mc_flags & C_INITIALIZED) ||
2806                         !(cursor->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
2807                         rc = EINVAL;
2808                         break;
2809                 }
2810                 rc = mdb_cursor_first(&cursor->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
2811                 break;
2812         case MDB_LAST:
2813                 rc = mdb_cursor_last(cursor, key, data);
2814                 break;
2815         case MDB_LAST_DUP:
2816                 if (data == NULL ||
2817                         !(cursor->mc_txn->mt_dbs[cursor->mc_dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) ||
2818                         !(cursor->mc_flags & C_INITIALIZED) ||
2819                         !(cursor->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
2820                         rc = EINVAL;
2821                         break;
2822                 }
2823                 rc = mdb_cursor_last(&cursor->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
2824                 break;
2825         default:
2826                 DPRINTF("unhandled/unimplemented cursor operation %u", op);
2827                 rc = EINVAL;
2828                 break;
2829         }
2830
2831         return rc;
2832 }
2833
2834 static int
2835 mdb_cursor_touch(MDB_cursor *mc)
2836 {
2837         MDB_pageparent mpp;
2838         MDB_dhead *dh;
2839         unsigned int i;
2840         int rc;
2841
2842         mpp.mp_parent = NULL;
2843         mpp.mp_pi = 0;
2844         if (mc->mc_dbi > MAIN_DBI && !mc->mc_txn->mt_dbxs[mc->mc_dbi].md_dirty) {
2845                 rc = mdb_search_page(mc->mc_txn, MAIN_DBI, &mc->mc_txn->mt_dbxs[mc->mc_dbi].md_name,
2846                         NULL, 1, &mpp);
2847                 if (rc) return rc;
2848                 mc->mc_txn->mt_dbxs[mc->mc_dbi].md_dirty = 1;
2849         }
2850         for(i=0; i<mc->mc_snum; i++) {
2851                 mpp.mp_page = mc->mc_stack[i].mp_page;
2852                 if (!F_ISSET(mpp.mp_page->mp_flags, P_DIRTY)) {
2853                         rc = mdb_touch(mc->mc_txn, mc->mc_dbi, &mpp);
2854                         if (rc) return rc;
2855                         mc->mc_stack[i].mp_page = mpp.mp_page;
2856                         if (!i) {
2857                                 mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_root = mpp.mp_page->mp_pgno;
2858                         }
2859                 }
2860                 dh = ((MDB_dhead *)mpp.mp_page)-1;
2861                 dh->md_parent = mpp.mp_parent;
2862                 dh->md_pi = mpp.mp_pi;
2863                 mpp.mp_parent = mpp.mp_page;
2864                 mpp.mp_pi = mc->mc_stack[i].mp_ki;
2865         }
2866         return MDB_SUCCESS;
2867 }
2868
2869 int
2870 mdb_cursor_put(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
2871     unsigned int flags)
2872 {
2873         MDB_ppage       *top;
2874         MDB_node        *leaf;
2875         MDB_val xdata, *rdata, dkey;
2876         MDB_db dummy;
2877         char dbuf[PAGESIZE];
2878         int do_sub = 0;
2879         size_t nsize;
2880         DKBUF;
2881         int rc, rc2;
2882
2883         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
2884                 return EACCES;
2885
2886         DPRINTF("==> put db %u key [%s], size %zu, data size %zu",
2887                 mc->mc_dbi, DKEY(key), key->mv_size, data->mv_size);
2888
2889         dkey.mv_size = 0;
2890
2891         if (flags == MDB_CURRENT) {
2892                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
2893                         return EINVAL;
2894                 rc = MDB_SUCCESS;
2895         } else if (mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_root == P_INVALID) {
2896                 MDB_dpage *dp;
2897                 /* new database, write a root leaf page */
2898                 DPUTS("allocating new root leaf page");
2899                 if ((dp = mdb_new_page(mc->mc_txn, mc->mc_dbi, P_LEAF, 1)) == NULL) {
2900                         return ENOMEM;
2901                 }
2902                 mc->mc_snum = 0;
2903                 cursor_push_page(mc, &dp->p);
2904                 mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_root = dp->p.mp_pgno;
2905                 mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_depth++;
2906                 mc->mc_txn->mt_dbxs[mc->mc_dbi].md_dirty = 1;
2907                 if ((mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_DUPFIXED))
2908                         == MDB_DUPFIXED)
2909                         dp->p.mp_flags |= P_LEAF2;
2910                 rc = MDB_NOTFOUND;
2911         } else {
2912                 int exact = 0;
2913                 rc = mdb_cursor_set(mc, key, NULL, MDB_SET, &exact);
2914                 if (flags == MDB_NOOVERWRITE && rc == 0) {
2915                         DPRINTF("duplicate key [%s]", DKEY(key));
2916                         return MDB_KEYEXIST;
2917                 }
2918                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
2919                         return rc;
2920         }
2921
2922         /* Cursor is positioned, now make sure all pages are writable */
2923         rc2 = mdb_cursor_touch(mc);
2924         if (rc2) return rc2;
2925
2926         top = CURSOR_TOP(mc);
2927
2928         /* The key already exists */
2929         if (rc == MDB_SUCCESS) {
2930                 /* there's only a key anyway, so this is a no-op */
2931                 if (IS_LEAF2(top->mp_page))
2932                         return MDB_SUCCESS;
2933
2934                 leaf = NODEPTR(top->mp_page, top->mp_ki);
2935
2936                 /* DB has dups? */
2937                 if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_flags, MDB_DUPSORT)) {
2938                         /* Was a single item before, must convert now */
2939                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2940                                 dkey.mv_size = NODEDSZ(leaf);
2941                                 dkey.mv_data = dbuf;
2942                                 memcpy(dbuf, NODEDATA(leaf), dkey.mv_size);
2943                                 /* data matches, ignore it */
2944                                 if (!mdb_dcmp(mc->mc_txn, mc->mc_dbi, data, &dkey))
2945                                         return (flags == MDB_NODUPDATA) ? MDB_KEYEXIST : MDB_SUCCESS;
2946                                 memset(&dummy, 0, sizeof(dummy));
2947                                 if (mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_flags & MDB_DUPFIXED) {
2948                                         dummy.md_pad = data->mv_size;
2949                                         dummy.md_flags = MDB_DUPFIXED;
2950                                         if (mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_flags & MDB_INTEGERDUP)
2951                                                 dummy.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
2952                                 }
2953                                 dummy.md_root = P_INVALID;
2954                                 if (dkey.mv_size == sizeof(MDB_db)) {
2955                                         memcpy(NODEDATA(leaf), &dummy, sizeof(dummy));
2956                                         goto put_sub;
2957                                 }
2958                                 mdb_del_node(top->mp_page, top->mp_ki, 0);
2959                                 do_sub = 1;
2960                                 rdata = &xdata;
2961                                 xdata.mv_size = sizeof(MDB_db);
2962                                 xdata.mv_data = &dummy;
2963                                 goto new_sub;
2964                         }
2965                         goto put_sub;
2966                 }
2967                 /* same size, just replace it */
2968                 if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA) &&
2969                         NODEDSZ(leaf) == data->mv_size) {
2970                         memcpy(NODEDATA(leaf), data->mv_data, data->mv_size);
2971                         goto done;
2972                 }
2973                 mdb_del_node(top->mp_page, top->mp_ki, 0);
2974         } else {
2975                 DPRINTF("appending key at index %i", top->mp_ki);
2976         }
2977
2978         rdata = data;
2979
2980 new_sub:
2981         nsize = IS_LEAF2(top->mp_page) ? key->mv_size : mdb_leaf_size(mc->mc_txn->mt_env, key, rdata);
2982         if (SIZELEFT(top->mp_page) < nsize) {
2983                 rc = mdb_split(mc->mc_txn, mc->mc_dbi, &top->mp_page, &top->mp_ki, key, rdata, P_INVALID);
2984         } else {
2985                 /* There is room already in this leaf page. */
2986                 rc = mdb_add_node(mc->mc_txn, mc->mc_dbi, top->mp_page, top->mp_ki, key, rdata, 0, 0);
2987         }
2988
2989         if (rc != MDB_SUCCESS)
2990                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2991         else {
2992                 /* Remember if we just added a subdatabase */
2993                 if (flags & F_SUBDATA) {
2994                         leaf = NODEPTR(top->mp_page, top->mp_ki);
2995                         leaf->mn_flags |= F_SUBDATA;
2996                 }
2997
2998                 /* Now store the actual data in the child DB. Note that we're
2999                  * storing the user data in the keys field, so there are strict
3000                  * size limits on dupdata. The actual data fields of the child
3001                  * DB are all zero size.
3002                  */
3003                 if (do_sub) {
3004                         leaf = NODEPTR(top->mp_page, top->mp_ki);
3005 put_sub:
3006                         mdb_xcursor_init1(mc, top->mp_page, leaf);
3007                         xdata.mv_size = 0;
3008                         xdata.mv_data = "";
3009                         if (flags == MDB_NODUPDATA)
3010                                 flags = MDB_NOOVERWRITE;
3011                         /* converted, write the original data first */
3012                         if (dkey.mv_size) {
3013                                 rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, &dkey, &xdata, flags);
3014                                 if (rc) return rc;
3015                                 leaf->mn_flags |= F_DUPDATA;
3016                         }
3017                         rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, &xdata, flags);
3018                         mc->mc_flags |= C_XDIRTY;
3019                 }
3020                 mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_entries++;
3021         }
3022 done:
3023         return rc;
3024 }
3025
3026 int
3027 mdb_cursor_del(MDB_cursor *mc, unsigned int flags)
3028 {
3029         MDB_pageparent mpp;
3030         MDB_ppage       *top;
3031         MDB_node        *leaf;
3032         int rc;
3033
3034         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
3035                 return EACCES;
3036
3037         if (!mc->mc_flags & C_INITIALIZED)
3038                 return EINVAL;
3039
3040         rc = mdb_cursor_touch(mc);
3041         if (rc) return rc;
3042
3043         top = CURSOR_TOP(mc);
3044         leaf = NODEPTR(top->mp_page, top->mp_ki);
3045         mpp.mp_page = top->mp_page;
3046         if (mc->mc_snum > 1) {
3047                 MDB_ppage *parent = CURSOR_PARENT(mc);
3048                 mpp.mp_parent = parent->mp_page;
3049                 mpp.mp_pi = parent->mp_ki;
3050         } else {
3051                 mpp.mp_parent = NULL;
3052                 mpp.mp_pi = 0;
3053         }
3054
3055         if (!IS_LEAF2(top->mp_page) && F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
3056                 MDB_pageparent mp2;
3057
3058                 if (flags != MDB_NODUPDATA) {
3059                         mdb_xcursor_init2(mc);
3060                         rc = mdb_cursor_del(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
3061                         mc->mc_flags |= C_XDIRTY;
3062                         /* If sub-DB still has entries, we're done */
3063                         if (mc->mc_xcursor->mx_txn.mt_dbs[mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_dbi].md_root
3064                                 != P_INVALID) {
3065                                 mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_entries--;
3066                                 return rc;
3067                         }
3068                         /* otherwise fall thru and delete the sub-DB */
3069                 }
3070
3071                 /* add all the child DB's pages to the free list */
3072                 rc = mdb_search_page(&mc->mc_xcursor->mx_txn, mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_dbi,
3073                         NULL, &mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0, &mp2);
3074                 if (rc == MDB_SUCCESS) {
3075                         MDB_ppage *top, *parent;
3076                         MDB_node *ni;
3077                         unsigned int i;
3078
3079                         mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_entries -=
3080                                 mc->mc_xcursor->mx_txn.mt_dbs[mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_dbi].md_entries;
3081
3082                         cursor_pop_page(&mc->mc_xcursor->mx_cursor);
3083                         if (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_snum) {
3084                                 top = CURSOR_TOP(&mc->mc_xcursor->mx_cursor);
3085                                 while (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_snum > 1) {
3086                                         parent = CURSOR_PARENT(&mc->mc_xcursor->mx_cursor);
3087                                         for (i=0; i<NUMKEYS(top->mp_page); i++) {
3088                                                 ni = NODEPTR(top->mp_page, i);
3089                                                 mdb_midl_insert(mc->mc_txn->mt_free_pgs, NODEPGNO(ni));
3090                                         }
3091                                         parent->mp_ki++;
3092                                         if (parent->mp_ki >= NUMKEYS(parent->mp_page)) {
3093                                                 cursor_pop_page(&mc->mc_xcursor->mx_cursor);
3094                                                 top = parent;
3095                                         } else {
3096                                                 ni = NODEPTR(parent->mp_page, parent->mp_ki);
3097                                                 rc = mdb_get_page(&mc->mc_xcursor->mx_txn, NODEPGNO(ni), &top->mp_page);
3098                                         }
3099                                 }
3100                         }
3101                         mdb_midl_insert(mc->mc_txn->mt_free_pgs,
3102                                 mc->mc_xcursor->mx_txn.mt_dbs[mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_dbi].md_root);
3103                 }
3104         }
3105
3106         return mdb_del0(mc, top->mp_ki, &mpp, leaf);
3107 }
3108
3109 /* Allocate a page and initialize it
3110  */
3111 static MDB_dpage *
3112 mdb_new_page(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, uint32_t flags, int num)
3113 {
3114         MDB_dpage       *dp;
3115
3116         if ((dp = mdb_alloc_page(txn, dbi, NULL, 0, num)) == NULL)
3117                 return NULL;
3118         DPRINTF("allocated new mpage %lu, page size %u",
3119             dp->p.mp_pgno, txn->mt_env->me_psize);
3120         dp->p.mp_flags = flags | P_DIRTY;
3121         dp->p.mp_lower = PAGEHDRSZ;
3122         dp->p.mp_upper = txn->mt_env->me_psize;
3123
3124         if (IS_BRANCH(&dp->p))
3125                 txn->mt_dbs[dbi].md_branch_pages++;
3126         else if (IS_LEAF(&dp->p))
3127                 txn->mt_dbs[dbi].md_leaf_pages++;
3128         else if (IS_OVERFLOW(&dp->p)) {
3129                 txn->mt_dbs[dbi].md_overflow_pages += num;
3130                 dp->p.mp_pages = num;
3131         }
3132
3133         return dp;
3134 }
3135
3136 static size_t
3137 mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data)
3138 {
3139         size_t           sz;
3140
3141         sz = LEAFSIZE(key, data);
3142         if (data->mv_size >= env->me_psize / MDB_MINKEYS) {
3143                 /* put on overflow page */
3144                 sz -= data->mv_size - sizeof(pgno_t);
3145         }
3146
3147         return sz + sizeof(indx_t);
3148 }
3149
3150 static size_t
3151 mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key)
3152 {
3153         size_t           sz;
3154
3155         sz = INDXSIZE(key);
3156         if (sz >= env->me_psize / MDB_MINKEYS) {
3157                 /* put on overflow page */
3158                 /* not implemented */
3159                 /* sz -= key->size - sizeof(pgno_t); */
3160         }
3161
3162         return sz + sizeof(indx_t);
3163 }
3164
3165 static int
3166 mdb_add_node(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_page *mp, indx_t indx,
3167     MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, uint8_t flags)
3168 {
3169         unsigned int     i;
3170         size_t           node_size = NODESIZE;
3171         indx_t           ofs;
3172         MDB_node        *node;
3173         MDB_dpage       *ofp = NULL;            /* overflow page */
3174         DKBUF;
3175
3176         assert(mp->mp_upper >= mp->mp_lower);
3177
3178         DPRINTF("add to %s page %lu index %i, data size %zu key size %zu [%s]",
3179             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch",
3180             mp->mp_pgno, indx, data ? data->mv_size : 0,
3181                 key ? key->mv_size : 0, key ? DKEY(key) : NULL);
3182
3183         if (IS_LEAF2(mp)) {
3184                 /* Move higher keys up one slot. */
3185                 int ksize = txn->mt_dbs[dbi].md_pad, dif;
3186                 char *ptr = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
3187                 dif = NUMKEYS(mp) - indx;
3188                 if (dif > 0)
3189                         memmove(ptr+ksize, ptr, dif*ksize);
3190                 /* insert new key */
3191                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
3192
3193                 /* Just using these for counting */
3194                 mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
3195                 mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
3196                 return MDB_SUCCESS;
3197         }
3198
3199         if (key != NULL)
3200                 node_size += key->mv_size;
3201
3202         if (IS_LEAF(mp)) {
3203                 assert(data);
3204                 if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA)) {
3205                         /* Data already on overflow page. */
3206                         node_size += sizeof(pgno_t);
3207                 } else if (data->mv_size >= txn->mt_env->me_psize / MDB_MINKEYS) {
3208                         int ovpages = OVPAGES(data->mv_size, txn->mt_env->me_psize);
3209                         /* Put data on overflow page. */
3210                         DPRINTF("data size is %zu, put on overflow page",
3211                             data->mv_size);
3212                         node_size += sizeof(pgno_t);
3213                         if ((ofp = mdb_new_page(txn, dbi, P_OVERFLOW, ovpages)) == NULL)
3214                                 return ENOMEM;
3215                         DPRINTF("allocated overflow page %lu", ofp->p.mp_pgno);
3216                         flags |= F_BIGDATA;
3217                 } else {
3218                         node_size += data->mv_size;
3219                 }
3220         }
3221
3222         if (node_size + sizeof(indx_t) > SIZELEFT(mp)) {
3223                 DPRINTF("not enough room in page %lu, got %u ptrs",
3224                     mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp));
3225                 DPRINTF("upper - lower = %u - %u = %u", mp->mp_upper, mp->mp_lower,
3226                     mp->mp_upper - mp->mp_lower);
3227                 DPRINTF("node size = %zu", node_size);
3228                 return ENOSPC;
3229         }
3230
3231         /* Move higher pointers up one slot. */
3232         for (i = NUMKEYS(mp); i > indx; i--)
3233                 mp->mp_ptrs[i] = mp->mp_ptrs[i - 1];
3234
3235         /* Adjust free space offsets. */
3236         ofs = mp->mp_upper - node_size;
3237         assert(ofs >= mp->mp_lower + sizeof(indx_t));
3238         mp->mp_ptrs[indx] = ofs;
3239         mp->mp_upper = ofs;
3240         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
3241
3242         /* Write the node data. */
3243         node = NODEPTR(mp, indx);
3244         node->mn_ksize = (key == NULL) ? 0 : key->mv_size;
3245         node->mn_flags = flags;
3246         if (IS_LEAF(mp))
3247                 node->mn_dsize = data->mv_size;
3248         else
3249                 NODEPGNO(node) = pgno;
3250
3251         if (key)
3252                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
3253
3254         if (IS_LEAF(mp)) {
3255                 assert(key);
3256                 if (ofp == NULL) {
3257                         if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA))
3258                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
3259                                     sizeof(pgno_t));
3260                         else
3261                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
3262                                     data->mv_size);
3263                 } else {
3264                         memcpy(node->mn_data + key->mv_size, &ofp->p.mp_pgno,
3265                             sizeof(pgno_t));
3266                         memcpy(METADATA(&ofp->p), data->mv_data, data->mv_size);
3267                 }
3268         }
3269
3270         return MDB_SUCCESS;
3271 }
3272
3273 static void
3274 mdb_del_node(MDB_page *mp, indx_t indx, int ksize)
3275 {
3276         unsigned int     sz;
3277         indx_t           i, j, numkeys, ptr;
3278         MDB_node        *node;
3279         char            *base;
3280
3281         DPRINTF("delete node %u on %s page %lu", indx,
3282             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mp->mp_pgno);
3283         assert(indx < NUMKEYS(mp));
3284
3285         if (IS_LEAF2(mp)) {
3286                 int x = NUMKEYS(mp) - 1 - indx;
3287                 base = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
3288                 if (x)
3289                         memmove(base, base + ksize, x * ksize);
3290                 mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
3291                 mp->mp_upper += ksize - sizeof(indx_t);
3292                 return;
3293         }
3294
3295         node = NODEPTR(mp, indx);
3296         sz = NODESIZE + node->mn_ksize;
3297         if (IS_LEAF(mp)) {
3298                 if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
3299                         sz += sizeof(pgno_t);
3300                 else
3301                         sz += NODEDSZ(node);
3302         }
3303
3304         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
3305         numkeys = NUMKEYS(mp);
3306         for (i = j = 0; i < numkeys; i++) {
3307                 if (i != indx) {
3308                         mp->mp_ptrs[j] = mp->mp_ptrs[i];
3309                         if (mp->mp_ptrs[i] < ptr)
3310                                 mp->mp_ptrs[j] += sz;
3311                         j++;
3312                 }
3313         }
3314
3315         base = (char *)mp + mp->mp_upper;
3316         memmove(base + sz, base, ptr - mp->mp_upper);
3317
3318         mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
3319         mp->mp_upper += sz;
3320 }
3321
3322 static void
3323 mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc)
3324 {
3325         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
3326         MDB_dbi dbn;
3327
3328         mx->mx_txn = *mc->mc_txn;
3329         mx->mx_txn.mt_dbxs = mx->mx_dbxs;
3330         mx->mx_txn.mt_dbs = mx->mx_dbs;
3331         mx->mx_dbxs[0] = mc->mc_txn->mt_dbxs[0];
3332         mx->mx_dbxs[1] = mc->mc_txn->mt_dbxs[1];
3333         if (mc->mc_dbi > 1) {
3334                 mx->mx_dbxs[2] = mc->mc_txn->mt_dbxs[mc->mc_dbi];
3335                 dbn = 2;
3336         } else {
3337                 dbn = 1;
3338         }
3339         mx->mx_dbxs[dbn+1].md_parent = dbn;
3340         mx->mx_dbxs[dbn+1].md_cmp = mx->mx_dbxs[dbn].md_dcmp;
3341         mx->mx_dbxs[dbn+1].md_rel = mx->mx_dbxs[dbn].md_rel;
3342         mx->mx_dbxs[dbn+1].md_dirty = 0;
3343         mx->mx_txn.mt_numdbs = dbn+2;
3344
3345         mx->mx_cursor.mc_xcursor = NULL;
3346         mx->mx_cursor.mc_txn = &mx->mx_txn;
3347         mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
3348         mx->mx_cursor.mc_dbi = dbn+1;
3349 }
3350
3351 static void
3352 mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp, MDB_node *node)
3353 {
3354         MDB_db *db = NODEDATA(node);
3355         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
3356         MDB_dbi dbn;
3357         mx->mx_dbs[0] = mc->mc_txn->mt_dbs[0];
3358         mx->mx_dbs[1] = mc->mc_txn->mt_dbs[1];
3359         if (mc->mc_dbi > 1) {
3360                 mx->mx_dbs[2] = mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi];
3361                 dbn = 3;
3362         } else {
3363                 dbn = 2;
3364         }
3365         DPRINTF("Sub-db %u for db %u root page %lu", dbn, mc->mc_dbi, db->md_root);
3366         mx->mx_dbs[dbn] = *db;
3367         if (F_ISSET(mp->mp_flags, P_DIRTY))
3368                 mx->mx_dbxs[dbn].md_dirty = 1;
3369         mx->mx_dbxs[dbn].md_name.mv_data = NODEKEY(node);
3370         mx->mx_dbxs[dbn].md_name.mv_size = node->mn_ksize;
3371         mx->mx_txn.mt_next_pgno = mc->mc_txn->mt_next_pgno;
3372         mx->mx_txn.mt_u = mc->mc_txn->mt_u;
3373         mx->mx_cursor.mc_flags = 0;
3374 }
3375
3376 static void
3377 mdb_xcursor_init2(MDB_cursor *mc)
3378 {
3379         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
3380         mx->mx_dbs[0] = mc->mc_txn->mt_dbs[0];
3381         mx->mx_dbs[1] = mc->mc_txn->mt_dbs[1];
3382         if (mc->mc_dbi > 1) {
3383                 mx->mx_dbs[2] = mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi];
3384         }
3385         mx->mx_txn.mt_next_pgno = mc->mc_txn->mt_next_pgno;
3386 }
3387
3388 static void
3389 mdb_xcursor_fini(MDB_cursor *mc)
3390 {
3391         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
3392         mc->mc_txn->mt_next_pgno = mx->mx_txn.mt_next_pgno;
3393         mc->mc_txn->mt_dbs[0] = mx->mx_dbs[0];
3394         mc->mc_txn->mt_dbs[1] = mx->mx_dbs[1];
3395         mc->mc_txn->mt_dbxs[0].md_dirty = mx->mx_dbxs[0].md_dirty;
3396         mc->mc_txn->mt_dbxs[1].md_dirty = mx->mx_dbxs[1].md_dirty;
3397         if (mc->mc_dbi > 1) {
3398                 mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi] = mx->mx_dbs[2];
3399                 mc->mc_txn->mt_dbxs[mc->mc_dbi].md_dirty = mx->mx_dbxs[2].md_dirty;
3400         }
3401 }
3402
3403 int
3404 mdb_cursor_open(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cursor **ret)
3405 {
3406         MDB_cursor      *cursor;
3407         size_t size = sizeof(MDB_cursor);
3408
3409         if (txn == NULL || ret == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
3410                 return EINVAL;
3411
3412         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT)
3413                 size += sizeof(MDB_xcursor);
3414
3415         if ((cursor = calloc(1, size)) != NULL) {
3416                 cursor->mc_dbi = dbi;
3417                 cursor->mc_txn = txn;
3418                 if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
3419                         MDB_xcursor *mx = (MDB_xcursor *)(cursor + 1);
3420                         cursor->mc_xcursor = mx;
3421                         mdb_xcursor_init0(cursor);
3422                 }
3423         } else {
3424                 return ENOMEM;
3425         }
3426
3427         *ret = cursor;
3428
3429         return MDB_SUCCESS;
3430 }
3431
3432 /* Return the count of duplicate data items for the current key */
3433 int
3434 mdb_cursor_count(MDB_cursor *mc, unsigned long *countp)
3435 {
3436         MDB_ppage       *top;
3437         MDB_node        *leaf;
3438
3439         if (mc == NULL || countp == NULL)
3440                 return EINVAL;
3441
3442         if (!(mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_flags & MDB_DUPSORT))
3443                 return EINVAL;
3444
3445         top = CURSOR_TOP(mc);
3446         leaf = NODEPTR(top->mp_page, top->mp_ki);
3447         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
3448                 *countp = 1;
3449         } else {
3450                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED))
3451                         return EINVAL;
3452
3453                 *countp = mc->mc_xcursor->mx_txn.mt_dbs[mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_dbi].md_entries;
3454         }
3455         return MDB_SUCCESS;
3456 }
3457
3458 static void
3459 mdb_cursor_reset(MDB_cursor *mc)
3460 {
3461         if (mc != NULL) {
3462                 if (mc->mc_flags & C_XDIRTY) {
3463
3464                         mdb_xcursor_fini(mc);
3465
3466                         /* If sub-DB still has entries, update root record */
3467                         if (mc->mc_xcursor->mx_txn.mt_dbs[mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_dbi].md_root
3468                                 != P_INVALID) {
3469                                 MDB_ppage *top;
3470                                 MDB_node *leaf;
3471                                 top = CURSOR_TOP(mc);
3472                                 leaf = NODEPTR(top->mp_page, top->mp_ki);
3473                                 memcpy(NODEDATA(leaf),
3474                                         &mc->mc_xcursor->mx_txn.mt_dbs[mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_dbi],
3475                                         sizeof(MDB_db));
3476                         }
3477                 }
3478         }
3479 }
3480
3481 void
3482 mdb_cursor_close(MDB_cursor *cursor)
3483 {
3484         if (cursor != NULL) {
3485                 mdb_cursor_reset(cursor);
3486                 free(cursor);
3487         }
3488 }
3489
3490 static int
3491 mdb_update_key(MDB_page *mp, indx_t indx, MDB_val *key)
3492 {
3493         indx_t                   ptr, i, numkeys;
3494         int                      delta;
3495         size_t                   len;
3496         MDB_node                *node;
3497         char                    *base;
3498         DKBUF;
3499
3500         node = NODEPTR(mp, indx);
3501         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
3502         DPRINTF("update key %u (ofs %u) [%.*s] to [%s] on page %lu",
3503             indx, ptr,
3504             (int)node->mn_ksize, (char *)NODEKEY(node),
3505                 DKEY(key),
3506             mp->mp_pgno);
3507
3508         delta = key->mv_size - node->mn_ksize;
3509         if (delta) {
3510                 if (delta > 0 && SIZELEFT(mp) < delta) {
3511                         DPRINTF("OUCH! Not enough room, delta = %d", delta);
3512                         return ENOSPC;
3513                 }
3514
3515                 numkeys = NUMKEYS(mp);
3516                 for (i = 0; i < numkeys; i++) {
3517                         if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
3518                                 mp->mp_ptrs[i] -= delta;
3519                 }
3520
3521                 base = (char *)mp + mp->mp_upper;
3522                 len = ptr - mp->mp_upper + NODESIZE;
3523                 memmove(base - delta, base, len);
3524                 mp->mp_upper -= delta;
3525
3526                 node = NODEPTR(mp, indx);
3527                 node->mn_ksize = key->mv_size;
3528         }
3529
3530         memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
3531
3532         return MDB_SUCCESS;
3533 }
3534
3535 /* Move a node from src to dst.
3536  */
3537 static int
3538 mdb_move_node(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_pageparent *src, indx_t srcindx,
3539     MDB_pageparent *dst, indx_t dstindx)
3540 {
3541         int                      rc;
3542         MDB_node                *srcnode;
3543         MDB_val          key, data;
3544         DKBUF;
3545
3546         /* Mark src and dst as dirty. */
3547         if ((rc = mdb_touch(txn, dbi, src)) ||
3548             (rc = mdb_touch(txn, dbi, dst)))
3549                 return rc;;
3550
3551         if (IS_LEAF2(src->mp_page)) {
3552                 srcnode = NODEPTR(src->mp_page, 0);     /* fake */
3553                 key.mv_size = txn->mt_dbs[dbi].md_pad;
3554                 key.mv_data = LEAF2KEY(src->mp_page, srcindx, key.mv_size);
3555                 data.mv_size = 0;
3556                 data.mv_data = NULL;
3557         } else {
3558                 srcnode = NODEPTR(src->mp_page, srcindx);
3559                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
3560                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
3561                 data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
3562                 data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
3563         }
3564         DPRINTF("moving %s node %u [%s] on page %lu to node %u on page %lu",
3565             IS_LEAF(src->mp_page) ? "leaf" : "branch",
3566             srcindx,
3567                 DKEY(&key),
3568             src->mp_page->mp_pgno,
3569             dstindx, dst->mp_page->mp_pgno);
3570
3571         /* Add the node to the destination page.
3572          */
3573         rc = mdb_add_node(txn, dbi, dst->mp_page, dstindx, &key, &data, NODEPGNO(srcnode),
3574             srcnode->mn_flags);
3575         if (rc != MDB_SUCCESS)
3576                 return rc;
3577
3578         /* Delete the node from the source page.
3579          */
3580         mdb_del_node(src->mp_page, srcindx, key.mv_size);
3581
3582         /* The key value just changed due to del_node, find it again.
3583          */
3584         if (!IS_LEAF2(src->mp_page)) {
3585                 srcnode = NODEPTR(src->mp_page, srcindx);
3586                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
3587         }
3588
3589         /* Update the parent separators.
3590          */
3591         if (srcindx == 0) {
3592                 if (src->mp_pi != 0) {
3593                         DPRINTF("update separator for source page %lu to [%s]",
3594                                 src->mp_page->mp_pgno, DKEY(&key));
3595                         if ((rc = mdb_update_key(src->mp_parent, src->mp_pi,
3596                                 &key)) != MDB_SUCCESS)
3597                                 return rc;
3598                 }
3599                 if (IS_BRANCH(src->mp_page)) {
3600                         MDB_val  nullkey;
3601                         nullkey.mv_size = 0;
3602                         assert(mdb_update_key(src->mp_page, 0, &nullkey) == MDB_SUCCESS);
3603                 }
3604         }
3605
3606         if (dstindx == 0) {
3607                 if (dst->mp_pi != 0) {
3608                         DPRINTF("update separator for destination page %lu to [%s]",
3609                                 dst->mp_page->mp_pgno, DKEY(&key));
3610                         if ((rc = mdb_update_key(dst->mp_parent, dst->mp_pi,
3611                                 &key)) != MDB_SUCCESS)
3612                                 return rc;
3613                 }
3614                 if (IS_BRANCH(dst->mp_page)) {
3615                         MDB_val  nullkey;
3616                         nullkey.mv_size = 0;
3617                         assert(mdb_update_key(dst->mp_page, 0, &nullkey) == MDB_SUCCESS);
3618                 }
3619         }
3620
3621         return MDB_SUCCESS;
3622 }
3623
3624 static int
3625 mdb_merge(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_pageparent *src, MDB_pageparent *dst)
3626 {
3627         int                      rc;
3628         indx_t                   i;
3629         MDB_node                *srcnode;
3630         MDB_val          key, data;
3631         MDB_pageparent  mpp;
3632         MDB_dhead *dh;
3633
3634         DPRINTF("merging page %lu and %lu", src->mp_page->mp_pgno, dst->mp_page->mp_pgno);
3635
3636         assert(txn != NULL);
3637         assert(src->mp_parent); /* can't merge root page */
3638         assert(dst->mp_parent);
3639
3640         /* Mark src and dst as dirty. */
3641         if ((rc = mdb_touch(txn, dbi, src)) ||
3642             (rc = mdb_touch(txn, dbi, dst)))
3643                 return rc;
3644
3645         /* Move all nodes from src to dst.
3646          */
3647         if (IS_LEAF2(src->mp_page)) {
3648                 key.mv_size = txn->mt_dbs[dbi].md_pad;
3649                 key.mv_data = METADATA(src->mp_page);
3650                 for (i = 0; i < NUMKEYS(src->mp_page); i++) {
3651                         rc = mdb_add_node(txn, dbi, dst->mp_page, NUMKEYS(dst->mp_page), &key,
3652                                 NULL, 0, 0);
3653                         if (rc != MDB_SUCCESS)
3654                                 return rc;
3655                         key.mv_data = (char *)key.mv_data + key.mv_size;
3656                 }
3657         } else {
3658                 for (i = 0; i < NUMKEYS(src->mp_page); i++) {
3659                         srcnode = NODEPTR(src->mp_page, i);
3660
3661                         key.mv_size = srcnode->mn_ksize;
3662                         key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
3663                         data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
3664                         data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
3665                         rc = mdb_add_node(txn, dbi, dst->mp_page, NUMKEYS(dst->mp_page), &key,
3666                                 &data, NODEPGNO(srcnode), srcnode->mn_flags);
3667                         if (rc != MDB_SUCCESS)
3668                                 return rc;
3669                 }
3670         }
3671
3672         DPRINTF("dst page %lu now has %u keys (%.1f%% filled)",
3673             dst->mp_page->mp_pgno, NUMKEYS(dst->mp_page), (float)PAGEFILL(txn->mt_env, dst->mp_page) / 10);
3674
3675         /* Unlink the src page from parent.
3676          */
3677         mdb_del_node(src->mp_parent, src->mp_pi, 0);
3678         if (src->mp_pi == 0) {
3679                 key.mv_size = 0;
3680                 if ((rc = mdb_update_key(src->mp_parent, 0, &key)) != MDB_SUCCESS)
3681                         return rc;
3682         }
3683
3684         if (IS_LEAF(src->mp_page))
3685                 txn->mt_dbs[dbi].md_leaf_pages--;
3686         else
3687                 txn->mt_dbs[dbi].md_branch_pages--;
3688
3689         mpp.mp_page = src->mp_parent;
3690         dh = (MDB_dhead *)src->mp_parent;
3691         dh--;
3692         mpp.mp_parent = dh->md_parent;
3693         mpp.mp_pi = dh->md_pi;
3694
3695         return mdb_rebalance(txn, dbi, &mpp);
3696 }
3697
3698 #define FILL_THRESHOLD   250
3699
3700 static int
3701 mdb_rebalance(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_pageparent *mpp)
3702 {
3703         MDB_node        *node;
3704         MDB_page        *root;
3705         MDB_pageparent npp;
3706         indx_t           si = 0, di = 0;
3707         int rc;
3708
3709         assert(txn != NULL);
3710         assert(mpp != NULL);
3711
3712         DPRINTF("rebalancing %s page %lu (has %u keys, %.1f%% full)",
3713             IS_LEAF(mpp->mp_page) ? "leaf" : "branch",
3714             mpp->mp_page->mp_pgno, NUMKEYS(mpp->mp_page), (float)PAGEFILL(txn->mt_env, mpp->mp_page) / 10);
3715
3716         if (PAGEFILL(txn->mt_env, mpp->mp_page) >= FILL_THRESHOLD) {
3717                 DPRINTF("no need to rebalance page %lu, above fill threshold",
3718                     mpp->mp_page->mp_pgno);
3719                 return MDB_SUCCESS;
3720         }
3721
3722         if (mpp->mp_parent == NULL) {
3723                 if (NUMKEYS(mpp->mp_page) == 0) {
3724                         DPUTS("tree is completely empty");
3725                         txn->mt_dbs[dbi].md_root = P_INVALID;
3726                         txn->mt_dbs[dbi].md_depth = 0;
3727                         txn->mt_dbs[dbi].md_leaf_pages = 0;
3728                 } else if (IS_BRANCH(mpp->mp_page) && NUMKEYS(mpp->mp_page) == 1) {
3729                         DPUTS("collapsing root page!");
3730                         txn->mt_dbs[dbi].md_root = NODEPGNO(NODEPTR(mpp->mp_page, 0));
3731                         if ((rc = mdb_get_page(txn, txn->mt_dbs[dbi].md_root, &root)))
3732                                 return rc;
3733                         txn->mt_dbs[dbi].md_depth--;
3734                         txn->mt_dbs[dbi].md_branch_pages--;
3735                 } else
3736                         DPUTS("root page doesn't need rebalancing");
3737                 return MDB_SUCCESS;
3738         }
3739
3740         /* The parent (branch page) must have at least 2 pointers,
3741          * otherwise the tree is invalid.
3742          */
3743         assert(NUMKEYS(mpp->mp_parent) > 1);
3744
3745         /* Leaf page fill factor is below the threshold.
3746          * Try to move keys from left or right neighbor, or
3747          * merge with a neighbor page.
3748          */
3749
3750         /* Find neighbors.
3751          */
3752         if (mpp->mp_pi == 0) {
3753                 /* We're the leftmost leaf in our parent.
3754                  */
3755                 DPUTS("reading right neighbor");
3756                 node = NODEPTR(mpp->mp_parent, mpp->mp_pi + 1);
3757                 if ((rc = mdb_get_page(txn, NODEPGNO(node), &npp.mp_page)))
3758                         return rc;
3759                 npp.mp_pi = mpp->mp_pi + 1;
3760                 si = 0;
3761                 di = NUMKEYS(mpp->mp_page);
3762         } else {
3763                 /* There is at least one neighbor to the left.
3764                  */
3765                 DPUTS("reading left neighbor");
3766                 node = NODEPTR(mpp->mp_parent, mpp->mp_pi - 1);
3767                 if ((rc = mdb_get_page(txn, NODEPGNO(node), &npp.mp_page)))
3768                         return rc;
3769                 npp.mp_pi = mpp->mp_pi - 1;
3770                 si = NUMKEYS(npp.mp_page) - 1;
3771                 di = 0;
3772         }
3773         npp.mp_parent = mpp->mp_parent;
3774
3775         DPRINTF("found neighbor page %lu (%u keys, %.1f%% full)",
3776             npp.mp_page->mp_pgno, NUMKEYS(npp.mp_page), (float)PAGEFILL(txn->mt_env, npp.mp_page) / 10);
3777
3778         /* If the neighbor page is above threshold and has at least two
3779          * keys, move one key from it.
3780          *
3781          * Otherwise we should try to merge them.
3782          */
3783         if (PAGEFILL(txn->mt_env, npp.mp_page) >= FILL_THRESHOLD && NUMKEYS(npp.mp_page) >= 2)
3784                 return mdb_move_node(txn, dbi, &npp, si, mpp, di);
3785         else { /* FIXME: if (has_enough_room()) */
3786                 if (mpp->mp_pi == 0)
3787                         return mdb_merge(txn, dbi, &npp, mpp);
3788                 else
3789                         return mdb_merge(txn, dbi, mpp, &npp);
3790         }
3791 }
3792
3793 static int
3794 mdb_del0(MDB_cursor *mc, unsigned int ki, MDB_pageparent *mpp, MDB_node *leaf)
3795 {
3796         int rc;
3797
3798         /* add overflow pages to free list */
3799         if (!IS_LEAF2(mpp->mp_page) && F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
3800                 int i, ovpages;
3801                 pgno_t pg;
3802
3803                 memcpy(&pg, NODEDATA(leaf), sizeof(pg));
3804                 ovpages = OVPAGES(NODEDSZ(leaf), mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
3805                 for (i=0; i<ovpages; i++) {
3806                         DPRINTF("freed ov page %lu", pg);
3807                         mdb_midl_insert(mc->mc_txn->mt_free_pgs, pg);
3808                         pg++;
3809                 }
3810         }
3811         mdb_del_node(mpp->mp_page, ki, mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_pad);
3812         mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_entries--;
3813         rc = mdb_rebalance(mc->mc_txn, mc->mc_dbi, mpp);
3814         if (rc != MDB_SUCCESS)
3815                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
3816
3817         return rc;
3818 }
3819
3820 int
3821 mdb_del(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
3822     MDB_val *key, MDB_val *data)
3823 {
3824         MDB_cursor mc;
3825         MDB_xcursor mx;
3826         MDB_cursor_op op;
3827         MDB_val rdata, *xdata;
3828         int              rc, exact;
3829         DKBUF;
3830
3831         assert(key != NULL);
3832
3833         DPRINTF("====> delete db %u key [%s]", dbi, DKEY(key));
3834
3835         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
3836                 return EINVAL;
3837
3838         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
3839                 return EACCES;
3840         }
3841
3842         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MAXKEYSIZE) {
3843                 return EINVAL;
3844         }
3845
3846         mc.mc_txn = txn;
3847         mc.mc_dbi = dbi;
3848         mc.mc_flags = 0;
3849         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
3850                 mc.mc_xcursor = &mx;
3851                 mdb_xcursor_init0(&mc);
3852         } else {
3853                 mc.mc_xcursor = NULL;
3854         }
3855
3856         exact = 0;
3857         if (data) {
3858                 op = MDB_GET_BOTH;
3859                 rdata = *data;
3860                 xdata = &rdata;
3861         } else {
3862                 op = MDB_SET;
3863                 xdata = NULL;
3864         }
3865         rc = mdb_cursor_set(&mc, key, xdata, op, &exact);
3866         if (rc == 0)
3867                 rc = mdb_cursor_del(&mc, data ? 0 : MDB_NODUPDATA);
3868         if (mc.mc_flags & C_XDIRTY) {
3869                 mdb_cursor_reset(&mc);
3870         }
3871         return rc;
3872 }
3873
3874 /* Split page <*mpp>, and insert <key,(data|newpgno)> in either left or
3875  * right sibling, at index <*newindxp> (as if unsplit). Updates *mpp and
3876  * *newindxp with the actual values after split, ie if *mpp and *newindxp
3877  * refer to a node in the new right sibling page.
3878  */
3879 static int
3880 mdb_split(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_page **mpp, unsigned int *newindxp,
3881     MDB_val *newkey, MDB_val *newdata, pgno_t newpgno)
3882 {
3883         uint8_t          flags;
3884         int              rc = MDB_SUCCESS, ins_new = 0;
3885         indx_t           newindx;
3886         pgno_t           pgno = 0;
3887         unsigned int     i, j, split_indx, nkeys, pmax;
3888         MDB_node        *node;
3889         MDB_val  sepkey, rkey, rdata;
3890         MDB_page        *copy, *cptr;
3891         MDB_dpage       *mdp, *rdp, *pdp;
3892         MDB_dhead *dh;
3893         DKBUF;
3894
3895         assert(txn != NULL);
3896
3897         dh = ((MDB_dhead *)*mpp) - 1;
3898         mdp = (MDB_dpage *)dh;
3899         newindx = *newindxp;
3900
3901         DPRINTF("-----> splitting %s page %lu and adding [%s] at index %i",
3902             IS_LEAF(&mdp->p) ? "leaf" : "branch", mdp->p.mp_pgno,
3903             DKEY(newkey), *newindxp);
3904
3905         if (mdp->h.md_parent == NULL) {
3906                 if ((pdp = mdb_new_page(txn, dbi, P_BRANCH, 1)) == NULL)
3907                         return ENOMEM;
3908                 mdp->h.md_pi = 0;
3909                 mdp->h.md_parent = &pdp->p;
3910                 txn->mt_dbs[dbi].md_root = pdp->p.mp_pgno;
3911                 DPRINTF("root split! new root = %lu", pdp->p.mp_pgno);
3912                 txn->mt_dbs[dbi].md_depth++;
3913
3914                 /* Add left (implicit) pointer. */
3915                 if ((rc = mdb_add_node(txn, dbi, &pdp->p, 0, NULL, NULL,
3916                     mdp->p.mp_pgno, 0)) != MDB_SUCCESS)
3917                         return rc;
3918         } else {
3919                 DPRINTF("parent branch page is %lu", mdp->h.md_parent->mp_pgno);
3920         }
3921
3922         /* Create a right sibling. */
3923         if ((rdp = mdb_new_page(txn, dbi, mdp->p.mp_flags, 1)) == NULL)
3924                 return ENOMEM;
3925         rdp->h.md_parent = mdp->h.md_parent;
3926         rdp->h.md_pi = mdp->h.md_pi + 1;
3927         DPRINTF("new right sibling: page %lu", rdp->p.mp_pgno);
3928
3929         nkeys = NUMKEYS(&mdp->p);
3930         split_indx = nkeys / 2 + 1;
3931
3932         if (IS_LEAF2(&rdp->p)) {
3933                 char *split, *ins;
3934                 int x;
3935                 unsigned int lsize, rsize, ksize;
3936                 /* Move half of the keys to the right sibling */
3937                 copy = NULL;
3938                 x = *newindxp - split_indx;
3939                 ksize = txn->mt_dbs[dbi].md_pad;
3940                 split = LEAF2KEY(&mdp->p, split_indx, ksize);
3941                 rsize = (nkeys - split_indx) * ksize;
3942                 lsize = (nkeys - split_indx) * sizeof(indx_t);
3943                 mdp->p.mp_lower -= lsize;
3944                 rdp->p.mp_lower += lsize;
3945                 mdp->p.mp_upper += rsize - lsize;
3946                 rdp->p.mp_upper -= rsize - lsize;
3947                 sepkey.mv_size = ksize;
3948                 if (newindx == split_indx) {
3949                         sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
3950                 } else {
3951                         sepkey.mv_data = split;
3952                 }
3953                 if (x<0) {
3954                         ins = LEAF2KEY(&mdp->p, *newindxp, ksize);
3955                         memcpy(&rdp->p.mp_ptrs, split, rsize);
3956                         sepkey.mv_data = &rdp->p.mp_ptrs;
3957                         memmove(ins+ksize, ins, (split_indx - *newindxp) * ksize);
3958                         memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
3959                         mdp->p.mp_lower += sizeof(indx_t);
3960                         mdp->p.mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
3961                 } else {
3962                         if (x)
3963                                 memcpy(&rdp->p.mp_ptrs, split, x * ksize);
3964                         ins = LEAF2KEY(&rdp->p, x, ksize);
3965                         memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
3966                         memcpy(ins+ksize, split + x * ksize, rsize - x * ksize);
3967                         rdp->p.mp_lower += sizeof(indx_t);
3968                         rdp->p.mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
3969                         *newindxp = x;
3970                         *mpp = &rdp->p;
3971                 }
3972                 goto newsep;
3973         }
3974
3975         /* For leaf pages, check the split point based on what
3976          * fits where, since otherwise add_node can fail.
3977          */
3978         if (IS_LEAF(&mdp->p)) {
3979                 unsigned int psize, nsize;
3980                 /* Maximum free space in an empty page */
3981                 pmax = txn->mt_env->me_psize - PAGEHDRSZ;
3982                 nsize = mdb_leaf_size(txn->mt_env, newkey, newdata);
3983                 if (newindx < split_indx) {
3984                         psize = nsize;
3985                         for (i=0; i<split_indx; i++) {
3986                                 node = NODEPTR(&mdp->p, i);
3987                                 psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
3988                                 if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
3989                                         psize += sizeof(pgno_t);
3990                                 else
3991                                         psize += NODEDSZ(node);
3992                                 if (psize > pmax) {
3993                                         split_indx = i;
3994                                         break;
3995                                 }
3996                         }
3997                 } else {
3998                         psize = nsize;
3999                         for (i=nkeys-1; i>=split_indx; i--) {
4000                                 node = NODEPTR(&mdp->p, i);
4001                                 psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
4002                                 if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
4003                                         psize += sizeof(pgno_t);
4004                                 else
4005                                         psize += NODEDSZ(node);
4006                                 if (psize > pmax) {
4007                                         split_indx = i+1;
4008                                         break;
4009                                 }
4010                         }
4011                 }
4012         }
4013
4014         /* First find the separating key between the split pages.
4015          */
4016         if (newindx == split_indx) {
4017                 sepkey.mv_size = newkey->mv_size;
4018                 sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
4019         } else {
4020                 node = NODEPTR(&mdp->p, split_indx);
4021                 sepkey.mv_size = node->mn_ksize;
4022                 sepkey.mv_data = NODEKEY(node);
4023         }
4024
4025 newsep:
4026         DPRINTF("separator is [%s]", DKEY(&sepkey));
4027
4028         /* Copy separator key to the parent.
4029          */
4030         if (SIZELEFT(rdp->h.md_parent) < mdb_branch_size(txn->mt_env, &sepkey)) {
4031                 rc = mdb_split(txn, dbi, &rdp->h.md_parent, &rdp->h.md_pi,
4032                     &sepkey, NULL, rdp->p.mp_pgno);
4033
4034                 /* Right page might now have changed parent.
4035                  * Check if left page also changed parent.
4036                  */
4037                 if (rdp->h.md_parent != mdp->h.md_parent &&
4038                     mdp->h.md_pi >= NUMKEYS(mdp->h.md_parent)) {
4039                         mdp->h.md_parent = rdp->h.md_parent;
4040                         mdp->h.md_pi = rdp->h.md_pi - 1;
4041                 }
4042         } else {
4043                 rc = mdb_add_node(txn, dbi, rdp->h.md_parent, rdp->h.md_pi,
4044                     &sepkey, NULL, rdp->p.mp_pgno, 0);
4045         }
4046         if (IS_LEAF2(&rdp->p)) {
4047                 return rc;
4048         }
4049         if (rc != MDB_SUCCESS) {
4050                 return rc;
4051         }
4052
4053         /* Move half of the keys to the right sibling. */
4054         if ((copy = malloc(txn->mt_env->me_psize)) == NULL)
4055                 return ENOMEM;
4056
4057         copy->mp_pgno  = mdp->p.mp_pgno;
4058         copy->mp_flags = mdp->p.mp_flags;
4059         copy->mp_lower = PAGEHDRSZ;
4060         copy->mp_upper = txn->mt_env->me_psize;
4061         cptr = copy;
4062         for (i = j = 0; i <= nkeys; j++) {
4063                 if (i == split_indx) {
4064                 /* Insert in right sibling. */
4065                 /* Reset insert index for right sibling. */
4066                         j = (i == newindx && ins_new);
4067                         cptr = &rdp->p;
4068                 }
4069
4070                 if (i == newindx && !ins_new) {
4071                         /* Insert the original entry that caused the split. */
4072                         rkey.mv_data = newkey->mv_data;
4073                         rkey.mv_size = newkey->mv_size;
4074                         if (IS_LEAF(&mdp->p)) {
4075                                 rdata.mv_data = newdata->mv_data;
4076                                 rdata.mv_size = newdata->mv_size;
4077                         } else
4078                                 pgno = newpgno;
4079                         flags = 0;
4080
4081                         ins_new = 1;
4082
4083                         /* Update page and index for the new key. */
4084                         *newindxp = j;
4085                         if (cptr == &rdp->p)
4086                                 *mpp = cptr;
4087                 } else if (i == nkeys) {
4088                         break;
4089                 } else {
4090                         node = NODEPTR(&mdp->p, i);
4091                         rkey.mv_data = NODEKEY(node);
4092                         rkey.mv_size = node->mn_ksize;
4093                         if (IS_LEAF(&mdp->p)) {
4094                                 rdata.mv_data = NODEDATA(node);
4095                                 rdata.mv_size = node->mn_dsize;
4096                         } else
4097                                 pgno = NODEPGNO(node);
4098                         flags = node->mn_flags;
4099
4100                         i++;
4101                 }
4102
4103                 if (!IS_LEAF(&mdp->p) && j == 0) {
4104                         /* First branch index doesn't need key data. */
4105                         rkey.mv_size = 0;
4106                 }
4107
4108                 rc = mdb_add_node(txn, dbi, cptr, j, &rkey, &rdata, pgno, flags);
4109         }
4110         nkeys = NUMKEYS(copy);
4111         for (i=0; i<nkeys; i++)
4112                 mdp->p.mp_ptrs[i] = copy->mp_ptrs[i];
4113         mdp->p.mp_lower = copy->mp_lower;
4114         mdp->p.mp_upper = copy->mp_upper;
4115         memcpy(NODEPTR(&mdp->p, nkeys-1), NODEPTR(copy, nkeys-1),
4116                 txn->mt_env->me_psize - copy->mp_upper);
4117
4118         free(copy);
4119         return rc;
4120 }
4121
4122 #if 0
4123 static int
4124 mdb_put0(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
4125     MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned int flags)
4126 {
4127         int              rc = MDB_SUCCESS, exact;
4128         unsigned int     ki;
4129         MDB_node        *leaf;
4130         MDB_pageparent  mpp;
4131         MDB_val xdata, *rdata, dkey;
4132         MDB_db dummy;
4133         char dbuf[PAGESIZE];
4134         int do_sub = 0;
4135         size_t nsize;
4136         DKBUF;
4137
4138         DPRINTF("==> put db %u key [%s], size %zu, data size %zu",
4139                 dbi, DKEY(key), key->mv_size, data->mv_size);
4140
4141         dkey.mv_size = 0;
4142         mpp.mp_parent = NULL;
4143         mpp.mp_pi = 0;
4144         rc = mdb_search_page(txn, dbi, key, NULL, 1, &mpp);
4145         if (rc == MDB_SUCCESS) {
4146                 leaf = mdb_search_node(txn, dbi, mpp.mp_page, key, &exact, &ki);
4147                 if (leaf && exact) {
4148                         if (flags == MDB_NOOVERWRITE) {
4149                                 DPRINTF("duplicate key [%s]", DKEY(key));
4150                                 return MDB_KEYEXIST;
4151                         }
4152                         /* there's only a key anyway, so this is a no-op */
4153                         if (IS_LEAF2(mpp.mp_page))
4154                                 return MDB_SUCCESS;
4155
4156                         if (F_ISSET(txn->mt_dbs[dbi].md_flags, MDB_DUPSORT)) {
4157                                 /* Was a single item before, must convert now */
4158                                 if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4159                                         dkey.mv_size = NODEDSZ(leaf);
4160                                         dkey.mv_data = dbuf;
4161                                         memcpy(dbuf, NODEDATA(leaf), dkey.mv_size);
4162                                         /* data matches, ignore it */
4163                                         if (!mdb_dcmp(txn, dbi, data, &dkey))
4164                                                 return (flags == MDB_NODUPDATA) ? MDB_KEYEXIST : MDB_SUCCESS;
4165                                         memset(&dummy, 0, sizeof(dummy));
4166                                         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPFIXED) {
4167                                                 dummy.md_pad = data->mv_size;
4168                                                 dummy.md_flags = MDB_DUPFIXED;
4169                                                 if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_INTEGERDUP)
4170                                                         dummy.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
4171                                         }
4172                                         dummy.md_root = P_INVALID;
4173                                         if (dkey.mv_size == sizeof(MDB_db)) {
4174                                                 memcpy(NODEDATA(leaf), &dummy, sizeof(dummy));
4175                                                 goto put_sub;
4176                                         }
4177                                         mdb_del_node(mpp.mp_page, ki, 0);
4178                                         do_sub = 1;
4179                                         rdata = &xdata;
4180                                         xdata.mv_size = sizeof(MDB_db);
4181                                         xdata.mv_data = &dummy;
4182                                         goto new_sub;
4183                                 }
4184                                 goto put_sub;
4185                         }
4186                         /* same size, just replace it */
4187                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA) &&
4188                                 NODEDSZ(leaf) == data->mv_size) {
4189                                 memcpy(NODEDATA(leaf), data->mv_data, data->mv_size);
4190                                 goto done;
4191                         }
4192                         mdb_del_node(mpp.mp_page, ki, 0);
4193                 }
4194                 if (leaf == NULL) {             /* append if not found */
4195                         ki = NUMKEYS(mpp.mp_page);
4196                         DPRINTF("appending key at index %i", ki);
4197                 }
4198         } else if (rc == MDB_NOTFOUND) {
4199                 MDB_dpage *dp;
4200                 /* new file, just write a root leaf page */
4201                 DPUTS("allocating new root leaf page");
4202                 if ((dp = mdb_new_page(txn, dbi, P_LEAF, 1)) == NULL) {
4203                         return ENOMEM;
4204                 }
4205                 mpp.mp_page = &dp->p;
4206                 txn->mt_dbs[dbi].md_root = mpp.mp_page->mp_pgno;
4207                 txn->mt_dbs[dbi].md_depth++;
4208                 txn->mt_dbxs[dbi].md_dirty = 1;
4209                 if ((txn->mt_dbs[dbi].md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_DUPFIXED)) == MDB_DUPFIXED)
4210                         mpp.mp_page->mp_flags |= P_LEAF2;
4211                 ki = 0;
4212         }
4213         else
4214                 goto done;
4215
4216         assert(IS_LEAF(mpp.mp_page));
4217         DPRINTF("there are %u keys, should insert new key at index %i",
4218                 NUMKEYS(mpp.mp_page), ki);
4219
4220         rdata = data;
4221
4222 new_sub:
4223         nsize = IS_LEAF2(mpp.mp_page) ? key->mv_size : mdb_leaf_size(txn->mt_env, key, rdata);
4224         if (SIZELEFT(mpp.mp_page) < nsize) {
4225                 rc = mdb_split(txn, dbi, &mpp.mp_page, &ki, key, rdata, P_INVALID);
4226         } else {
4227                 /* There is room already in this leaf page. */
4228                 rc = mdb_add_node(txn, dbi, mpp.mp_page, ki, key, rdata, 0, 0);
4229         }
4230
4231         if (rc != MDB_SUCCESS)
4232                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
4233         else {
4234                 /* Remember if we just added a subdatabase */
4235                 if (flags & F_SUBDATA) {
4236                         leaf = NODEPTR(mpp.mp_page, ki);
4237                         leaf->mn_flags |= F_SUBDATA;
4238                 }
4239
4240                 /* Now store the actual data in the child DB. Note that we're
4241                  * storing the user data in the keys field, so there are strict
4242                  * size limits on dupdata. The actual data fields of the child
4243                  * DB are all zero size.
4244                  */
4245                 if (do_sub) {
4246                         MDB_cursor mc;
4247                         MDB_xcursor mx;
4248
4249                         leaf = NODEPTR(mpp.mp_page, ki);
4250 put_sub:
4251                         mc.mc_txn = txn;
4252                         mc.mc_dbi = dbi;
4253                         mc.mc_flags = 0;
4254                         mc.mc_xcursor = &mx;
4255                         mdb_xcursor_init0(&mc);
4256                         mdb_xcursor_init1(txn, dbi, &mx, mpp.mp_page, leaf);
4257                         xdata.mv_size = 0;
4258                         xdata.mv_data = "";
4259                         if (flags == MDB_NODUPDATA)
4260                                 flags = MDB_NOOVERWRITE;
4261                         /* converted, write the original data first */
4262                         if (dkey.mv_size) {
4263                                 rc = mdb_put0(&mx.mx_txn, mx.mx_cursor.mc_dbi, &dkey, &xdata, flags);
4264                                 if (rc) return rc;
4265                                 leaf->mn_flags |= F_DUPDATA;
4266                         }
4267                         rc = mdb_put0(&mx.mx_txn, mx.mx_cursor.mc_dbi, data, &xdata, flags);
4268                         mdb_xcursor_fini(&mc);
4269                         memcpy(NODEDATA(leaf), &mx.mx_txn.mt_dbs[mx.mx_cursor.mc_dbi],
4270                                 sizeof(MDB_db));
4271                 }
4272                 txn->mt_dbs[dbi].md_entries++;
4273         }
4274
4275 done:
4276         return rc;
4277 }
4278 #endif
4279
4280 int
4281 mdb_put(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
4282     MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned int flags)
4283 {
4284         MDB_cursor mc;
4285         MDB_xcursor mx;
4286         int rc;
4287
4288         assert(key != NULL);
4289         assert(data != NULL);
4290
4291         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
4292                 return EINVAL;
4293
4294         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
4295                 return EACCES;
4296         }
4297
4298         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MAXKEYSIZE) {
4299                 return EINVAL;
4300         }
4301
4302         if ((flags & (MDB_NOOVERWRITE|MDB_NODUPDATA)) != flags)
4303                 return EINVAL;
4304
4305         mc.mc_txn = txn;
4306         mc.mc_dbi = dbi;
4307         mc.mc_snum = 0;
4308         mc.mc_flags = 0;
4309         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
4310                 mc.mc_xcursor = &mx;
4311                 mdb_xcursor_init0(&mc);
4312         } else {
4313                 mc.mc_xcursor = NULL;
4314         }
4315         rc = mdb_cursor_put(&mc, key, data, flags);
4316         if (mc.mc_flags & C_XDIRTY) {
4317                 mdb_cursor_reset(&mc);
4318         }
4319         return rc;
4320 }
4321
4322 int
4323 mdb_env_set_flags(MDB_env *env, unsigned int flag, int onoff)
4324 {
4325 #define CHANGEABLE      (MDB_NOSYNC)
4326         if ((flag & CHANGEABLE) != flag)
4327                 return EINVAL;
4328         if (onoff)
4329                 env->me_flags |= flag;
4330         else
4331                 env->me_flags &= ~flag;
4332         return MDB_SUCCESS;
4333 }
4334
4335 int
4336 mdb_env_get_flags(MDB_env *env, unsigned int *arg)
4337 {
4338         if (!env || !arg)
4339                 return EINVAL;
4340
4341         *arg = env->me_flags;
4342         return MDB_SUCCESS;
4343 }
4344
4345 int
4346 mdb_env_get_path(MDB_env *env, const char **arg)
4347 {
4348         if (!env || !arg)
4349                 return EINVAL;
4350
4351         *arg = env->me_path;
4352         return MDB_SUCCESS;
4353 }
4354
4355 static int
4356 mdb_stat0(MDB_env *env, MDB_db *db, MDB_stat *arg)
4357 {
4358         arg->ms_psize = env->me_psize;
4359         arg->ms_depth = db->md_depth;
4360         arg->ms_branch_pages = db->md_branch_pages;
4361         arg->ms_leaf_pages = db->md_leaf_pages;
4362         arg->ms_overflow_pages = db->md_overflow_pages;
4363         arg->ms_entries = db->md_entries;
4364
4365         return MDB_SUCCESS;
4366 }
4367 int
4368 mdb_env_stat(MDB_env *env, MDB_stat *arg)
4369 {
4370         int toggle;
4371
4372         if (env == NULL || arg == NULL)
4373                 return EINVAL;
4374
4375         mdb_env_read_meta(env, &toggle);
4376
4377         return mdb_stat0(env, &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI], arg);
4378 }
4379
4380 int mdb_open(MDB_txn *txn, const char *name, unsigned int flags, MDB_dbi *dbi)
4381 {
4382         MDB_val key, data;
4383         MDB_dbi i;
4384         int rc, dirty = 0;
4385         size_t len;
4386
4387         /* main DB? */
4388         if (!name) {
4389                 *dbi = MAIN_DBI;
4390                 if (flags & (MDB_DUPSORT|MDB_REVERSEKEY|MDB_INTEGERKEY))
4391                         txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags |= (flags & (MDB_DUPSORT|MDB_REVERSEKEY|MDB_INTEGERKEY));
4392                 return MDB_SUCCESS;
4393         }
4394
4395         /* Is the DB already open? */
4396         len = strlen(name);
4397         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
4398                 if (len == txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size &&
4399                         !strncmp(name, txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_data, len)) {
4400                         *dbi = i;
4401                         return MDB_SUCCESS;
4402                 }
4403         }
4404
4405         if (txn->mt_numdbs >= txn->mt_env->me_maxdbs - 1)
4406                 return ENFILE;
4407
4408         /* Find the DB info */
4409         key.mv_size = len;
4410         key.mv_data = (void *)name;
4411         rc = mdb_get(txn, MAIN_DBI, &key, &data);
4412
4413         /* Create if requested */
4414         if (rc == MDB_NOTFOUND && (flags & MDB_CREATE)) {
4415                 MDB_cursor mc;
4416                 MDB_db dummy;
4417                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
4418                 data.mv_data = &dummy;
4419                 memset(&dummy, 0, sizeof(dummy));
4420                 dummy.md_root = P_INVALID;
4421                 dummy.md_flags = flags & 0xffff;
4422                 mc.mc_txn = txn;
4423                 mc.mc_dbi = MAIN_DBI;
4424                 mc.mc_flags = 0;
4425                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, F_SUBDATA);
4426                 dirty = 1;
4427         }
4428
4429         /* OK, got info, add to table */
4430         if (rc == MDB_SUCCESS) {
4431                 txn->mt_dbxs[txn->mt_numdbs].md_name.mv_data = strdup(name);
4432                 txn->mt_dbxs[txn->mt_numdbs].md_name.mv_size = len;
4433                 txn->mt_dbxs[txn->mt_numdbs].md_cmp = NULL;
4434                 txn->mt_dbxs[txn->mt_numdbs].md_dcmp = NULL;
4435                 txn->mt_dbxs[txn->mt_numdbs].md_rel = NULL;
4436                 txn->mt_dbxs[txn->mt_numdbs].md_parent = MAIN_DBI;
4437                 txn->mt_dbxs[txn->mt_numdbs].md_dirty = dirty;
4438                 memcpy(&txn->mt_dbs[txn->mt_numdbs], data.mv_data, sizeof(MDB_db));
4439                 *dbi = txn->mt_numdbs;
4440                 txn->mt_env->me_dbs[0][txn->mt_numdbs] = txn->mt_dbs[txn->mt_numdbs];
4441                 txn->mt_env->me_dbs[1][txn->mt_numdbs] = txn->mt_dbs[txn->mt_numdbs];
4442                 txn->mt_numdbs++;
4443         }
4444
4445         return rc;
4446 }
4447
4448 int mdb_stat(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_stat *arg)
4449 {
4450         if (txn == NULL || arg == NULL || dbi >= txn->mt_numdbs)
4451                 return EINVAL;
4452
4453         return mdb_stat0(txn->mt_env, &txn->mt_dbs[dbi], arg);
4454 }
4455
4456 void mdb_close(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi)
4457 {
4458         char *ptr;
4459         if (dbi <= MAIN_DBI || dbi >= txn->mt_numdbs)
4460                 return;
4461         ptr = txn->mt_dbxs[dbi].md_name.mv_data;
4462         txn->mt_dbxs[dbi].md_name.mv_data = NULL;
4463         txn->mt_dbxs[dbi].md_name.mv_size = 0;
4464         free(ptr);
4465 }
4466
4467 int mdb_set_compare(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
4468 {
4469         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
4470                 return EINVAL;
4471
4472         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = cmp;
4473         return MDB_SUCCESS;
4474 }
4475
4476 int mdb_set_dupsort(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
4477 {
4478         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
4479                 return EINVAL;
4480
4481         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = cmp;
4482         return MDB_SUCCESS;
4483 }
4484
4485 int mdb_set_relfunc(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_rel_func *rel)
4486 {
4487         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
4488                 return EINVAL;
4489
4490         txn->mt_dbxs[dbi].md_rel = rel;
4491         return MDB_SUCCESS;
4492 }
4493
4494 /** @} */