]> git.sur5r.net Git - openldap/blob - libraries/libmdb/mdb.c
b814169b7100b28507ee562573019ac60ab6bb55
[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 /* We guarantee 2-byte alignment for nodes */
367 typedef struct MDB_node {
368         /* lo and hi are used for data size on leaf nodes and for
369          * child pgno on branch nodes. On 64 bit platforms, flags
370          * is also used for pgno. (branch nodes ignore flags)
371          */
372         unsigned short  mn_lo;
373         unsigned short  mn_hi;
374         unsigned short  mn_flags;
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         unsigned short  mn_ksize;                               /* key size */
379         char            mn_data[1];
380 } MDB_node;
381
382 typedef struct MDB_dbx {
383         MDB_val         md_name;
384         MDB_cmp_func    *md_cmp;                /* user compare function */
385         MDB_cmp_func    *md_dcmp;               /* user dupsort function */
386         MDB_rel_func    *md_rel;                /* user relocate function */
387         MDB_dbi md_parent;
388         unsigned int    md_dirty;
389 } MDB_dbx;
390
391 struct MDB_txn {
392         pgno_t          mt_next_pgno;   /* next unallocated page */
393         ULONG           mt_txnid;
394         MDB_env         *mt_env;        
395         pgno_t          *mt_free_pgs;   /* this is an IDL */
396         union {
397                 ID2L    dirty_list;     /* modified pages */
398                 MDB_reader      *reader;
399         } mt_u;
400         MDB_dbx         *mt_dbxs;               /* array */
401         MDB_db          *mt_dbs;
402         unsigned int    mt_numdbs;
403
404 #define MDB_TXN_RDONLY          0x01            /* read-only transaction */
405 #define MDB_TXN_ERROR           0x02            /* an error has occurred */
406         unsigned int    mt_flags;
407         unsigned int    mt_toggle;
408 };
409
410 /* Context for sorted-dup records */
411 typedef struct MDB_xcursor {
412         MDB_cursor mx_cursor;
413         MDB_txn mx_txn;
414         MDB_dbx mx_dbxs[4];
415         MDB_db  mx_dbs[4];
416 } MDB_xcursor;
417
418 struct MDB_env {
419         HANDLE          me_fd;
420         HANDLE          me_lfd;
421         HANDLE          me_mfd;                 /* just for writing the meta pages */
422 #define MDB_FATAL_ERROR 0x80000000U
423         uint32_t        me_flags;
424         uint32_t        me_extrapad;    /* unused for now */
425         unsigned int    me_maxreaders;
426         unsigned int    me_numdbs;
427         unsigned int    me_maxdbs;
428         char            *me_path;
429         char            *me_map;
430         MDB_txninfo     *me_txns;
431         MDB_meta        *me_metas[2];
432         MDB_txn         *me_txn;                /* current write transaction */
433         size_t          me_mapsize;
434         off_t           me_size;                /* current file size */
435         pgno_t          me_maxpg;               /* me_mapsize / me_psize */
436         unsigned int    me_psize;
437         unsigned int    me_db_toggle;
438         MDB_dbx         *me_dbxs;               /* array */
439         MDB_db          *me_dbs[2];
440         MDB_oldpages *me_pghead;
441         pthread_key_t   me_txkey;       /* thread-key for readers */
442         MDB_dpage       *me_dpages;
443         pgno_t          me_free_pgs[MDB_IDL_UM_SIZE];
444         ID2                     me_dirty_list[MDB_IDL_UM_SIZE];
445         LAZY_RWLOCK_DEF(me_dblock);
446 #ifdef _WIN32
447         HANDLE          me_rmutex;              /* Windows mutexes don't reside in shared mem */
448         HANDLE          me_wmutex;
449 #endif
450 };
451
452 #define NODESIZE         offsetof(MDB_node, mn_data)
453
454 #define INDXSIZE(k)      (NODESIZE + ((k) == NULL ? 0 : (k)->mv_size))
455 #define LEAFSIZE(k, d)   (NODESIZE + (k)->mv_size + (d)->mv_size)
456 #define NODEPTR(p, i)    ((MDB_node *)((char *)(p) + (p)->mp_ptrs[i]))
457 #define NODEKEY(node)    (void *)((node)->mn_data)
458 #define NODEDATA(node)   (void *)((char *)(node)->mn_data + (node)->mn_ksize)
459 #if LONG_MAX == 0x7fffffff
460 #define NODEPGNO(node)   ((node)->mn_lo | ((node)->mn_hi << 16))
461 #define SETPGNO(node,pgno)      do { \
462         (node)->mn_lo = (pgno) & 0xffff; (node)->mn_hi = (pgno) >> 16;} while(0)
463 #else
464 #define NODEPGNO(node)   ((node)->mn_lo | ((node)->mn_hi << 16) | ((unsigned long)(node)->mn_flags << 32))
465 #define SETPGNO(node,pgno)      do { \
466         (node)->mn_lo = (pgno) & 0xffff; (node)->mn_hi = (pgno) >> 16; \
467         (node)->mn_flags = (pgno) >> 32; } while(0)
468 #endif
469 #define NODEDSZ(node)    ((node)->mn_lo | ((unsigned)(node)->mn_hi << 16))
470 #define SETDSZ(node,size)       do { \
471         (node)->mn_lo = (size) & 0xffff; (node)->mn_hi = (size) >> 16;} while(0)
472 #define NODEKSZ(node)    ((node)->mn_ksize)
473 #define LEAF2KEY(p, i, ks)      ((char *)(p) + PAGEHDRSZ + ((i)*(ks)))
474
475 #define MDB_SET_KEY(node, key)  if (key!=NULL) {(key)->mv_size = NODEKSZ(node); (key)->mv_data = NODEKEY(node);}
476
477 #define MDB_COMMIT_PAGES         64     /* max number of pages to write in one commit */
478
479 static int  mdb_search_page_root(MDB_txn *txn,
480                             MDB_dbi dbi, MDB_val *key,
481                             MDB_cursor *cursor, int modify,
482                             MDB_pageparent *mpp);
483 static int  mdb_search_page(MDB_txn *txn,
484                             MDB_dbi dbi, MDB_val *key,
485                             MDB_cursor *cursor, int modify,
486                             MDB_pageparent *mpp);
487
488 static int  mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta);
489 static int  mdb_env_read_meta(MDB_env *env, int *which);
490 static int  mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn);
491 static int  mdb_get_page(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **mp);
492
493 static MDB_node *mdb_search_node(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_page *mp,
494                             MDB_val *key, int *exactp, unsigned int *kip);
495 static int  mdb_add_node(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_page *mp,
496                             indx_t indx, MDB_val *key, MDB_val *data,
497                             pgno_t pgno, uint8_t flags);
498 static void mdb_del_node(MDB_page *mp, indx_t indx, int ksize);
499 static int mdb_del0(MDB_cursor *mc, unsigned int ki,
500     MDB_pageparent *mpp, MDB_node *leaf);
501 static int  mdb_read_data(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data);
502
503 static int      mdb_rebalance(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_pageparent *mp);
504 static int      mdb_update_key(MDB_page *mp, indx_t indx, MDB_val *key);
505 static int      mdb_move_node(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
506                                 MDB_pageparent *src, indx_t srcindx,
507                                 MDB_pageparent *dst, indx_t dstindx);
508 static int      mdb_merge(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_pageparent *src,
509                             MDB_pageparent *dst);
510 static int      mdb_split(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_page **mpp,
511                             unsigned int *newindxp, MDB_val *newkey,
512                             MDB_val *newdata, pgno_t newpgno);
513 static MDB_dpage *mdb_new_page(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, uint32_t flags, int num);
514
515 static void     cursor_pop_page(MDB_cursor *cursor);
516 static MDB_ppage *cursor_push_page(MDB_cursor *cursor,
517                             MDB_page *mp);
518
519 static int      mdb_sibling(MDB_cursor *cursor, int move_right);
520 static int      mdb_cursor_next(MDB_cursor *cursor,
521                             MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
522 static int      mdb_cursor_prev(MDB_cursor *cursor,
523                             MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
524 static int      mdb_cursor_set(MDB_cursor *cursor,
525                             MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op, int *exactp);
526 static int      mdb_cursor_first(MDB_cursor *cursor,
527                             MDB_val *key, MDB_val *data);
528 static int      mdb_cursor_last(MDB_cursor *cursor,
529                             MDB_val *key, MDB_val *data);
530
531 static void     mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc);
532 static void     mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp, MDB_node *node);
533 static void     mdb_xcursor_init2(MDB_cursor *mc);
534 static void     mdb_xcursor_fini(MDB_cursor *mc);
535
536 static size_t   mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key,
537                             MDB_val *data);
538 static size_t   mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key);
539
540 static void mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi);
541
542 static MDB_cmp_func     memncmp, memnrcmp, intcmp, cintcmp;
543
544 #ifdef _WIN32
545 static SECURITY_DESCRIPTOR mdb_null_sd;
546 static SECURITY_ATTRIBUTES mdb_all_sa;
547 static int mdb_sec_inited;
548 #endif
549
550 char *
551 mdb_version(int *maj, int *min, int *pat)
552 {
553         if (maj) *maj = MDB_VERSION_MAJOR;
554         if (min) *min = MDB_VERSION_MINOR;
555         if (pat) *pat = MDB_VERSION_PATCH;
556         return MDB_VERSION_STRING;
557 }
558
559 static char *const mdb_errstr[] = {
560         "MDB_KEYEXIST: Key/data pair already exists",
561         "MDB_NOTFOUND: No matching key/data pair found",
562         "MDB_PAGE_NOTFOUND: Requested page not found",
563         "MDB_CORRUPTED: Located page was wrong type",
564         "MDB_PANIC: Update of meta page failed",
565         "MDB_VERSION_MISMATCH: Database environment version mismatch"
566 };
567
568 char *
569 mdb_strerror(int err)
570 {
571         if (!err)
572                 return ("Successful return: 0");
573
574         if (err >= MDB_KEYEXIST && err <= MDB_VERSION_MISMATCH)
575                 return mdb_errstr[err - MDB_KEYEXIST];
576
577         return strerror(err);
578 }
579
580 #if DEBUG
581 static char *
582 mdb_dkey(MDB_val *key, char *buf)
583 {
584         char *ptr = buf;
585         unsigned char *c = key->mv_data;
586         unsigned int i;
587         if (key->mv_size > MAXKEYSIZE)
588                 return "MAXKEYSIZE";
589 #if 1
590         for (i=0; i<key->mv_size; i++)
591                 ptr += sprintf(ptr, "%02x", *c++);
592 #else
593         sprintf(buf, "%.*s", key->mv_size, key->mv_data);
594 #endif
595         return buf;
596 }
597 #endif
598
599 int
600 mdb_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
601 {
602         return txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp(a, b);
603 }
604
605 int
606 mdb_dcmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
607 {
608         if (txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp)
609                 return txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp(a, b);
610         else
611                 return EINVAL;  /* too bad you can't distinguish this from a valid result */
612 }
613
614 /* Allocate new page(s) for writing */
615 static MDB_dpage *
616 mdb_alloc_page(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_page *parent, unsigned int parent_idx, int num)
617 {
618         MDB_dpage *dp;
619         pgno_t pgno = P_INVALID;
620         ID2 mid;
621
622         if (txn->mt_txnid > 2) {
623
624                 if (!txn->mt_env->me_pghead && dbi != FREE_DBI &&
625                         txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root != P_INVALID) {
626                         /* See if there's anything in the free DB */
627                         MDB_cursor mc;
628                         MDB_pageparent mpp;
629                         MDB_node *leaf;
630                         ULONG *kptr, oldest;
631
632                         mpp.mp_parent = NULL;
633                         mpp.mp_pi = 0;
634                         mc.mc_txn = txn;
635                         mc.mc_dbi = FREE_DBI;
636                         mc.mc_snum = 0;
637                         mc.mc_flags = 0;
638                         mdb_search_page(txn, FREE_DBI, NULL, &mc, 0, &mpp);
639                         leaf = NODEPTR(mpp.mp_page, 0);
640                         kptr = (ULONG *)NODEKEY(leaf);
641
642                         {
643                                 unsigned int i;
644                                 oldest = txn->mt_txnid - 1;
645                                 for (i=0; i<txn->mt_env->me_txns->mti_numreaders; i++) {
646                                         ULONG mr = txn->mt_env->me_txns->mti_readers[i].mr_txnid;
647                                         if (mr && mr < oldest)
648                                                 oldest = mr;
649                                 }
650                         }
651
652                         if (oldest > *kptr) {
653                                 /* It's usable, grab it.
654                                  */
655                                 MDB_oldpages *mop;
656                                 MDB_ppage *top;
657                                 MDB_val data;
658                                 pgno_t *idl;
659
660                                 mdb_read_data(txn, leaf, &data);
661                                 idl = (ULONG *)data.mv_data;
662                                 mop = malloc(sizeof(MDB_oldpages) + MDB_IDL_SIZEOF(idl) - sizeof(pgno_t));
663                                 mop->mo_next = txn->mt_env->me_pghead;
664                                 mop->mo_txnid = *kptr;
665                                 txn->mt_env->me_pghead = mop;
666                                 memcpy(mop->mo_pages, idl, MDB_IDL_SIZEOF(idl));
667
668 #if DEBUG > 1
669                                 {
670                                         unsigned int i;
671                                         DPRINTF("IDL read txn %lu root %lu num %lu",
672                                                 mop->mo_txnid, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, idl[0]);
673                                         for (i=0; i<idl[0]; i++) {
674                                                 DPRINTF("IDL %lu", idl[i+1]);
675                                         }
676                                 }
677 #endif
678                                 /* drop this IDL from the DB */
679                                 top = CURSOR_TOP(&mc);
680                                 top->mp_ki = 0;
681                                 mc.mc_flags = C_INITIALIZED;
682                                 mdb_cursor_del(&mc, 0);
683                         }
684                 }
685                 if (txn->mt_env->me_pghead) {
686                         MDB_oldpages *mop = txn->mt_env->me_pghead;
687                         if (num > 1) {
688                                 /* FIXME: For now, always use fresh pages. We
689                                  * really ought to search the free list for a
690                                  * contiguous range.
691                                  */
692                                 ;
693                         } else {
694                                 /* peel pages off tail, so we only have to truncate the list */
695                                 pgno = MDB_IDL_LAST(mop->mo_pages);
696                                 if (MDB_IDL_IS_RANGE(mop->mo_pages)) {
697                                         mop->mo_pages[2]++;
698                                         if (mop->mo_pages[2] > mop->mo_pages[1])
699                                                 mop->mo_pages[0] = 0;
700                                 } else {
701                                         mop->mo_pages[0]--;
702                                 }
703                                 if (MDB_IDL_IS_ZERO(mop->mo_pages)) {
704                                         txn->mt_env->me_pghead = mop->mo_next;
705                                         free(mop);
706                                 }
707                         }
708                 }
709         }
710
711         if (pgno == P_INVALID) {
712                 /* DB size is maxed out */
713                 if (txn->mt_next_pgno + num >= txn->mt_env->me_maxpg)
714                         return NULL;
715         }
716         if (txn->mt_env->me_dpages && num == 1) {
717                 dp = txn->mt_env->me_dpages;
718                 txn->mt_env->me_dpages = (MDB_dpage *)dp->h.md_parent;
719         } else {
720                 if ((dp = malloc(txn->mt_env->me_psize * num + sizeof(MDB_dhead))) == NULL)
721                         return NULL;
722         }
723         dp->h.md_num = num;
724         dp->h.md_parent = parent;
725         dp->h.md_pi = parent_idx;
726         if (pgno == P_INVALID) {
727                 dp->p.mp_pgno = txn->mt_next_pgno;
728                 txn->mt_next_pgno += num;
729         } else {
730                 dp->p.mp_pgno = pgno;
731         }
732         mid.mid = dp->p.mp_pgno;
733         mid.mptr = dp;
734         mdb_mid2l_insert(txn->mt_u.dirty_list, &mid);
735
736         return dp;
737 }
738
739 /* Touch a page: make it dirty and re-insert into tree with updated pgno.
740  */
741 static int
742 mdb_touch(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_pageparent *pp)
743 {
744         MDB_page *mp = pp->mp_page;
745         pgno_t  pgno;
746         assert(txn != NULL);
747         assert(pp != NULL);
748
749         if (!F_ISSET(mp->mp_flags, P_DIRTY)) {
750                 MDB_dpage *dp;
751                 if ((dp = mdb_alloc_page(txn, dbi, pp->mp_parent, pp->mp_pi, 1)) == NULL)
752                         return ENOMEM;
753                 DPRINTF("touched db %u page %lu -> %lu", dbi, mp->mp_pgno, dp->p.mp_pgno);
754                 assert(mp->mp_pgno != dp->p.mp_pgno);
755                 mdb_midl_append(txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
756                 pgno = dp->p.mp_pgno;
757                 memcpy(&dp->p, mp, txn->mt_env->me_psize);
758                 mp = &dp->p;
759                 mp->mp_pgno = pgno;
760                 mp->mp_flags |= P_DIRTY;
761
762                 /* Update the page number to new touched page. */
763                 if (pp->mp_parent != NULL)
764                         SETPGNO(NODEPTR(pp->mp_parent, pp->mp_pi), mp->mp_pgno);
765                 pp->mp_page = mp;
766         }
767         return 0;
768 }
769
770 int
771 mdb_env_sync(MDB_env *env, int force)
772 {
773         int rc = 0;
774         if (force || !F_ISSET(env->me_flags, MDB_NOSYNC)) {
775                 if (fdatasync(env->me_fd))
776                         rc = ErrCode();
777         }
778         return rc;
779 }
780
781 static inline void
782 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn);
783
784 static inline int
785 mdb_txn_renew0(MDB_txn *txn)
786 {
787         MDB_env *env = txn->mt_env;
788
789         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) {
790                 MDB_reader *r = pthread_getspecific(env->me_txkey);
791                 if (!r) {
792                         unsigned int i;
793                         pid_t pid = getpid();
794                         pthread_t tid = pthread_self();
795
796                         LOCK_MUTEX_R(env);
797                         for (i=0; i<env->me_txns->mti_numreaders; i++)
798                                 if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == 0)
799                                         break;
800                         if (i == env->me_maxreaders) {
801                                 UNLOCK_MUTEX_R(env);
802                                 return ENOMEM;
803                         }
804                         env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = pid;
805                         env->me_txns->mti_readers[i].mr_tid = tid;
806                         if (i >= env->me_txns->mti_numreaders)
807                                 env->me_txns->mti_numreaders = i+1;
808                         UNLOCK_MUTEX_R(env);
809                         r = &env->me_txns->mti_readers[i];
810                         pthread_setspecific(env->me_txkey, r);
811                 }
812                 txn->mt_txnid = env->me_txns->mti_txnid;
813                 txn->mt_toggle = env->me_txns->mti_me_toggle;
814                 r->mr_txnid = txn->mt_txnid;
815                 txn->mt_u.reader = r;
816         } else {
817                 LOCK_MUTEX_W(env);
818
819                 txn->mt_txnid = env->me_txns->mti_txnid+1;
820                 txn->mt_toggle = env->me_txns->mti_me_toggle;
821                 txn->mt_u.dirty_list = env->me_dirty_list;
822                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
823                 txn->mt_free_pgs = env->me_free_pgs;
824                 txn->mt_free_pgs[0] = 0;
825                 txn->mt_next_pgno = env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_last_pg+1;
826                 env->me_txn = txn;
827         }
828
829         /* Copy the DB arrays */
830         LAZY_RWLOCK_RDLOCK(&env->me_dblock);
831         txn->mt_numdbs = env->me_numdbs;
832         txn->mt_dbxs = env->me_dbxs;    /* mostly static anyway */
833         memcpy(txn->mt_dbs, env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_dbs, 2 * sizeof(MDB_db));
834         if (txn->mt_numdbs > 2)
835                 memcpy(txn->mt_dbs+2, env->me_dbs[env->me_db_toggle]+2,
836                         (txn->mt_numdbs - 2) * sizeof(MDB_db));
837         LAZY_RWLOCK_UNLOCK(&env->me_dblock);
838
839         return MDB_SUCCESS;
840 }
841
842 int
843 mdb_txn_renew(MDB_txn *txn)
844 {
845         int rc;
846
847         if (!txn)
848                 return EINVAL;
849
850         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
851                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
852                 return MDB_PANIC;
853         }
854
855         rc = mdb_txn_renew0(txn);
856         if (rc == MDB_SUCCESS) {
857                 DPRINTF("renew txn %lu%c %p on mdbenv %p, root page %lu",
858                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w', txn,
859                         (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
860         }
861         return rc;
862 }
863
864 int
865 mdb_txn_begin(MDB_env *env, unsigned int flags, MDB_txn **ret)
866 {
867         MDB_txn *txn;
868         int rc;
869
870         if (env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
871                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
872                 return MDB_PANIC;
873         }
874         if ((txn = calloc(1, sizeof(MDB_txn) + env->me_maxdbs * sizeof(MDB_db))) == NULL) {
875                 DPRINTF("calloc: %s", strerror(ErrCode()));
876                 return ENOMEM;
877         }
878         txn->mt_dbs = (MDB_db *)(txn+1);
879         if (flags & MDB_RDONLY) {
880                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_RDONLY;
881         }
882         txn->mt_env = env;
883
884         rc = mdb_txn_renew0(txn);
885         if (rc)
886                 free(txn);
887         else {
888                 *ret = txn;
889                 DPRINTF("begin txn %lu%c %p on mdbenv %p, root page %lu",
890                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w', txn,
891                         (void *) env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
892         }
893
894         return rc;
895 }
896
897 static inline void
898 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn)
899 {
900         MDB_env *env = txn->mt_env;
901
902         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
903                 txn->mt_u.reader->mr_txnid = 0;
904         } else {
905                 MDB_oldpages *mop;
906                 MDB_dpage *dp;
907                 unsigned int i;
908
909                 /* return all dirty pages to dpage list */
910                 for (i=1; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
911                         dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
912                         if (dp->h.md_num == 1) {
913                                 dp->h.md_parent = (MDB_page *)txn->mt_env->me_dpages;
914                                 txn->mt_env->me_dpages = dp;
915                         } else {
916                                 /* large pages just get freed directly */
917                                 free(dp);
918                         }
919                 }
920
921                 while ((mop = txn->mt_env->me_pghead)) {
922                         txn->mt_env->me_pghead = mop->mo_next;
923                         free(mop);
924                 }
925
926                 env->me_txn = NULL;
927                 for (i=2; i<env->me_numdbs; i++)
928                         env->me_dbxs[i].md_dirty = 0;
929                 UNLOCK_MUTEX_W(env);
930         }
931 }
932
933 void
934 mdb_txn_reset(MDB_txn *txn)
935 {
936         if (txn == NULL)
937                 return;
938
939         DPRINTF("reset txn %lu%c %p on mdbenv %p, root page %lu",
940                 txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w', txn,
941                 (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
942
943         mdb_txn_reset0(txn);
944 }
945
946 void
947 mdb_txn_abort(MDB_txn *txn)
948 {
949         if (txn == NULL)
950                 return;
951
952         DPRINTF("abort txn %lu%c %p on mdbenv %p, root page %lu",
953                 txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w', txn,
954                 (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
955
956         mdb_txn_reset0(txn);
957         free(txn);
958 }
959
960 int
961 mdb_txn_commit(MDB_txn *txn)
962 {
963         int              n, done;
964         unsigned int i;
965         ssize_t          rc;
966         off_t            size;
967         MDB_dpage       *dp;
968         MDB_env *env;
969         pgno_t  next;
970         MDB_cursor mc;
971
972         assert(txn != NULL);
973         assert(txn->mt_env != NULL);
974
975         env = txn->mt_env;
976
977         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
978                 mdb_txn_abort(txn);
979                 return MDB_SUCCESS;
980         }
981
982         if (txn != env->me_txn) {
983                 DPUTS("attempt to commit unknown transaction");
984                 mdb_txn_abort(txn);
985                 return EINVAL;
986         }
987
988         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
989                 DPUTS("error flag is set, can't commit");
990                 mdb_txn_abort(txn);
991                 return EINVAL;
992         }
993
994         if (!txn->mt_u.dirty_list[0].mid)
995                 goto done;
996
997         DPRINTF("committing txn %lu %p on mdbenv %p, root page %lu",
998             txn->mt_txnid, txn, (void *)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
999
1000         mc.mc_txn = txn;
1001         mc.mc_dbi = FREE_DBI;
1002         mc.mc_flags = 0;
1003
1004         /* should only be one record now */
1005         if (env->me_pghead) {
1006                 MDB_pageparent mpp;
1007
1008                 /* make sure first page of freeDB is touched and on freelist */
1009                 mpp.mp_parent = NULL;
1010                 mpp.mp_pi = 0;
1011                 mc.mc_snum = 0;
1012                 mdb_search_page(txn, FREE_DBI, NULL, &mc, 1, &mpp);
1013         }
1014         /* save to free list */
1015         if (!MDB_IDL_IS_ZERO(txn->mt_free_pgs)) {
1016                 MDB_val key, data;
1017                 MDB_pageparent mpp;
1018                 ULONG i;
1019
1020                 /* make sure last page of freeDB is touched and on freelist */
1021                 key.mv_size = MAXKEYSIZE+1;
1022                 key.mv_data = NULL;
1023                 mpp.mp_parent = NULL;
1024                 mpp.mp_pi = 0;
1025                 mc.mc_snum = 0;
1026                 mdb_search_page(txn, FREE_DBI, &key, &mc, 1, &mpp);
1027
1028                 mdb_midl_sort(txn->mt_free_pgs);
1029 #if DEBUG > 1
1030                 {
1031                         unsigned int i;
1032                         ULONG *idl = txn->mt_free_pgs;
1033                         DPRINTF("IDL write txn %lu root %lu num %lu",
1034                                 txn->mt_txnid, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, idl[0]);
1035                         for (i=0; i<idl[0]; i++) {
1036                                 DPRINTF("IDL %lu", idl[i+1]);
1037                         }
1038                 }
1039 #endif
1040                 /* write to last page of freeDB */
1041                 key.mv_size = sizeof(pgno_t);
1042                 key.mv_data = (char *)&txn->mt_txnid;
1043                 data.mv_data = txn->mt_free_pgs;
1044                 /* The free list can still grow during this call,
1045                  * despite the pre-emptive touches above. So check
1046                  * and make sure the entire thing got written.
1047                  */
1048                 do {
1049                         i = txn->mt_free_pgs[0];
1050                         data.mv_size = MDB_IDL_SIZEOF(txn->mt_free_pgs);
1051                         rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, 0);
1052                         if (rc) {
1053                                 mdb_txn_abort(txn);
1054                                 return rc;
1055                         }
1056                 } while (i != txn->mt_free_pgs[0]);
1057         }
1058         /* should only be one record now */
1059         if (env->me_pghead) {
1060                 MDB_val key, data;
1061                 MDB_oldpages *mop;
1062
1063                 mop = env->me_pghead;
1064                 key.mv_size = sizeof(pgno_t);
1065                 key.mv_data = (char *)&mop->mo_txnid;
1066                 data.mv_size = MDB_IDL_SIZEOF(mop->mo_pages);
1067                 data.mv_data = mop->mo_pages;
1068                 mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, 0);
1069                 free(env->me_pghead);
1070                 env->me_pghead = NULL;
1071         }
1072
1073         /* Update DB root pointers. Their pages have already been
1074          * touched so this is all in-place and cannot fail.
1075          */
1076         {
1077                 MDB_val data;
1078                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
1079
1080                 mc.mc_dbi = MAIN_DBI;
1081                 mc.mc_flags = 0;
1082                 for (i = 2; i < txn->mt_numdbs; i++) {
1083                         if (txn->mt_dbxs[i].md_dirty) {
1084                                 data.mv_data = &txn->mt_dbs[i];
1085                                 mdb_cursor_put(&mc, &txn->mt_dbxs[i].md_name, &data, 0);
1086                         }
1087                 }
1088         }
1089
1090         /* Commit up to MDB_COMMIT_PAGES dirty pages to disk until done.
1091          */
1092         next = 0;
1093         i = 1;
1094         do {
1095 #ifdef _WIN32
1096                 /* Windows actually supports scatter/gather I/O, but only on
1097                  * unbuffered file handles. Since we're relying on the OS page
1098                  * cache for all our data, that's self-defeating. So we just
1099                  * write pages one at a time. We use the ov structure to set
1100                  * the write offset, to at least save the overhead of a Seek
1101                  * system call.
1102                  */
1103                 OVERLAPPED ov;
1104                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
1105                 for (; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
1106                         dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
1107                         DPRINTF("committing page %lu", dp->p.mp_pgno);
1108                         size = dp->p.mp_pgno * env->me_psize;
1109                         ov.Offset = size & 0xffffffff;
1110                         ov.OffsetHigh = size >> 16;
1111                         ov.OffsetHigh >>= 16;
1112                         /* clear dirty flag */
1113                         dp->p.mp_flags &= ~P_DIRTY;
1114                         rc = WriteFile(env->me_fd, &dp->p, env->me_psize * dp->h.md_num, NULL, &ov);
1115                         if (!rc) {
1116                                 n = ErrCode();
1117                                 DPRINTF("WriteFile: %d", n);
1118                                 mdb_txn_abort(txn);
1119                                 return n;
1120                         }
1121                 }
1122                 done = 1;;
1123 #else
1124                 struct iovec     iov[MDB_COMMIT_PAGES];
1125                 n = 0;
1126                 done = 1;
1127                 size = 0;
1128                 for (; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
1129                         dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
1130                         if (dp->p.mp_pgno != next) {
1131                                 if (n) {
1132                                         DPRINTF("committing %u dirty pages", n);
1133                                         rc = writev(env->me_fd, iov, n);
1134                                         if (rc != size) {
1135                                                 n = ErrCode();
1136                                                 if (rc > 0)
1137                                                         DPUTS("short write, filesystem full?");
1138                                                 else
1139                                                         DPRINTF("writev: %s", strerror(n));
1140                                                 mdb_txn_abort(txn);
1141                                                 return n;
1142                                         }
1143                                         n = 0;
1144                                         size = 0;
1145                                 }
1146                                 lseek(env->me_fd, dp->p.mp_pgno * env->me_psize, SEEK_SET);
1147                                 next = dp->p.mp_pgno;
1148                         }
1149                         DPRINTF("committing page %lu", dp->p.mp_pgno);
1150                         iov[n].iov_len = env->me_psize * dp->h.md_num;
1151                         iov[n].iov_base = &dp->p;
1152                         size += iov[n].iov_len;
1153                         next = dp->p.mp_pgno + dp->h.md_num;
1154                         /* clear dirty flag */
1155                         dp->p.mp_flags &= ~P_DIRTY;
1156                         if (++n >= MDB_COMMIT_PAGES) {
1157                                 done = 0;
1158                                 i++;
1159                                 break;
1160                         }
1161                 }
1162
1163                 if (n == 0)
1164                         break;
1165
1166                 DPRINTF("committing %u dirty pages", n);
1167                 rc = writev(env->me_fd, iov, n);
1168                 if (rc != size) {
1169                         n = ErrCode();
1170                         if (rc > 0)
1171                                 DPUTS("short write, filesystem full?");
1172                         else
1173                                 DPRINTF("writev: %s", strerror(n));
1174                         mdb_txn_abort(txn);
1175                         return n;
1176                 }
1177 #endif
1178         } while (!done);
1179
1180         /* Drop the dirty pages.
1181          */
1182         for (i=1; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
1183                 dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
1184                 if (dp->h.md_num == 1) {
1185                         dp->h.md_parent = (MDB_page *)txn->mt_env->me_dpages;
1186                         txn->mt_env->me_dpages = dp;
1187                 } else {
1188                         free(dp);
1189                 }
1190                 txn->mt_u.dirty_list[i].mid = 0;
1191         }
1192         txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
1193
1194         if ((n = mdb_env_sync(env, 0)) != 0 ||
1195             (n = mdb_env_write_meta(txn)) != MDB_SUCCESS) {
1196                 mdb_txn_abort(txn);
1197                 return n;
1198         }
1199
1200 done:
1201         env->me_txn = NULL;
1202         /* update the DB tables */
1203         {
1204                 int toggle = !env->me_db_toggle;
1205                 MDB_db *ip, *jp;
1206
1207                 ip = &env->me_dbs[toggle][2];
1208                 jp = &txn->mt_dbs[2];
1209                 LAZY_RWLOCK_WRLOCK(&env->me_dblock);
1210                 for (i = 2; i < txn->mt_numdbs; i++) {
1211                         if (ip->md_root != jp->md_root)
1212                                 *ip = *jp;
1213                         ip++; jp++;
1214                 }
1215
1216                 for (i = 2; i < txn->mt_numdbs; i++) {
1217                         if (txn->mt_dbxs[i].md_dirty)
1218                                 txn->mt_dbxs[i].md_dirty = 0;
1219                 }
1220                 env->me_db_toggle = toggle;
1221                 env->me_numdbs = txn->mt_numdbs;
1222                 LAZY_RWLOCK_UNLOCK(&env->me_dblock);
1223         }
1224
1225         UNLOCK_MUTEX_W(env);
1226         free(txn);
1227
1228         return MDB_SUCCESS;
1229 }
1230
1231 static int
1232 mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
1233 {
1234         char             page[PAGESIZE];
1235         MDB_page        *p;
1236         MDB_meta        *m;
1237         int              rc, err;
1238
1239         /* We don't know the page size yet, so use a minimum value.
1240          */
1241
1242 #ifdef _WIN32
1243         if (!ReadFile(env->me_fd, page, PAGESIZE, (DWORD *)&rc, NULL) || rc == 0)
1244 #else
1245         if ((rc = read(env->me_fd, page, PAGESIZE)) == 0)
1246 #endif
1247         {
1248                 return ENOENT;
1249         }
1250         else if (rc != PAGESIZE) {
1251                 err = ErrCode();
1252                 if (rc > 0)
1253                         err = EINVAL;
1254                 DPRINTF("read: %s", strerror(err));
1255                 return err;
1256         }
1257
1258         p = (MDB_page *)page;
1259
1260         if (!F_ISSET(p->mp_flags, P_META)) {
1261                 DPRINTF("page %lu not a meta page", p->mp_pgno);
1262                 return EINVAL;
1263         }
1264
1265         m = METADATA(p);
1266         if (m->mm_magic != MDB_MAGIC) {
1267                 DPUTS("meta has invalid magic");
1268                 return EINVAL;
1269         }
1270
1271         if (m->mm_version != MDB_VERSION) {
1272                 DPRINTF("database is version %u, expected version %u",
1273                     m->mm_version, MDB_VERSION);
1274                 return MDB_VERSION_MISMATCH;
1275         }
1276
1277         memcpy(meta, m, sizeof(*m));
1278         return 0;
1279 }
1280
1281 static int
1282 mdb_env_init_meta(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
1283 {
1284         MDB_page *p, *q;
1285         MDB_meta *m;
1286         int rc;
1287         unsigned int     psize;
1288
1289         DPUTS("writing new meta page");
1290
1291         GetPageSize(psize);
1292
1293         meta->mm_magic = MDB_MAGIC;
1294         meta->mm_version = MDB_VERSION;
1295         meta->mm_psize = psize;
1296         meta->mm_last_pg = 1;
1297         meta->mm_flags = env->me_flags & 0xffff;
1298         meta->mm_flags |= MDB_INTEGERKEY;
1299         meta->mm_dbs[0].md_root = P_INVALID;
1300         meta->mm_dbs[1].md_root = P_INVALID;
1301
1302         p = calloc(2, psize);
1303         p->mp_pgno = 0;
1304         p->mp_flags = P_META;
1305
1306         m = METADATA(p);
1307         memcpy(m, meta, sizeof(*meta));
1308
1309         q = (MDB_page *)((char *)p + psize);
1310
1311         q->mp_pgno = 1;
1312         q->mp_flags = P_META;
1313
1314         m = METADATA(q);
1315         memcpy(m, meta, sizeof(*meta));
1316
1317 #ifdef _WIN32
1318         {
1319                 DWORD len;
1320                 rc = WriteFile(env->me_fd, p, psize * 2, &len, NULL);
1321                 rc = (len == psize * 2) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
1322         }
1323 #else
1324         rc = write(env->me_fd, p, psize * 2);
1325         rc = (rc == (int)psize * 2) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
1326 #endif
1327         free(p);
1328         return rc;
1329 }
1330
1331 static int
1332 mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn)
1333 {
1334         MDB_env *env;
1335         MDB_meta        meta, metab;
1336         off_t off;
1337         int rc, len, toggle;
1338         char *ptr;
1339 #ifdef _WIN32
1340         OVERLAPPED ov;
1341 #endif
1342
1343         assert(txn != NULL);
1344         assert(txn->mt_env != NULL);
1345
1346         toggle = !txn->mt_toggle;
1347         DPRINTF("writing meta page %d for root page %lu",
1348                 toggle, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1349
1350         env = txn->mt_env;
1351
1352         metab.mm_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
1353         metab.mm_last_pg = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
1354
1355         ptr = (char *)&meta;
1356         off = offsetof(MDB_meta, mm_dbs[0].md_depth);
1357         len = sizeof(MDB_meta) - off;
1358
1359         ptr += off;
1360         meta.mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
1361         meta.mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
1362         meta.mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
1363         meta.mm_txnid = txn->mt_txnid;
1364
1365         if (toggle)
1366                 off += env->me_psize;
1367         off += PAGEHDRSZ;
1368
1369         /* Write to the SYNC fd */
1370 #ifdef _WIN32
1371         {
1372                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
1373                 ov.Offset = off;
1374                 WriteFile(env->me_mfd, ptr, len, (DWORD *)&rc, &ov);
1375         }
1376 #else
1377         rc = pwrite(env->me_mfd, ptr, len, off);
1378 #endif
1379         if (rc != len) {
1380                 int r2;
1381                 rc = ErrCode();
1382                 DPUTS("write failed, disk error?");
1383                 /* On a failure, the pagecache still contains the new data.
1384                  * Write some old data back, to prevent it from being used.
1385                  * Use the non-SYNC fd; we know it will fail anyway.
1386                  */
1387                 meta.mm_last_pg = metab.mm_last_pg;
1388                 meta.mm_txnid = metab.mm_txnid;
1389 #ifdef _WIN32
1390                 WriteFile(env->me_fd, ptr, len, NULL, &ov);
1391 #else
1392                 r2 = pwrite(env->me_fd, ptr, len, off);
1393 #endif
1394                 env->me_flags |= MDB_FATAL_ERROR;
1395                 return rc;
1396         }
1397         /* Memory ordering issues are irrelevant; since the entire writer
1398          * is wrapped by wmutex, all of these changes will become visible
1399          * after the wmutex is unlocked. Since the DB is multi-version,
1400          * readers will get consistent data regardless of how fresh or
1401          * how stale their view of these values is.
1402          */
1403         LAZY_MUTEX_LOCK(&env->me_txns->mti_mutex);
1404         txn->mt_env->me_txns->mti_me_toggle = toggle;
1405         txn->mt_env->me_txns->mti_txnid = txn->mt_txnid;
1406         LAZY_MUTEX_UNLOCK(&env->me_txns->mti_mutex);
1407
1408         return MDB_SUCCESS;
1409 }
1410
1411 static int
1412 mdb_env_read_meta(MDB_env *env, int *which)
1413 {
1414         int toggle = 0;
1415
1416         assert(env != NULL);
1417
1418         if (env->me_metas[0]->mm_txnid < env->me_metas[1]->mm_txnid)
1419                 toggle = 1;
1420
1421         DPRINTF("Using meta page %d", toggle);
1422         *which = toggle;
1423
1424         return MDB_SUCCESS;
1425 }
1426
1427 int
1428 mdb_env_create(MDB_env **env)
1429 {
1430         MDB_env *e;
1431
1432         e = calloc(1, sizeof(MDB_env));
1433         if (!e) return ENOMEM;
1434
1435         e->me_maxreaders = DEFAULT_READERS;
1436         e->me_maxdbs = 2;
1437         e->me_fd = INVALID_HANDLE_VALUE;
1438         e->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
1439         e->me_mfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
1440         *env = e;
1441         return MDB_SUCCESS;
1442 }
1443
1444 int
1445 mdb_env_set_mapsize(MDB_env *env, size_t size)
1446 {
1447         if (env->me_map)
1448                 return EINVAL;
1449         env->me_mapsize = size;
1450         return MDB_SUCCESS;
1451 }
1452
1453 int
1454 mdb_env_set_maxdbs(MDB_env *env, int dbs)
1455 {
1456         if (env->me_map)
1457                 return EINVAL;
1458         env->me_maxdbs = dbs;
1459         return MDB_SUCCESS;
1460 }
1461
1462 int
1463 mdb_env_set_maxreaders(MDB_env *env, int readers)
1464 {
1465         if (env->me_map)
1466                 return EINVAL;
1467         env->me_maxreaders = readers;
1468         return MDB_SUCCESS;
1469 }
1470
1471 int
1472 mdb_env_get_maxreaders(MDB_env *env, int *readers)
1473 {
1474         if (!env || !readers)
1475                 return EINVAL;
1476         *readers = env->me_maxreaders;
1477         return MDB_SUCCESS;
1478 }
1479
1480 static int
1481 mdb_env_open2(MDB_env *env, unsigned int flags)
1482 {
1483         int i, newenv = 0, toggle;
1484         MDB_meta meta;
1485         MDB_page *p;
1486
1487         env->me_flags = flags;
1488
1489         memset(&meta, 0, sizeof(meta));
1490
1491         if ((i = mdb_env_read_header(env, &meta)) != 0) {
1492                 if (i != ENOENT)
1493                         return i;
1494                 DPUTS("new mdbenv");
1495                 newenv = 1;
1496         }
1497
1498         if (!env->me_mapsize) {
1499                 env->me_mapsize = newenv ? DEFAULT_MAPSIZE : meta.mm_mapsize;
1500         }
1501
1502 #ifdef _WIN32
1503         {
1504                 HANDLE mh;
1505                 LONG sizelo, sizehi;
1506                 sizelo = env->me_mapsize & 0xffffffff;
1507                 sizehi = env->me_mapsize >> 16;         /* pointless on WIN32, only needed on W64 */
1508                 sizehi >>= 16;
1509                 /* Windows won't create mappings for zero length files.
1510                  * Just allocate the maxsize right now.
1511                  */
1512                 if (newenv) {
1513                         SetFilePointer(env->me_fd, sizelo, sizehi ? &sizehi : NULL, 0);
1514                         if (!SetEndOfFile(env->me_fd))
1515                                 return ErrCode();
1516                         SetFilePointer(env->me_fd, 0, NULL, 0);
1517                 }
1518                 mh = CreateFileMapping(env->me_fd, NULL, PAGE_READONLY,
1519                         sizehi, sizelo, NULL);
1520                 if (!mh)
1521                         return ErrCode();
1522                 env->me_map = MapViewOfFileEx(mh, FILE_MAP_READ, 0, 0, env->me_mapsize,
1523                         meta.mm_address);
1524                 CloseHandle(mh);
1525                 if (!env->me_map)
1526                         return ErrCode();
1527         }
1528 #else
1529         i = MAP_SHARED;
1530         if (meta.mm_address && (flags & MDB_FIXEDMAP))
1531                 i |= MAP_FIXED;
1532         env->me_map = mmap(meta.mm_address, env->me_mapsize, PROT_READ, i,
1533                 env->me_fd, 0);
1534         if (env->me_map == MAP_FAILED)
1535                 return ErrCode();
1536 #endif
1537
1538         if (newenv) {
1539                 meta.mm_mapsize = env->me_mapsize;
1540                 if (flags & MDB_FIXEDMAP)
1541                         meta.mm_address = env->me_map;
1542                 i = mdb_env_init_meta(env, &meta);
1543                 if (i != MDB_SUCCESS) {
1544                         munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
1545                         return i;
1546                 }
1547         }
1548         env->me_psize = meta.mm_psize;
1549
1550         env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
1551
1552         p = (MDB_page *)env->me_map;
1553         env->me_metas[0] = METADATA(p);
1554         env->me_metas[1] = (MDB_meta *)((char *)env->me_metas[0] + meta.mm_psize);
1555
1556         if ((i = mdb_env_read_meta(env, &toggle)) != 0)
1557                 return i;
1558
1559         DPRINTF("opened database version %u, pagesize %u",
1560             env->me_metas[toggle]->mm_version, env->me_psize);
1561         DPRINTF("depth: %u", env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI].md_depth);
1562         DPRINTF("entries: %lu", env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI].md_entries);
1563         DPRINTF("branch pages: %lu", env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI].md_branch_pages);
1564         DPRINTF("leaf pages: %lu", env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI].md_leaf_pages);
1565         DPRINTF("overflow pages: %lu", env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI].md_overflow_pages);
1566         DPRINTF("root: %lu", env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1567
1568         return MDB_SUCCESS;
1569 }
1570
1571 #ifndef _WIN32
1572 /* Windows doesn't support destructor callbacks for thread-specific storage */
1573 static void
1574 mdb_env_reader_dest(void *ptr)
1575 {
1576         MDB_reader *reader = ptr;
1577
1578         reader->mr_txnid = 0;
1579         reader->mr_pid = 0;
1580         reader->mr_tid = 0;
1581 }
1582 #endif
1583
1584 /* downgrade the exclusive lock on the region back to shared */
1585 static void
1586 mdb_env_share_locks(MDB_env *env)
1587 {
1588         int toggle = 0;
1589
1590         if (env->me_metas[0]->mm_txnid < env->me_metas[1]->mm_txnid)
1591                 toggle = 1;
1592         env->me_txns->mti_me_toggle = toggle;
1593         env->me_txns->mti_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
1594
1595 #ifdef _WIN32
1596         {
1597                 OVERLAPPED ov;
1598                 /* First acquire a shared lock. The Unlock will
1599                  * then release the existing exclusive lock.
1600                  */
1601                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
1602                 LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov);
1603                 UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
1604         }
1605 #else
1606         {
1607                 struct flock lock_info;
1608                 /* The shared lock replaces the existing lock */
1609                 memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
1610                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
1611                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
1612                 lock_info.l_start = 0;
1613                 lock_info.l_len = 1;
1614                 fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info);
1615         }
1616 #endif
1617 }
1618
1619 static int
1620 mdb_env_setup_locks(MDB_env *env, char *lpath, int mode, int *excl)
1621 {
1622         int rc;
1623         off_t size, rsize;
1624
1625         *excl = 0;
1626
1627 #ifdef _WIN32
1628         if ((env->me_lfd = CreateFile(lpath, GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,
1629                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, OPEN_ALWAYS,
1630                 FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL)) == INVALID_HANDLE_VALUE) {
1631                 rc = ErrCode();
1632                 return rc;
1633         }
1634         /* Try to get exclusive lock. If we succeed, then
1635          * nobody is using the lock region and we should initialize it.
1636          */
1637         {
1638                 if (LockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0)) {
1639                         *excl = 1;
1640                 } else {
1641                         OVERLAPPED ov;
1642                         memset(&ov, 0, sizeof(ov));
1643                         if (!LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
1644                                 rc = ErrCode();
1645                                 goto fail;
1646                         }
1647                 }
1648         }
1649         size = GetFileSize(env->me_lfd, NULL);
1650 #else
1651         if ((env->me_lfd = open(lpath, O_RDWR|O_CREAT, mode)) == -1) {
1652                 rc = ErrCode();
1653                 return rc;
1654         }
1655         /* Try to get exclusive lock. If we succeed, then
1656          * nobody is using the lock region and we should initialize it.
1657          */
1658         {
1659                 struct flock lock_info;
1660                 memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
1661                 lock_info.l_type = F_WRLCK;
1662                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
1663                 lock_info.l_start = 0;
1664                 lock_info.l_len = 1;
1665                 rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info);
1666                 if (rc == 0) {
1667                         *excl = 1;
1668                 } else {
1669                         lock_info.l_type = F_RDLCK;
1670                         rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLKW, &lock_info);
1671                         if (rc) {
1672                                 rc = ErrCode();
1673                                 goto fail;
1674                         }
1675                 }
1676         }
1677         size = lseek(env->me_lfd, 0, SEEK_END);
1678 #endif
1679         rsize = (env->me_maxreaders-1) * sizeof(MDB_reader) + sizeof(MDB_txninfo);
1680         if (size < rsize && *excl) {
1681 #ifdef _WIN32
1682                 SetFilePointer(env->me_lfd, rsize, NULL, 0);
1683                 if (!SetEndOfFile(env->me_lfd)) {
1684                         rc = ErrCode();
1685                         goto fail;
1686                 }
1687 #else
1688                 if (ftruncate(env->me_lfd, rsize) != 0) {
1689                         rc = ErrCode();
1690                         goto fail;
1691                 }
1692 #endif
1693         } else {
1694                 rsize = size;
1695                 size = rsize - sizeof(MDB_txninfo);
1696                 env->me_maxreaders = size/sizeof(MDB_reader) + 1;
1697         }
1698 #ifdef _WIN32
1699         {
1700                 HANDLE mh;
1701                 mh = CreateFileMapping(env->me_lfd, NULL, PAGE_READWRITE,
1702                         0, 0, NULL);
1703                 if (!mh) {
1704                         rc = ErrCode();
1705                         goto fail;
1706                 }
1707                 env->me_txns = MapViewOfFileEx(mh, FILE_MAP_WRITE, 0, 0, rsize, NULL);
1708                 CloseHandle(mh);
1709                 if (!env->me_txns) {
1710                         rc = ErrCode();
1711                         goto fail;
1712                 }
1713         }
1714 #else
1715         env->me_txns = mmap(0, rsize, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED,
1716                 env->me_lfd, 0);
1717         if (env->me_txns == MAP_FAILED) {
1718                 rc = ErrCode();
1719                 goto fail;
1720         }
1721 #endif
1722         if (*excl) {
1723 #ifdef _WIN32
1724                 char *ptr;
1725                 if (!mdb_sec_inited) {
1726                         InitializeSecurityDescriptor(&mdb_null_sd,
1727                                 SECURITY_DESCRIPTOR_REVISION);
1728                         SetSecurityDescriptorDacl(&mdb_null_sd, TRUE, 0, FALSE);
1729                         mdb_all_sa.nLength = sizeof(SECURITY_ATTRIBUTES);
1730                         mdb_all_sa.bInheritHandle = FALSE;
1731                         mdb_all_sa.lpSecurityDescriptor = &mdb_null_sd;
1732                         mdb_sec_inited = 1;
1733                 }
1734                 /* FIXME: only using up to 20 characters of the env path here,
1735                  * probably not enough to assure uniqueness...
1736                  */
1737                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "Global\\MDBr%.20s", lpath);
1738                 ptr = env->me_txns->mti_rmname + sizeof("Global\\MDBr");
1739                 while ((ptr = strchr(ptr, '\\')))
1740                         *ptr++ = '/';
1741                 env->me_rmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
1742                 if (!env->me_rmutex) {
1743                         rc = ErrCode();
1744                         goto fail;
1745                 }
1746                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "Global\\MDBw%.20s", lpath);
1747                 ptr = env->me_txns->mti_rmname + sizeof("Global\\MDBw");
1748                 while ((ptr = strchr(ptr, '\\')))
1749                         *ptr++ = '/';
1750                 env->me_wmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
1751                 if (!env->me_wmutex) {
1752                         rc = ErrCode();
1753                         goto fail;
1754                 }
1755 #else
1756                 pthread_mutexattr_t mattr;
1757
1758                 pthread_mutexattr_init(&mattr);
1759                 rc = pthread_mutexattr_setpshared(&mattr, PTHREAD_PROCESS_SHARED);
1760                 if (rc) {
1761                         goto fail;
1762                 }
1763                 pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_mutex, &mattr);
1764                 pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_wmutex, &mattr);
1765 #endif
1766                 env->me_txns->mti_version = MDB_VERSION;
1767                 env->me_txns->mti_magic = MDB_MAGIC;
1768                 env->me_txns->mti_txnid = 0;
1769                 env->me_txns->mti_numreaders = 0;
1770                 env->me_txns->mti_me_toggle = 0;
1771
1772         } else {
1773                 if (env->me_txns->mti_magic != MDB_MAGIC) {
1774                         DPUTS("lock region has invalid magic");
1775                         rc = EINVAL;
1776                         goto fail;
1777                 }
1778                 if (env->me_txns->mti_version != MDB_VERSION) {
1779                         DPRINTF("lock region is version %u, expected version %u",
1780                                 env->me_txns->mti_version, MDB_VERSION);
1781                         rc = MDB_VERSION_MISMATCH;
1782                         goto fail;
1783                 }
1784                 rc = ErrCode();
1785                 if (rc != EACCES && rc != EAGAIN) {
1786                         goto fail;
1787                 }
1788 #ifdef _WIN32
1789                 env->me_rmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
1790                 if (!env->me_rmutex) {
1791                         rc = ErrCode();
1792                         goto fail;
1793                 }
1794                 env->me_wmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
1795                 if (!env->me_wmutex) {
1796                         rc = ErrCode();
1797                         goto fail;
1798                 }
1799 #endif
1800         }
1801         return MDB_SUCCESS;
1802
1803 fail:
1804         close(env->me_lfd);
1805         env->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
1806         return rc;
1807
1808 }
1809
1810 #define LOCKNAME        "/lock.mdb"
1811 #define DATANAME        "/data.mdb"
1812 int
1813 mdb_env_open(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags, mode_t mode)
1814 {
1815         int             oflags, rc, len, excl;
1816         char *lpath, *dpath;
1817
1818         len = strlen(path);
1819         lpath = malloc(len + sizeof(LOCKNAME) + len + sizeof(DATANAME));
1820         if (!lpath)
1821                 return ENOMEM;
1822         dpath = lpath + len + sizeof(LOCKNAME);
1823         sprintf(lpath, "%s" LOCKNAME, path);
1824         sprintf(dpath, "%s" DATANAME, path);
1825
1826         rc = mdb_env_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
1827         if (rc)
1828                 goto leave;
1829
1830 #ifdef _WIN32
1831         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY)) {
1832                 oflags = GENERIC_READ;
1833                 len = OPEN_EXISTING;
1834         } else {
1835                 oflags = GENERIC_READ|GENERIC_WRITE;
1836                 len = OPEN_ALWAYS;
1837         }
1838         mode = FILE_ATTRIBUTE_NORMAL;
1839         if ((env->me_fd = CreateFile(dpath, oflags, FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE,
1840                         NULL, len, mode, NULL)) == INVALID_HANDLE_VALUE) {
1841                 rc = ErrCode();
1842                 goto leave;
1843         }
1844 #else
1845         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY))
1846                 oflags = O_RDONLY;
1847         else
1848                 oflags = O_RDWR | O_CREAT;
1849
1850         if ((env->me_fd = open(dpath, oflags, mode)) == -1) {
1851                 rc = ErrCode();
1852                 goto leave;
1853         }
1854 #endif
1855
1856         if ((rc = mdb_env_open2(env, flags)) == MDB_SUCCESS) {
1857                 /* synchronous fd for meta writes */
1858 #ifdef _WIN32
1859                 if (!(flags & (MDB_RDONLY|MDB_NOSYNC)))
1860                         mode |= FILE_FLAG_WRITE_THROUGH;
1861                 if ((env->me_mfd = CreateFile(dpath, oflags, FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE,
1862                         NULL, len, mode, NULL)) == INVALID_HANDLE_VALUE) {
1863                         rc = ErrCode();
1864                         goto leave;
1865                 }
1866 #else
1867                 if (!(flags & (MDB_RDONLY|MDB_NOSYNC)))
1868                         oflags |= MDB_DSYNC;
1869                 if ((env->me_mfd = open(dpath, oflags, mode)) == -1) {
1870                         rc = ErrCode();
1871                         goto leave;
1872                 }
1873 #endif
1874                 env->me_path = strdup(path);
1875                 DPRINTF("opened dbenv %p", (void *) env);
1876                 pthread_key_create(&env->me_txkey, mdb_env_reader_dest);
1877                 LAZY_RWLOCK_INIT(&env->me_dblock, NULL);
1878                 if (excl)
1879                         mdb_env_share_locks(env);
1880                 env->me_dbxs = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_dbx));
1881                 env->me_dbs[0] = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_db));
1882                 env->me_dbs[1] = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_db));
1883                 env->me_numdbs = 2;
1884         }
1885
1886 leave:
1887         if (rc) {
1888                 if (env->me_fd != INVALID_HANDLE_VALUE) {
1889                         close(env->me_fd);
1890                         env->me_fd = INVALID_HANDLE_VALUE;
1891                 }
1892                 if (env->me_lfd != INVALID_HANDLE_VALUE) {
1893                         close(env->me_lfd);
1894                         env->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
1895                 }
1896         }
1897         free(lpath);
1898         return rc;
1899 }
1900
1901 void
1902 mdb_env_close(MDB_env *env)
1903 {
1904         MDB_dpage *dp;
1905
1906         if (env == NULL)
1907                 return;
1908
1909         while (env->me_dpages) {
1910                 dp = env->me_dpages;
1911                 env->me_dpages = (MDB_dpage *)dp->h.md_parent;
1912                 free(dp);
1913         }
1914
1915         free(env->me_dbs[1]);
1916         free(env->me_dbs[0]);
1917         free(env->me_dbxs);
1918         free(env->me_path);
1919
1920         LAZY_RWLOCK_DESTROY(&env->me_dblock);
1921         pthread_key_delete(env->me_txkey);
1922
1923         if (env->me_map) {
1924                 munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
1925         }
1926         close(env->me_mfd);
1927         close(env->me_fd);
1928         if (env->me_txns) {
1929                 pid_t pid = getpid();
1930                 unsigned int i;
1931                 for (i=0; i<env->me_txns->mti_numreaders; i++)
1932                         if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == pid)
1933                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = 0;
1934                 munmap(env->me_txns, (env->me_maxreaders-1)*sizeof(MDB_reader)+sizeof(MDB_txninfo));
1935         }
1936         close(env->me_lfd);
1937         free(env);
1938 }
1939
1940 /* only for aligned ints */
1941 static int
1942 intcmp(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1943 {
1944         if (a->mv_size == sizeof(long))
1945         {
1946                 unsigned long *la, *lb;
1947                 la = a->mv_data;
1948                 lb = b->mv_data;
1949                 return *la - *lb;
1950         } else {
1951                 unsigned int *ia, *ib;
1952                 ia = a->mv_data;
1953                 ib = b->mv_data;
1954                 return *ia - *ib;
1955         }
1956 }
1957
1958 /* ints must always be the same size */
1959 static int
1960 cintcmp(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1961 {
1962 #if __BYTE_ORDER == __LITTLE_ENDIAN
1963         unsigned char *u, *c;
1964         int x;
1965
1966         u = a->mv_data + a->mv_size;
1967         c = b->mv_data + a->mv_size;
1968         while(u > (unsigned char *)a->mv_data) {
1969                 x = *--u - *--c;
1970                 if (x) break;
1971         }
1972         return x;
1973 #else
1974         return memcmp(a->mv_data, b->mv_data, a->mv_size);
1975 #endif
1976 }
1977
1978 static int
1979 memncmp(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1980 {
1981         int diff, len_diff;
1982         unsigned int len;
1983
1984         len = a->mv_size;
1985         len_diff = a->mv_size - b->mv_size;
1986         if (len_diff > 0)
1987                 len = b->mv_size;
1988         diff = memcmp(a->mv_data, b->mv_data, len);
1989         return diff ? diff : len_diff;
1990 }
1991
1992 static int
1993 memnrcmp(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1994 {
1995         const unsigned char     *p1, *p2, *p1_lim;
1996         int diff, len_diff;
1997
1998         if (b->mv_size == 0)
1999                 return a->mv_size != 0;
2000         if (a->mv_size == 0)
2001                 return -1;
2002
2003         p1 = (const unsigned char *)a->mv_data + a->mv_size - 1;
2004         p2 = (const unsigned char *)b->mv_data + b->mv_size - 1;
2005
2006         len_diff = a->mv_size - b->mv_size;
2007         if (len_diff < 0)
2008                 p1_lim = p1 - a->mv_size;
2009         else
2010                 p1_lim = p1 - b->mv_size;
2011
2012         while (p1 > p1_lim) {
2013                 diff = *p1 - *p2;
2014                 if (diff)
2015                         return diff;
2016                 p1--;
2017                 p2--;
2018         }
2019         return len_diff;
2020 }
2021
2022 /* Search for key within a leaf page, using binary search.
2023  * Returns the smallest entry larger or equal to the key.
2024  * If exactp is non-null, stores whether the found entry was an exact match
2025  * in *exactp (1 or 0).
2026  * If kip is non-null, stores the index of the found entry in *kip.
2027  * If no entry larger or equal to the key is found, returns NULL.
2028  */
2029 static MDB_node *
2030 mdb_search_node(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_page *mp, MDB_val *key,
2031     int *exactp, unsigned int *kip)
2032 {
2033         unsigned int     i = 0, nkeys;
2034         int              low, high;
2035         int              rc = 0;
2036         MDB_node        *node = NULL;
2037         MDB_val  nodekey;
2038         MDB_cmp_func *cmp;
2039         DKBUF;
2040
2041         nkeys = NUMKEYS(mp);
2042
2043         DPRINTF("searching %u keys in %s page %lu",
2044             nkeys, IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch",
2045             mp->mp_pgno);
2046
2047         assert(nkeys > 0);
2048
2049         low = IS_LEAF(mp) ? 0 : 1;
2050         high = nkeys - 1;
2051         cmp = txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp;
2052         if (IS_LEAF2(mp)) {
2053                 nodekey.mv_size = txn->mt_dbs[dbi].md_pad;
2054                 node = NODEPTR(mp, 0);  /* fake */
2055         }
2056         while (low <= high) {
2057                 i = (low + high) >> 1;
2058
2059                 if (IS_LEAF2(mp)) {
2060                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, i, nodekey.mv_size);
2061                 } else {
2062                         node = NODEPTR(mp, i);
2063
2064                         nodekey.mv_size = node->mn_ksize;
2065                         nodekey.mv_data = NODEKEY(node);
2066                 }
2067
2068                 rc = cmp(key, &nodekey);
2069
2070 #if DEBUG
2071                 if (IS_LEAF(mp))
2072                         DPRINTF("found leaf index %u [%s], rc = %i",
2073                             i, DKEY(&nodekey), rc);
2074                 else
2075                         DPRINTF("found branch index %u [%s -> %lu], rc = %i",
2076                             i, DKEY(&nodekey), NODEPGNO(node), rc);
2077 #endif
2078
2079                 if (rc == 0)
2080                         break;
2081                 if (rc > 0)
2082                         low = i + 1;
2083                 else
2084                         high = i - 1;
2085         }
2086
2087         if (rc > 0) {   /* Found entry is less than the key. */
2088                 i++;    /* Skip to get the smallest entry larger than key. */
2089                 if (!IS_LEAF2(mp))
2090                         node = NODEPTR(mp, i);
2091         }
2092         if (exactp)
2093                 *exactp = (rc == 0);
2094         if (kip)        /* Store the key index if requested. */
2095                 *kip = i;
2096         if (i >= nkeys)
2097                 /* There is no entry larger or equal to the key. */
2098                 return NULL;
2099
2100         /* nodeptr is fake for LEAF2 */
2101         return node;
2102 }
2103
2104 static void
2105 cursor_pop_page(MDB_cursor *cursor)
2106 {
2107         MDB_ppage       *top;
2108
2109         if (cursor->mc_snum) {
2110                 top = CURSOR_TOP(cursor);
2111                 cursor->mc_snum--;
2112
2113                 DPRINTF("popped page %lu off db %u cursor %p", top->mp_page->mp_pgno,
2114                         cursor->mc_dbi, (void *) cursor);
2115         }
2116 }
2117
2118 static MDB_ppage *
2119 cursor_push_page(MDB_cursor *cursor, MDB_page *mp)
2120 {
2121         MDB_ppage       *ppage;
2122
2123         DPRINTF("pushing page %lu on db %u cursor %p", mp->mp_pgno,
2124                 cursor->mc_dbi, (void *) cursor);
2125
2126         assert(cursor->mc_snum < CURSOR_STACK);
2127
2128         ppage = &cursor->mc_stack[cursor->mc_snum++];
2129         ppage->mp_page = mp;
2130         ppage->mp_ki = 0;
2131         return ppage;
2132 }
2133
2134 static int
2135 mdb_get_page(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **ret)
2136 {
2137         MDB_page *p = NULL;
2138
2139         if (!F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY) && txn->mt_u.dirty_list[0].mid) {
2140                 MDB_dpage *dp;
2141                 unsigned x;
2142                 x = mdb_mid2l_search(txn->mt_u.dirty_list, pgno);
2143                 if (x <= txn->mt_u.dirty_list[0].mid && txn->mt_u.dirty_list[x].mid == pgno) {
2144                         dp = txn->mt_u.dirty_list[x].mptr;
2145                         p = &dp->p;
2146                 }
2147         }
2148         if (!p) {
2149                 if (pgno <= txn->mt_env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_last_pg)
2150                         p = (MDB_page *)(txn->mt_env->me_map + txn->mt_env->me_psize * pgno);
2151         }
2152         *ret = p;
2153         if (!p) {
2154                 DPRINTF("page %lu not found", pgno);
2155                 assert(p != NULL);
2156         }
2157         return (p != NULL) ? MDB_SUCCESS : MDB_PAGE_NOTFOUND;
2158 }
2159
2160 static int
2161 mdb_search_page_root(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_val *key,
2162     MDB_cursor *cursor, int modify, MDB_pageparent *mpp)
2163 {
2164         MDB_page        *mp = mpp->mp_page;
2165         DKBUF;
2166         int rc;
2167
2168         if (cursor && cursor_push_page(cursor, mp) == NULL)
2169                 return ENOMEM;
2170
2171         while (IS_BRANCH(mp)) {
2172                 unsigned int     i = 0;
2173                 MDB_node        *node;
2174
2175                 DPRINTF("branch page %lu has %u keys", mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp));
2176                 assert(NUMKEYS(mp) > 1);
2177                 DPRINTF("found index 0 to page %lu", NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0)));
2178
2179                 if (key == NULL)        /* Initialize cursor to first page. */
2180                         i = 0;
2181                 else if (key->mv_size > MAXKEYSIZE && key->mv_data == NULL) {
2182                                                         /* cursor to last page */
2183                         i = NUMKEYS(mp)-1;
2184                 } else {
2185                         int      exact;
2186                         node = mdb_search_node(txn, dbi, mp, key, &exact, &i);
2187                         if (node == NULL)
2188                                 i = NUMKEYS(mp) - 1;
2189                         else if (!exact) {
2190                                 assert(i > 0);
2191                                 i--;
2192                         }
2193                 }
2194
2195                 if (key)
2196                         DPRINTF("following index %u for key [%s]",
2197                             i, DKEY(key));
2198                 assert(i < NUMKEYS(mp));
2199                 node = NODEPTR(mp, i);
2200
2201                 if (cursor)
2202                         CURSOR_TOP(cursor)->mp_ki = i;
2203
2204                 mpp->mp_parent = mp;
2205                 if ((rc = mdb_get_page(txn, NODEPGNO(node), &mp)))
2206                         return rc;
2207                 mpp->mp_pi = i;
2208                 mpp->mp_page = mp;
2209
2210                 if (cursor && cursor_push_page(cursor, mp) == NULL)
2211                         return ENOMEM;
2212
2213                 if (modify) {
2214                         MDB_dhead *dh;
2215                         if ((rc = mdb_touch(txn, dbi, mpp)) != 0)
2216                                 return rc;
2217                         dh = ((MDB_dhead *)mpp->mp_page)-1;
2218                         dh->md_parent = mpp->mp_parent;
2219                         dh->md_pi = mpp->mp_pi;
2220                 }
2221
2222                 mp = mpp->mp_page;
2223         }
2224
2225         if (!IS_LEAF(mp)) {
2226                 DPRINTF("internal error, index points to a %02X page!?",
2227                     mp->mp_flags);
2228                 return MDB_CORRUPTED;
2229         }
2230
2231         DPRINTF("found leaf page %lu for key [%s]", mp->mp_pgno,
2232             key ? DKEY(key) : NULL);
2233
2234         return MDB_SUCCESS;
2235 }
2236
2237 /* Search for the page a given key should be in.
2238  * Stores a pointer to the found page in *mpp.
2239  * If key is NULL, search for the lowest page (used by mdb_cursor_first).
2240  * If cursor is non-null, pushes parent pages on the cursor stack.
2241  * If modify is true, visited pages are updated with new page numbers.
2242  */
2243 static int
2244 mdb_search_page(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_val *key,
2245     MDB_cursor *cursor, int modify, MDB_pageparent *mpp)
2246 {
2247         int              rc;
2248         pgno_t           root;
2249
2250         /* Choose which root page to start with. If a transaction is given
2251          * use the root page from the transaction, otherwise read the last
2252          * committed root page.
2253          */
2254         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
2255                 DPUTS("transaction has failed, must abort");
2256                 return EINVAL;
2257         } else
2258                 root = txn->mt_dbs[dbi].md_root;
2259
2260         if (root == P_INVALID) {                /* Tree is empty. */
2261                 DPUTS("tree is empty");
2262                 return MDB_NOTFOUND;
2263         }
2264
2265         if ((rc = mdb_get_page(txn, root, &mpp->mp_page)))
2266                 return rc;
2267
2268         DPRINTF("db %u root page %lu has flags 0x%X",
2269                 dbi, root,  mpp->mp_page->mp_flags);
2270
2271         if (modify) {
2272                 /* For sub-databases, update main root first */
2273                 if (dbi > MAIN_DBI && !txn->mt_dbxs[dbi].md_dirty) {
2274                         MDB_pageparent mp2;
2275                         rc = mdb_search_page(txn, MAIN_DBI, &txn->mt_dbxs[dbi].md_name,
2276                                 NULL, 1, &mp2);
2277                         if (rc)
2278                                 return rc;
2279                         txn->mt_dbxs[dbi].md_dirty = 1;
2280                 }
2281                 if (!F_ISSET(mpp->mp_page->mp_flags, P_DIRTY)) {
2282                         mpp->mp_parent = NULL;
2283                         mpp->mp_pi = 0;
2284                         if ((rc = mdb_touch(txn, dbi, mpp)))
2285                                 return rc;
2286                         txn->mt_dbs[dbi].md_root = mpp->mp_page->mp_pgno;
2287                 }
2288         }
2289
2290         return mdb_search_page_root(txn, dbi, key, cursor, modify, mpp);
2291 }
2292
2293 static int
2294 mdb_read_data(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data)
2295 {
2296         MDB_page        *omp;           /* overflow mpage */
2297         pgno_t           pgno;
2298         int rc;
2299
2300         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
2301                 data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
2302                 data->mv_data = NODEDATA(leaf);
2303                 return MDB_SUCCESS;
2304         }
2305
2306         /* Read overflow data.
2307          */
2308         data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
2309         memcpy(&pgno, NODEDATA(leaf), sizeof(pgno));
2310         if ((rc = mdb_get_page(txn, pgno, &omp))) {
2311                 DPRINTF("read overflow page %lu failed", pgno);
2312                 return rc;
2313         }
2314         data->mv_data = METADATA(omp);
2315
2316         return MDB_SUCCESS;
2317 }
2318
2319 int
2320 mdb_get(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
2321     MDB_val *key, MDB_val *data)
2322 {
2323         MDB_cursor      mc;
2324         MDB_xcursor     mx;
2325         int exact = 0;
2326         DKBUF;
2327
2328         assert(key);
2329         assert(data);
2330         DPRINTF("===> get db %u key [%s]", dbi, DKEY(key));
2331
2332         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
2333                 return EINVAL;
2334
2335         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MAXKEYSIZE) {
2336                 return EINVAL;
2337         }
2338
2339         mc.mc_txn = txn;
2340         mc.mc_dbi = dbi;
2341         mc.mc_flags = 0;
2342         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
2343                 mc.mc_xcursor = &mx;
2344                 mdb_xcursor_init0(&mc);
2345         } else {
2346                 mc.mc_xcursor = NULL;
2347         }
2348         return mdb_cursor_set(&mc, key, data, MDB_SET, &exact);
2349 }
2350
2351 static int
2352 mdb_sibling(MDB_cursor *cursor, int move_right)
2353 {
2354         int              rc;
2355         MDB_node        *indx;
2356         MDB_ppage       *parent;
2357         MDB_page        *mp;
2358
2359         if (cursor->mc_snum < 2) {
2360                 return MDB_NOTFOUND;            /* root has no siblings */
2361         }
2362         parent = CURSOR_PARENT(cursor);
2363
2364         DPRINTF("parent page is page %lu, index %u",
2365             parent->mp_page->mp_pgno, parent->mp_ki);
2366
2367         cursor_pop_page(cursor);
2368         if (move_right ? (parent->mp_ki + 1 >= NUMKEYS(parent->mp_page))
2369                        : (parent->mp_ki == 0)) {
2370                 DPRINTF("no more keys left, moving to %s sibling",
2371                     move_right ? "right" : "left");
2372                 if ((rc = mdb_sibling(cursor, move_right)) != MDB_SUCCESS)
2373                         return rc;
2374                 parent = CURSOR_TOP(cursor);
2375         } else {
2376                 if (move_right)
2377                         parent->mp_ki++;
2378                 else
2379                         parent->mp_ki--;
2380                 DPRINTF("just moving to %s index key %u",
2381                     move_right ? "right" : "left", parent->mp_ki);
2382         }
2383         assert(IS_BRANCH(parent->mp_page));
2384
2385         indx = NODEPTR(parent->mp_page, parent->mp_ki);
2386         if ((rc = mdb_get_page(cursor->mc_txn, NODEPGNO(indx), &mp)))
2387                 return rc;;
2388 #if 0
2389         mp->parent = parent->mp_page;
2390         mp->parent_index = parent->mp_ki;
2391 #endif
2392
2393         cursor_push_page(cursor, mp);
2394
2395         return MDB_SUCCESS;
2396 }
2397
2398 static int
2399 mdb_cursor_next(MDB_cursor *cursor, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
2400 {
2401         MDB_ppage       *top;
2402         MDB_page        *mp;
2403         MDB_node        *leaf;
2404         int rc;
2405
2406         if (cursor->mc_flags & C_EOF) {
2407                 return MDB_NOTFOUND;
2408         }
2409
2410         assert(cursor->mc_flags & C_INITIALIZED);
2411
2412         top = CURSOR_TOP(cursor);
2413         mp = top->mp_page;
2414
2415         if (cursor->mc_txn->mt_dbs[cursor->mc_dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
2416                 leaf = NODEPTR(mp, top->mp_ki);
2417                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2418                         if (op == MDB_NEXT || op == MDB_NEXT_DUP) {
2419                                 rc = mdb_cursor_next(&cursor->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_NEXT);
2420                                 if (op != MDB_NEXT || rc == MDB_SUCCESS)
2421                                         return rc;
2422                         }
2423                 } else {
2424                         cursor->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags = 0;
2425                         if (op == MDB_NEXT_DUP)
2426                                 return MDB_NOTFOUND;
2427                 }
2428         }
2429
2430         DPRINTF("cursor_next: top page is %lu in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) cursor);
2431
2432         if (top->mp_ki + 1 >= NUMKEYS(mp)) {
2433                 DPUTS("=====> move to next sibling page");
2434                 if (mdb_sibling(cursor, 1) != MDB_SUCCESS) {
2435                         cursor->mc_flags |= C_EOF;
2436                         return MDB_NOTFOUND;
2437                 }
2438                 top = CURSOR_TOP(cursor);
2439                 mp = top->mp_page;
2440                 DPRINTF("next page is %lu, key index %u", mp->mp_pgno, top->mp_ki);
2441         } else
2442                 top->mp_ki++;
2443
2444         DPRINTF("==> cursor points to page %lu with %u keys, key index %u",
2445             mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), top->mp_ki);
2446
2447         if (IS_LEAF2(mp)) {
2448                 key->mv_size = cursor->mc_txn->mt_dbs[cursor->mc_dbi].md_pad;
2449                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, top->mp_ki, key->mv_size);
2450                 return MDB_SUCCESS;
2451         }
2452
2453         assert(IS_LEAF(mp));
2454         leaf = NODEPTR(mp, top->mp_ki);
2455
2456         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2457                 mdb_xcursor_init1(cursor, mp, leaf);
2458         }
2459         if (data) {
2460                 if ((rc = mdb_read_data(cursor->mc_txn, leaf, data) != MDB_SUCCESS))
2461                         return rc;
2462
2463                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2464                         rc = mdb_cursor_first(&cursor->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
2465                         if (rc != MDB_SUCCESS)
2466                                 return rc;
2467                 }
2468         }
2469
2470         MDB_SET_KEY(leaf, key);
2471         return MDB_SUCCESS;
2472 }
2473
2474 static int
2475 mdb_cursor_prev(MDB_cursor *cursor, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
2476 {
2477         MDB_ppage       *top;
2478         MDB_page        *mp;
2479         MDB_node        *leaf;
2480         int rc;
2481
2482         assert(cursor->mc_flags & C_INITIALIZED);
2483
2484         top = CURSOR_TOP(cursor);
2485         mp = top->mp_page;
2486
2487         if (cursor->mc_txn->mt_dbs[cursor->mc_dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
2488                 leaf = NODEPTR(mp, top->mp_ki);
2489                 if (op == MDB_PREV || op == MDB_PREV_DUP) {
2490                         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2491                                 rc = mdb_cursor_prev(&cursor->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_PREV);
2492                                 if (op != MDB_PREV || rc == MDB_SUCCESS)
2493                                         return rc;
2494                         } else {
2495                                 cursor->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags = 0;
2496                                 if (op == MDB_PREV_DUP)
2497                                         return MDB_NOTFOUND;
2498                         }
2499                 }
2500         }
2501
2502         DPRINTF("cursor_prev: top page is %lu in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) cursor);
2503
2504         if (top->mp_ki == 0)  {
2505                 DPUTS("=====> move to prev sibling page");
2506                 if (mdb_sibling(cursor, 0) != MDB_SUCCESS) {
2507                         cursor->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
2508                         return MDB_NOTFOUND;
2509                 }
2510                 top = CURSOR_TOP(cursor);
2511                 mp = top->mp_page;
2512                 top->mp_ki = NUMKEYS(mp) - 1;
2513                 DPRINTF("prev page is %lu, key index %u", mp->mp_pgno, top->mp_ki);
2514         } else
2515                 top->mp_ki--;
2516
2517         cursor->mc_flags &= ~C_EOF;
2518
2519         DPRINTF("==> cursor points to page %lu with %u keys, key index %u",
2520             mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), top->mp_ki);
2521
2522         if (IS_LEAF2(mp)) {
2523                 key->mv_size = cursor->mc_txn->mt_dbs[cursor->mc_dbi].md_pad;
2524                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, top->mp_ki, key->mv_size);
2525                 return MDB_SUCCESS;
2526         }
2527
2528         assert(IS_LEAF(mp));
2529         leaf = NODEPTR(mp, top->mp_ki);
2530
2531         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2532                 mdb_xcursor_init1(cursor, mp, leaf);
2533         }
2534         if (data) {
2535                 if ((rc = mdb_read_data(cursor->mc_txn, leaf, data) != MDB_SUCCESS))
2536                         return rc;
2537
2538                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2539                         rc = mdb_cursor_last(&cursor->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
2540                         if (rc != MDB_SUCCESS)
2541                                 return rc;
2542                 }
2543         }
2544
2545         MDB_SET_KEY(leaf, key);
2546         return MDB_SUCCESS;
2547 }
2548
2549 static int
2550 mdb_cursor_set(MDB_cursor *cursor, MDB_val *key, MDB_val *data,
2551     MDB_cursor_op op, int *exactp)
2552 {
2553         int              rc;
2554         MDB_node        *leaf;
2555         MDB_ppage       *top;
2556         MDB_pageparent mpp;
2557         DKBUF;
2558
2559         assert(cursor);
2560         assert(key);
2561         assert(key->mv_size > 0);
2562
2563         /* See if we're already on the right page */
2564         if (cursor->mc_flags & C_INITIALIZED) {
2565                 MDB_val nodekey;
2566
2567                 top = CURSOR_TOP(cursor);
2568                 if (top->mp_page->mp_flags & P_LEAF2) {
2569                         nodekey.mv_size = cursor->mc_txn->mt_dbs[cursor->mc_dbi].md_pad;
2570                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(top->mp_page, 0, nodekey.mv_size);
2571                 } else {
2572                         leaf = NODEPTR(top->mp_page, 0);
2573                         MDB_SET_KEY(leaf, &nodekey);
2574                 }
2575                 rc = cursor->mc_txn->mt_dbxs[cursor->mc_dbi].md_cmp(key, &nodekey);
2576                 if (rc == 0) {
2577                         /* Probably happens rarely, but first node on the page
2578                          * was the one we wanted.
2579                          */
2580                         top->mp_ki = 0;
2581 set1:
2582                         mpp.mp_page = top->mp_page;
2583                         if (exactp)
2584                                 *exactp = 1;
2585                         rc = 0;
2586                         leaf = NODEPTR(top->mp_page, top->mp_ki);
2587                         goto set3;
2588                 }
2589                 if (rc > 0) {
2590                         unsigned int i;
2591                         if (NUMKEYS(top->mp_page) > 1) {
2592                                 if (top->mp_page->mp_flags & P_LEAF2) {
2593                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(top->mp_page,
2594                                                  NUMKEYS(top->mp_page)-1, nodekey.mv_size);
2595                                 } else {
2596                                         leaf = NODEPTR(top->mp_page, NUMKEYS(top->mp_page)-1);
2597                                         MDB_SET_KEY(leaf, &nodekey);
2598                                 }
2599                                 rc = cursor->mc_txn->mt_dbxs[cursor->mc_dbi].md_cmp(key, &nodekey);
2600                                 if (rc == 0) {
2601                                         /* last node was the one we wanted */
2602                                         top->mp_ki = NUMKEYS(top->mp_page)-1;
2603                                         goto set1;
2604                                 }
2605                                 if (rc < 0) {
2606                                         /* This is definitely the right page, skip search_page */
2607                                         mpp.mp_page = top->mp_page;
2608                                         rc = 0;
2609                                         goto set2;
2610                                 }
2611                         }
2612                         /* If any parents have right-sibs, search.
2613                          * Otherwise, there's nothing further.
2614                          */
2615                         for (i=0; i<cursor->mc_snum-1; i++)
2616                                 if (cursor->mc_stack[i].mp_ki <
2617                                         NUMKEYS(cursor->mc_stack[i].mp_page)-1)
2618                                         break;
2619                         if (i == cursor->mc_snum - 1) {
2620                                 /* There are no other pages */
2621                                 top->mp_ki = NUMKEYS(top->mp_page);
2622                                 return MDB_NOTFOUND;
2623                         }
2624                 }
2625         }
2626
2627         cursor->mc_snum = 0;
2628
2629         rc = mdb_search_page(cursor->mc_txn, cursor->mc_dbi, key, cursor, 0, &mpp);
2630         if (rc != MDB_SUCCESS)
2631                 return rc;
2632
2633         assert(IS_LEAF(mpp.mp_page));
2634
2635         top = CURSOR_TOP(cursor);
2636 set2:
2637         leaf = mdb_search_node(cursor->mc_txn, cursor->mc_dbi, mpp.mp_page, key, exactp, &top->mp_ki);
2638         if (exactp != NULL && !*exactp) {
2639                 /* MDB_SET specified and not an exact match. */
2640                 return MDB_NOTFOUND;
2641         }
2642
2643         if (leaf == NULL) {
2644                 DPUTS("===> inexact leaf not found, goto sibling");
2645                 if ((rc = mdb_sibling(cursor, 1)) != MDB_SUCCESS)
2646                         return rc;              /* no entries matched */
2647                 top = CURSOR_TOP(cursor);
2648                 top->mp_ki = 0;
2649                 mpp.mp_page = top->mp_page;
2650                 assert(IS_LEAF(mpp.mp_page));
2651                 leaf = NODEPTR(mpp.mp_page, 0);
2652         }
2653
2654 set3:
2655         cursor->mc_flags |= C_INITIALIZED;
2656         cursor->mc_flags &= ~C_EOF;
2657
2658         if (IS_LEAF2(mpp.mp_page)) {
2659                 key->mv_size = cursor->mc_txn->mt_dbs[cursor->mc_dbi].md_pad;
2660                 key->mv_data = LEAF2KEY(mpp.mp_page, top->mp_ki, key->mv_size);
2661                 return MDB_SUCCESS;
2662         }
2663
2664         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2665                 mdb_xcursor_init1(cursor, mpp.mp_page, leaf);
2666         }
2667         if (data) {
2668                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2669                         if (op == MDB_SET || op == MDB_SET_RANGE) {
2670                                 rc = mdb_cursor_first(&cursor->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
2671                         } else {
2672                                 int ex2, *ex2p;
2673                                 if (op == MDB_GET_BOTH) {
2674                                         ex2p = &ex2;
2675                                         ex2 = 0;
2676                                 } else {
2677                                         ex2p = NULL;
2678                                 }
2679                                 rc = mdb_cursor_set(&cursor->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_SET_RANGE, ex2p);
2680                                 if (rc != MDB_SUCCESS)
2681                                         return rc;
2682                         }
2683                 } else if (op == MDB_GET_BOTH || op == MDB_GET_BOTH_RANGE) {
2684                         MDB_val d2;
2685                         if ((rc = mdb_read_data(cursor->mc_txn, leaf, &d2)) != MDB_SUCCESS)
2686                                 return rc;
2687                         rc = cursor->mc_txn->mt_dbxs[cursor->mc_dbi].md_dcmp(data, &d2);
2688                         if (rc) {
2689                                 if (op == MDB_GET_BOTH || rc > 0)
2690                                         return MDB_NOTFOUND;
2691                         }
2692
2693                 } else {
2694                         if ((rc = mdb_read_data(cursor->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
2695                                 return rc;
2696                 }
2697         }
2698
2699         /* The key already matches in all other cases */
2700         if (op == MDB_SET_RANGE)
2701                 MDB_SET_KEY(leaf, key);
2702         DPRINTF("==> cursor placed on key [%s]", DKEY(key));
2703
2704         return rc;
2705 }
2706
2707 static int
2708 mdb_cursor_first(MDB_cursor *cursor, MDB_val *key, MDB_val *data)
2709 {
2710         int              rc;
2711         MDB_pageparent  mpp;
2712         MDB_node        *leaf;
2713
2714         cursor->mc_snum = 0;
2715
2716         rc = mdb_search_page(cursor->mc_txn, cursor->mc_dbi, NULL, cursor, 0, &mpp);
2717         if (rc != MDB_SUCCESS)
2718                 return rc;
2719         assert(IS_LEAF(mpp.mp_page));
2720
2721         leaf = NODEPTR(mpp.mp_page, 0);
2722         cursor->mc_flags |= C_INITIALIZED;
2723         cursor->mc_flags &= ~C_EOF;
2724
2725         if (IS_LEAF2(mpp.mp_page)) {
2726                 key->mv_size = cursor->mc_txn->mt_dbs[cursor->mc_dbi].md_pad;
2727                 key->mv_data = LEAF2KEY(mpp.mp_page, 0, key->mv_size);
2728                 return MDB_SUCCESS;
2729         }
2730
2731         if (data) {
2732                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2733                         mdb_xcursor_init1(cursor, mpp.mp_page, leaf);
2734                         rc = mdb_cursor_first(&cursor->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
2735                         if (rc)
2736                                 return rc;
2737                 } else {
2738                         if (cursor->mc_xcursor)
2739                                 cursor->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags = 0;
2740                         if ((rc = mdb_read_data(cursor->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
2741                                 return rc;
2742                 }
2743         }
2744         MDB_SET_KEY(leaf, key);
2745         return MDB_SUCCESS;
2746 }
2747
2748 static int
2749 mdb_cursor_last(MDB_cursor *cursor, MDB_val *key, MDB_val *data)
2750 {
2751         int              rc;
2752         MDB_ppage       *top;
2753         MDB_pageparent  mpp;
2754         MDB_node        *leaf;
2755         MDB_val lkey;
2756
2757         cursor->mc_snum = 0;
2758
2759         lkey.mv_size = MAXKEYSIZE+1;
2760         lkey.mv_data = NULL;
2761
2762         rc = mdb_search_page(cursor->mc_txn, cursor->mc_dbi, &lkey, cursor, 0, &mpp);
2763         if (rc != MDB_SUCCESS)
2764                 return rc;
2765         assert(IS_LEAF(mpp.mp_page));
2766
2767         leaf = NODEPTR(mpp.mp_page, NUMKEYS(mpp.mp_page)-1);
2768         cursor->mc_flags |= C_INITIALIZED;
2769         cursor->mc_flags &= ~C_EOF;
2770
2771         top = CURSOR_TOP(cursor);
2772         top->mp_ki = NUMKEYS(top->mp_page) - 1;
2773
2774         if (IS_LEAF2(mpp.mp_page)) {
2775                 key->mv_size = cursor->mc_txn->mt_dbs[cursor->mc_dbi].md_pad;
2776                 key->mv_data = LEAF2KEY(mpp.mp_page, top->mp_ki, key->mv_size);
2777                 return MDB_SUCCESS;
2778         }
2779
2780         if (data) {
2781                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2782                         mdb_xcursor_init1(cursor, mpp.mp_page, leaf);
2783                         rc = mdb_cursor_last(&cursor->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
2784                         if (rc)
2785                                 return rc;
2786                 } else {
2787                         if ((rc = mdb_read_data(cursor->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
2788                                 return rc;
2789                 }
2790         }
2791
2792         MDB_SET_KEY(leaf, key);
2793         return MDB_SUCCESS;
2794 }
2795
2796 int
2797 mdb_cursor_get(MDB_cursor *cursor, MDB_val *key, MDB_val *data,
2798     MDB_cursor_op op)
2799 {
2800         int              rc;
2801         int              exact = 0;
2802
2803         assert(cursor);
2804
2805         switch (op) {
2806         case MDB_GET_BOTH:
2807         case MDB_GET_BOTH_RANGE:
2808                 if (data == NULL || cursor->mc_xcursor == NULL) {
2809                         rc = EINVAL;
2810                         break;
2811                 }
2812                 /* FALLTHRU */
2813         case MDB_SET:
2814         case MDB_SET_RANGE:
2815                 if (key == NULL || key->mv_size == 0 || key->mv_size > MAXKEYSIZE) {
2816                         rc = EINVAL;
2817                 } else if (op == MDB_SET_RANGE)
2818                         rc = mdb_cursor_set(cursor, key, data, op, NULL);
2819                 else
2820                         rc = mdb_cursor_set(cursor, key, data, op, &exact);
2821                 break;
2822         case MDB_GET_MULTIPLE:
2823                 if (data == NULL ||
2824                         !(cursor->mc_txn->mt_dbs[cursor->mc_dbi].md_flags & MDB_DUPFIXED) ||
2825                         !(cursor->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
2826                         rc = EINVAL;
2827                         break;
2828                 }
2829                 rc = MDB_SUCCESS;
2830                 if (!(cursor->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) ||
2831                         (cursor->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_EOF))
2832                         break;
2833                 goto fetchm;
2834         case MDB_NEXT_MULTIPLE:
2835                 if (data == NULL ||
2836                         !(cursor->mc_txn->mt_dbs[cursor->mc_dbi].md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
2837                         rc = EINVAL;
2838                         break;
2839                 }
2840                 if (!(cursor->mc_flags & C_INITIALIZED))
2841                         rc = mdb_cursor_first(cursor, key, data);
2842                 else
2843                         rc = mdb_cursor_next(cursor, key, data, MDB_NEXT_DUP);
2844                 if (rc == MDB_SUCCESS) {
2845                         if (cursor->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) {
2846                                 MDB_ppage       *top;
2847 fetchm:
2848                                 top = CURSOR_TOP(&cursor->mc_xcursor->mx_cursor);
2849                                 data->mv_size = NUMKEYS(top->mp_page) *
2850                                         cursor->mc_xcursor->mx_txn.mt_dbs[cursor->mc_xcursor->mx_cursor.mc_dbi].md_pad;
2851                                 data->mv_data = METADATA(top->mp_page);
2852                                 top->mp_ki = NUMKEYS(top->mp_page)-1;
2853                         } else {
2854                                 rc = MDB_NOTFOUND;
2855                         }
2856                 }
2857                 break;
2858         case MDB_NEXT:
2859         case MDB_NEXT_DUP:
2860         case MDB_NEXT_NODUP:
2861                 if (!(cursor->mc_flags & C_INITIALIZED))
2862                         rc = mdb_cursor_first(cursor, key, data);
2863                 else
2864                         rc = mdb_cursor_next(cursor, key, data, op);
2865                 break;
2866         case MDB_PREV:
2867         case MDB_PREV_DUP:
2868         case MDB_PREV_NODUP:
2869                 if (!(cursor->mc_flags & C_INITIALIZED) || (cursor->mc_flags & C_EOF))
2870                         rc = mdb_cursor_last(cursor, key, data);
2871                 else
2872                         rc = mdb_cursor_prev(cursor, key, data, op);
2873                 break;
2874         case MDB_FIRST:
2875                 rc = mdb_cursor_first(cursor, key, data);
2876                 break;
2877         case MDB_FIRST_DUP:
2878                 if (data == NULL ||
2879                         !(cursor->mc_txn->mt_dbs[cursor->mc_dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) ||
2880                         !(cursor->mc_flags & C_INITIALIZED) ||
2881                         !(cursor->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
2882                         rc = EINVAL;
2883                         break;
2884                 }
2885                 rc = mdb_cursor_first(&cursor->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
2886                 break;
2887         case MDB_LAST:
2888                 rc = mdb_cursor_last(cursor, key, data);
2889                 break;
2890         case MDB_LAST_DUP:
2891                 if (data == NULL ||
2892                         !(cursor->mc_txn->mt_dbs[cursor->mc_dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) ||
2893                         !(cursor->mc_flags & C_INITIALIZED) ||
2894                         !(cursor->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
2895                         rc = EINVAL;
2896                         break;
2897                 }
2898                 rc = mdb_cursor_last(&cursor->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
2899                 break;
2900         default:
2901                 DPRINTF("unhandled/unimplemented cursor operation %u", op);
2902                 rc = EINVAL;
2903                 break;
2904         }
2905
2906         return rc;
2907 }
2908
2909 static int
2910 mdb_cursor_touch(MDB_cursor *mc)
2911 {
2912         MDB_pageparent mpp;
2913         MDB_dhead *dh;
2914         unsigned int i;
2915         int rc;
2916
2917         mpp.mp_parent = NULL;
2918         mpp.mp_pi = 0;
2919         if (mc->mc_dbi > MAIN_DBI && !mc->mc_txn->mt_dbxs[mc->mc_dbi].md_dirty) {
2920                 rc = mdb_search_page(mc->mc_txn, MAIN_DBI, &mc->mc_txn->mt_dbxs[mc->mc_dbi].md_name,
2921                         NULL, 1, &mpp);
2922                 if (rc) return rc;
2923                 mc->mc_txn->mt_dbxs[mc->mc_dbi].md_dirty = 1;
2924         }
2925         for(i=0; i<mc->mc_snum; i++) {
2926                 mpp.mp_page = mc->mc_stack[i].mp_page;
2927                 if (!F_ISSET(mpp.mp_page->mp_flags, P_DIRTY)) {
2928                         rc = mdb_touch(mc->mc_txn, mc->mc_dbi, &mpp);
2929                         if (rc) return rc;
2930                         mc->mc_stack[i].mp_page = mpp.mp_page;
2931                         if (!i) {
2932                                 mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_root = mpp.mp_page->mp_pgno;
2933                         }
2934                 }
2935                 dh = ((MDB_dhead *)mpp.mp_page)-1;
2936                 dh->md_parent = mpp.mp_parent;
2937                 dh->md_pi = mpp.mp_pi;
2938                 mpp.mp_parent = mpp.mp_page;
2939                 mpp.mp_pi = mc->mc_stack[i].mp_ki;
2940         }
2941         return MDB_SUCCESS;
2942 }
2943
2944 int
2945 mdb_cursor_put(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
2946     unsigned int flags)
2947 {
2948         MDB_ppage       *top;
2949         MDB_node        *leaf;
2950         MDB_val xdata, *rdata, dkey;
2951         MDB_db dummy;
2952         char dbuf[PAGESIZE];
2953         int do_sub = 0;
2954         size_t nsize;
2955         DKBUF;
2956         int rc, rc2;
2957
2958         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
2959                 return EACCES;
2960
2961         DPRINTF("==> put db %u key [%s], size %zu, data size %zu",
2962                 mc->mc_dbi, DKEY(key), key->mv_size, data->mv_size);
2963
2964         dkey.mv_size = 0;
2965
2966         if (flags == MDB_CURRENT) {
2967                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
2968                         return EINVAL;
2969                 rc = MDB_SUCCESS;
2970         } else if (mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_root == P_INVALID) {
2971                 MDB_dpage *dp;
2972                 /* new database, write a root leaf page */
2973                 DPUTS("allocating new root leaf page");
2974                 if ((dp = mdb_new_page(mc->mc_txn, mc->mc_dbi, P_LEAF, 1)) == NULL) {
2975                         return ENOMEM;
2976                 }
2977                 mc->mc_snum = 0;
2978                 cursor_push_page(mc, &dp->p);
2979                 mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_root = dp->p.mp_pgno;
2980                 mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_depth++;
2981                 mc->mc_txn->mt_dbxs[mc->mc_dbi].md_dirty = 1;
2982                 if ((mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_DUPFIXED))
2983                         == MDB_DUPFIXED)
2984                         dp->p.mp_flags |= P_LEAF2;
2985                 mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
2986                 rc = MDB_NOTFOUND;
2987                 goto top;
2988         } else {
2989                 int exact = 0;
2990                 rc = mdb_cursor_set(mc, key, NULL, MDB_SET, &exact);
2991                 if (flags == MDB_NOOVERWRITE && rc == 0) {
2992                         DPRINTF("duplicate key [%s]", DKEY(key));
2993                         return MDB_KEYEXIST;
2994                 }
2995                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
2996                         return rc;
2997         }
2998
2999         /* Cursor is positioned, now make sure all pages are writable */
3000         rc2 = mdb_cursor_touch(mc);
3001         if (rc2) return rc2;
3002
3003 top:
3004         top = CURSOR_TOP(mc);
3005
3006         /* The key already exists */
3007         if (rc == MDB_SUCCESS) {
3008                 /* there's only a key anyway, so this is a no-op */
3009                 if (IS_LEAF2(top->mp_page)) {
3010                         unsigned int ksize = mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_pad;
3011                         if (key->mv_size != ksize)
3012                                 return EINVAL;
3013                         if (flags == MDB_CURRENT) {
3014                                 char *ptr = LEAF2KEY(top->mp_page, top->mp_ki, ksize);
3015                                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
3016                         }
3017                         return MDB_SUCCESS;
3018                 }
3019
3020                 leaf = NODEPTR(top->mp_page, top->mp_ki);
3021
3022                 /* DB has dups? */
3023                 if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_flags, MDB_DUPSORT)) {
3024                         /* Was a single item before, must convert now */
3025                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
3026                                 dkey.mv_size = NODEDSZ(leaf);
3027                                 dkey.mv_data = dbuf;
3028                                 memcpy(dbuf, NODEDATA(leaf), dkey.mv_size);
3029                                 /* data matches, ignore it */
3030                                 if (!mdb_dcmp(mc->mc_txn, mc->mc_dbi, data, &dkey))
3031                                         return (flags == MDB_NODUPDATA) ? MDB_KEYEXIST : MDB_SUCCESS;
3032                                 memset(&dummy, 0, sizeof(dummy));
3033                                 if (mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_flags & MDB_DUPFIXED) {
3034                                         dummy.md_pad = data->mv_size;
3035                                         dummy.md_flags = MDB_DUPFIXED;
3036                                         if (mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_flags & MDB_INTEGERDUP)
3037                                                 dummy.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
3038                                 }
3039                                 dummy.md_root = P_INVALID;
3040                                 if (dkey.mv_size == sizeof(MDB_db)) {
3041                                         memcpy(NODEDATA(leaf), &dummy, sizeof(dummy));
3042                                         goto put_sub;
3043                                 }
3044                                 mdb_del_node(top->mp_page, top->mp_ki, 0);
3045                                 do_sub = 1;
3046                                 rdata = &xdata;
3047                                 xdata.mv_size = sizeof(MDB_db);
3048                                 xdata.mv_data = &dummy;
3049                                 goto new_sub;
3050                         }
3051                         goto put_sub;
3052                 }
3053                 /* same size, just replace it */
3054                 if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA) &&
3055                         NODEDSZ(leaf) == data->mv_size) {
3056                         memcpy(NODEDATA(leaf), data->mv_data, data->mv_size);
3057                         goto done;
3058                 }
3059                 mdb_del_node(top->mp_page, top->mp_ki, 0);
3060         } else {
3061                 DPRINTF("inserting key at index %i", top->mp_ki);
3062         }
3063
3064         rdata = data;
3065
3066 new_sub:
3067         nsize = IS_LEAF2(top->mp_page) ? key->mv_size : mdb_leaf_size(mc->mc_txn->mt_env, key, rdata);
3068         if (SIZELEFT(top->mp_page) < nsize) {
3069                 rc = mdb_split(mc->mc_txn, mc->mc_dbi, &top->mp_page, &top->mp_ki, key, rdata, P_INVALID);
3070         } else {
3071                 /* There is room already in this leaf page. */
3072                 rc = mdb_add_node(mc->mc_txn, mc->mc_dbi, top->mp_page, top->mp_ki, key, rdata, 0, 0);
3073         }
3074
3075         if (rc != MDB_SUCCESS)
3076                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
3077         else {
3078                 /* Remember if we just added a subdatabase */
3079                 if (flags & F_SUBDATA) {
3080                         leaf = NODEPTR(top->mp_page, top->mp_ki);
3081                         leaf->mn_flags |= F_SUBDATA;
3082                 }
3083
3084                 /* Now store the actual data in the child DB. Note that we're
3085                  * storing the user data in the keys field, so there are strict
3086                  * size limits on dupdata. The actual data fields of the child
3087                  * DB are all zero size.
3088                  */
3089                 if (do_sub) {
3090                         leaf = NODEPTR(top->mp_page, top->mp_ki);
3091 put_sub:
3092                         if (flags == MDB_CURRENT)
3093                                 mdb_xcursor_init2(mc);
3094                         else
3095                                 mdb_xcursor_init1(mc, top->mp_page, leaf);
3096                         xdata.mv_size = 0;
3097                         xdata.mv_data = "";
3098                         if (flags == MDB_NODUPDATA)
3099                                 flags = MDB_NOOVERWRITE;
3100                         /* converted, write the original data first */
3101                         if (dkey.mv_size) {
3102                                 rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, &dkey, &xdata, flags);
3103                                 if (rc) return rc;
3104                                 leaf->mn_flags |= F_DUPDATA;
3105                         }
3106                         rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, &xdata, flags);
3107                         mdb_xcursor_fini(mc);
3108                         memcpy(NODEDATA(leaf),
3109                                 &mc->mc_xcursor->mx_txn.mt_dbs[mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_dbi],
3110                                 sizeof(MDB_db));
3111                 }
3112                 mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_entries++;
3113         }
3114 done:
3115         return rc;
3116 }
3117
3118 int
3119 mdb_cursor_del(MDB_cursor *mc, unsigned int flags)
3120 {
3121         MDB_pageparent mpp;
3122         MDB_ppage       *top;
3123         MDB_node        *leaf;
3124         int rc;
3125
3126         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
3127                 return EACCES;
3128
3129         if (!mc->mc_flags & C_INITIALIZED)
3130                 return EINVAL;
3131
3132         rc = mdb_cursor_touch(mc);
3133         if (rc) return rc;
3134
3135         top = CURSOR_TOP(mc);
3136         leaf = NODEPTR(top->mp_page, top->mp_ki);
3137         mpp.mp_page = top->mp_page;
3138         if (mc->mc_snum > 1) {
3139                 MDB_ppage *parent = CURSOR_PARENT(mc);
3140                 mpp.mp_parent = parent->mp_page;
3141                 mpp.mp_pi = parent->mp_ki;
3142         } else {
3143                 mpp.mp_parent = NULL;
3144                 mpp.mp_pi = 0;
3145         }
3146
3147         if (!IS_LEAF2(top->mp_page) && F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
3148                 MDB_pageparent mp2;
3149
3150                 if (flags != MDB_NODUPDATA) {
3151                         mdb_xcursor_init2(mc);
3152                         rc = mdb_cursor_del(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
3153                         mdb_xcursor_fini(mc);
3154                         /* If sub-DB still has entries, we're done */
3155                         if (mc->mc_xcursor->mx_txn.mt_dbs[mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_dbi].md_root
3156                                 != P_INVALID) {
3157                                 memcpy(NODEDATA(leaf),
3158                                         &mc->mc_xcursor->mx_txn.mt_dbs[mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_dbi],
3159                                         sizeof(MDB_db));
3160                                 mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_entries--;
3161                                 return rc;
3162                         }
3163                         /* otherwise fall thru and delete the sub-DB */
3164                 }
3165
3166                 /* add all the child DB's pages to the free list */
3167                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_snum = 0;
3168                 rc = mdb_search_page(&mc->mc_xcursor->mx_txn, mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_dbi,
3169                         NULL, &mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0, &mp2);
3170                 if (rc == MDB_SUCCESS) {
3171                         MDB_ppage *top, *parent;
3172                         MDB_node *ni;
3173                         unsigned int i;
3174 #if 0
3175                         MDB_dpage *dp;
3176                         ID2     mid;
3177                         int dirty_root = 0;
3178 #endif
3179
3180                         mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_entries -=
3181                                 mc->mc_xcursor->mx_txn.mt_dbs[mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_dbi].md_entries;
3182
3183                         cursor_pop_page(&mc->mc_xcursor->mx_cursor);
3184                         if (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_snum) {
3185 #if 0
3186                                 if (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_stack[0].mp_page->mp_flags & P_DIRTY) {
3187                                         dirty_root = 1;
3188                                 }
3189 #endif
3190                                 while (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_snum > 1) {
3191                                         top = CURSOR_TOP(&mc->mc_xcursor->mx_cursor);
3192                                         parent = CURSOR_PARENT(&mc->mc_xcursor->mx_cursor);
3193                                         for (i=0; i<NUMKEYS(top->mp_page); i++) {
3194                                                 MDB_page *mp;
3195                                                 pgno_t pg;
3196                                                 ni = NODEPTR(top->mp_page, i);
3197                                                 pg = NODEPGNO(ni);
3198                                                 if ((rc = mdb_get_page(mc->mc_txn, pg, &mp)))
3199                                                         return rc;
3200 #if 0
3201                                                 if (mp->mp_flags & P_DIRTY) {
3202                                                         /* drop it */
3203                                                         mid.mid = pg;
3204                                                         mdb_mid2l_delete(mc->mc_txn->mt_u.dirty_list, &mid);
3205                                                         dp = mid.mptr;
3206                                                         dp->h.md_parent = (MDB_page *)mc->mc_txn->mt_env->me_dpages;
3207                                                         mc->mc_txn->mt_env->me_dpages = dp;
3208                                                 } else
3209 #endif
3210                                                 {
3211                                                         /* free it */
3212                                                         mdb_midl_append(mc->mc_txn->mt_free_pgs, pg);
3213                                                 }
3214                                         }
3215                                         rc = mdb_sibling(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 1);
3216                                         if (rc) break;
3217                                 }
3218                         }
3219 #if 0
3220                         if (dirty_root) {
3221                                 /* drop it */
3222                                 mid.mid = mc->mc_xcursor->mx_txn.mt_dbs[mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_dbi].md_root;
3223                                 mdb_mid2l_delete(mc->mc_txn->mt_u.dirty_list, &mid);
3224                                 dp = mid.mptr;
3225                                 dp->h.md_parent = (MDB_page *)mc->mc_txn->mt_env->me_dpages;
3226                                 mc->mc_txn->mt_env->me_dpages = dp;
3227                         } else
3228 #endif
3229                         {
3230                                 /* free it */
3231                                 mdb_midl_append(mc->mc_txn->mt_free_pgs,
3232                                         mc->mc_xcursor->mx_txn.mt_dbs[mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_dbi].md_root);
3233                         }
3234                 }
3235         }
3236
3237         return mdb_del0(mc, top->mp_ki, &mpp, leaf);
3238 }
3239
3240 /* Allocate a page and initialize it
3241  */
3242 static MDB_dpage *
3243 mdb_new_page(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, uint32_t flags, int num)
3244 {
3245         MDB_dpage       *dp;
3246
3247         if ((dp = mdb_alloc_page(txn, dbi, NULL, 0, num)) == NULL)
3248                 return NULL;
3249         DPRINTF("allocated new mpage %lu, page size %u",
3250             dp->p.mp_pgno, txn->mt_env->me_psize);
3251         dp->p.mp_flags = flags | P_DIRTY;
3252         dp->p.mp_lower = PAGEHDRSZ;
3253         dp->p.mp_upper = txn->mt_env->me_psize;
3254
3255         if (IS_BRANCH(&dp->p))
3256                 txn->mt_dbs[dbi].md_branch_pages++;
3257         else if (IS_LEAF(&dp->p))
3258                 txn->mt_dbs[dbi].md_leaf_pages++;
3259         else if (IS_OVERFLOW(&dp->p)) {
3260                 txn->mt_dbs[dbi].md_overflow_pages += num;
3261                 dp->p.mp_pages = num;
3262         }
3263
3264         return dp;
3265 }
3266
3267 static size_t
3268 mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data)
3269 {
3270         size_t           sz;
3271
3272         sz = LEAFSIZE(key, data);
3273         if (data->mv_size >= env->me_psize / MDB_MINKEYS) {
3274                 /* put on overflow page */
3275                 sz -= data->mv_size - sizeof(pgno_t);
3276         }
3277         sz += sz & 1;
3278
3279         return sz + sizeof(indx_t);
3280 }
3281
3282 static size_t
3283 mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key)
3284 {
3285         size_t           sz;
3286
3287         sz = INDXSIZE(key);
3288         if (sz >= env->me_psize / MDB_MINKEYS) {
3289                 /* put on overflow page */
3290                 /* not implemented */
3291                 /* sz -= key->size - sizeof(pgno_t); */
3292         }
3293
3294         return sz + sizeof(indx_t);
3295 }
3296
3297 static int
3298 mdb_add_node(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_page *mp, indx_t indx,
3299     MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, uint8_t flags)
3300 {
3301         unsigned int     i;
3302         size_t           node_size = NODESIZE;
3303         indx_t           ofs;
3304         MDB_node        *node;
3305         MDB_dpage       *ofp = NULL;            /* overflow page */
3306         DKBUF;
3307
3308         assert(mp->mp_upper >= mp->mp_lower);
3309
3310         DPRINTF("add to %s page %lu index %i, data size %zu key size %zu [%s]",
3311             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch",
3312             mp->mp_pgno, indx, data ? data->mv_size : 0,
3313                 key ? key->mv_size : 0, key ? DKEY(key) : NULL);
3314
3315         if (IS_LEAF2(mp)) {
3316                 /* Move higher keys up one slot. */
3317                 int ksize = txn->mt_dbs[dbi].md_pad, dif;
3318                 char *ptr = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
3319                 dif = NUMKEYS(mp) - indx;
3320                 if (dif > 0)
3321                         memmove(ptr+ksize, ptr, dif*ksize);
3322                 /* insert new key */
3323                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
3324
3325                 /* Just using these for counting */
3326                 mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
3327                 mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
3328                 return MDB_SUCCESS;
3329         }
3330
3331         if (key != NULL)
3332                 node_size += key->mv_size;
3333
3334         if (IS_LEAF(mp)) {
3335                 assert(data);
3336                 if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA)) {
3337                         /* Data already on overflow page. */
3338                         node_size += sizeof(pgno_t);
3339                 } else if (data->mv_size >= txn->mt_env->me_psize / MDB_MINKEYS) {
3340                         int ovpages = OVPAGES(data->mv_size, txn->mt_env->me_psize);
3341                         /* Put data on overflow page. */
3342                         DPRINTF("data size is %zu, put on overflow page",
3343                             data->mv_size);
3344                         node_size += sizeof(pgno_t);
3345                         if ((ofp = mdb_new_page(txn, dbi, P_OVERFLOW, ovpages)) == NULL)
3346                                 return ENOMEM;
3347                         DPRINTF("allocated overflow page %lu", ofp->p.mp_pgno);
3348                         flags |= F_BIGDATA;
3349                 } else {
3350                         node_size += data->mv_size;
3351                 }
3352         }
3353         node_size += node_size & 1;
3354
3355         if (node_size + sizeof(indx_t) > SIZELEFT(mp)) {
3356                 DPRINTF("not enough room in page %lu, got %u ptrs",
3357                     mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp));
3358                 DPRINTF("upper - lower = %u - %u = %u", mp->mp_upper, mp->mp_lower,
3359                     mp->mp_upper - mp->mp_lower);
3360                 DPRINTF("node size = %zu", node_size);
3361                 return ENOSPC;
3362         }
3363
3364         /* Move higher pointers up one slot. */
3365         for (i = NUMKEYS(mp); i > indx; i--)
3366                 mp->mp_ptrs[i] = mp->mp_ptrs[i - 1];
3367
3368         /* Adjust free space offsets. */
3369         ofs = mp->mp_upper - node_size;
3370         assert(ofs >= mp->mp_lower + sizeof(indx_t));
3371         mp->mp_ptrs[indx] = ofs;
3372         mp->mp_upper = ofs;
3373         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
3374
3375         /* Write the node data. */
3376         node = NODEPTR(mp, indx);
3377         node->mn_ksize = (key == NULL) ? 0 : key->mv_size;
3378         node->mn_flags = flags;
3379         if (IS_LEAF(mp))
3380                 SETDSZ(node,data->mv_size);
3381         else
3382                 SETPGNO(node,pgno);
3383
3384         if (key)
3385                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
3386
3387         if (IS_LEAF(mp)) {
3388                 assert(key);
3389                 if (ofp == NULL) {
3390                         if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA))
3391                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
3392                                     sizeof(pgno_t));
3393                         else
3394                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
3395                                     data->mv_size);
3396                 } else {
3397                         memcpy(node->mn_data + key->mv_size, &ofp->p.mp_pgno,
3398                             sizeof(pgno_t));
3399                         memcpy(METADATA(&ofp->p), data->mv_data, data->mv_size);
3400                 }
3401         }
3402
3403         return MDB_SUCCESS;
3404 }
3405
3406 static void
3407 mdb_del_node(MDB_page *mp, indx_t indx, int ksize)
3408 {
3409         unsigned int     sz;
3410         indx_t           i, j, numkeys, ptr;
3411         MDB_node        *node;
3412         char            *base;
3413
3414         DPRINTF("delete node %u on %s page %lu", indx,
3415             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mp->mp_pgno);
3416         assert(indx < NUMKEYS(mp));
3417
3418         if (IS_LEAF2(mp)) {
3419                 int x = NUMKEYS(mp) - 1 - indx;
3420                 base = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
3421                 if (x)
3422                         memmove(base, base + ksize, x * ksize);
3423                 mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
3424                 mp->mp_upper += ksize - sizeof(indx_t);
3425                 return;
3426         }
3427
3428         node = NODEPTR(mp, indx);
3429         sz = NODESIZE + node->mn_ksize;
3430         if (IS_LEAF(mp)) {
3431                 if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
3432                         sz += sizeof(pgno_t);
3433                 else
3434                         sz += NODEDSZ(node);
3435         }
3436         sz += sz & 1;
3437
3438         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
3439         numkeys = NUMKEYS(mp);
3440         for (i = j = 0; i < numkeys; i++) {
3441                 if (i != indx) {
3442                         mp->mp_ptrs[j] = mp->mp_ptrs[i];
3443                         if (mp->mp_ptrs[i] < ptr)
3444                                 mp->mp_ptrs[j] += sz;
3445                         j++;
3446                 }
3447         }
3448
3449         base = (char *)mp + mp->mp_upper;
3450         memmove(base + sz, base, ptr - mp->mp_upper);
3451
3452         mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
3453         mp->mp_upper += sz;
3454 }
3455
3456 static void
3457 mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc)
3458 {
3459         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
3460         MDB_dbi dbn;
3461
3462         mx->mx_txn = *mc->mc_txn;
3463         mx->mx_txn.mt_dbxs = mx->mx_dbxs;
3464         mx->mx_txn.mt_dbs = mx->mx_dbs;
3465         mx->mx_dbxs[0] = mc->mc_txn->mt_dbxs[0];
3466         mx->mx_dbxs[1] = mc->mc_txn->mt_dbxs[1];
3467         if (mc->mc_dbi > 1) {
3468                 mx->mx_dbxs[2] = mc->mc_txn->mt_dbxs[mc->mc_dbi];
3469                 dbn = 2;
3470         } else {
3471                 dbn = 1;
3472         }
3473         mx->mx_dbxs[dbn+1].md_parent = dbn;
3474         mx->mx_dbxs[dbn+1].md_cmp = mx->mx_dbxs[dbn].md_dcmp;
3475         mx->mx_dbxs[dbn+1].md_rel = mx->mx_dbxs[dbn].md_rel;
3476         mx->mx_dbxs[dbn+1].md_dirty = 0;
3477         mx->mx_txn.mt_numdbs = dbn+2;
3478         mx->mx_txn.mt_u = mc->mc_txn->mt_u;
3479
3480         mx->mx_cursor.mc_xcursor = NULL;
3481         mx->mx_cursor.mc_txn = &mx->mx_txn;
3482         mx->mx_cursor.mc_dbi = dbn+1;
3483 }
3484
3485 static void
3486 mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp, MDB_node *node)
3487 {
3488         MDB_db *db = NODEDATA(node);
3489         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
3490         MDB_dbi dbn;
3491         mx->mx_dbs[0] = mc->mc_txn->mt_dbs[0];
3492         mx->mx_dbs[1] = mc->mc_txn->mt_dbs[1];
3493         if (mc->mc_dbi > 1) {
3494                 mx->mx_dbs[2] = mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi];
3495                 mx->mx_dbxs[2].md_dirty = mc->mc_txn->mt_dbxs[mc->mc_dbi].md_dirty;
3496                 dbn = 3;
3497         } else {
3498                 dbn = 2;
3499         }
3500         DPRINTF("Sub-db %u for db %u root page %lu", dbn, mc->mc_dbi, db->md_root);
3501         mx->mx_dbs[dbn] = *db;
3502         if (F_ISSET(mp->mp_flags, P_DIRTY))
3503                 mx->mx_dbxs[dbn].md_dirty = 1;
3504         mx->mx_dbxs[dbn].md_name.mv_data = NODEKEY(node);
3505         mx->mx_dbxs[dbn].md_name.mv_size = node->mn_ksize;
3506         mx->mx_txn.mt_next_pgno = mc->mc_txn->mt_next_pgno;
3507         mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
3508         mx->mx_cursor.mc_flags = 0;
3509 }
3510
3511 static void
3512 mdb_xcursor_init2(MDB_cursor *mc)
3513 {
3514         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
3515         MDB_dbi dbn;
3516         mx->mx_dbs[0] = mc->mc_txn->mt_dbs[0];
3517         mx->mx_dbs[1] = mc->mc_txn->mt_dbs[1];
3518         if (mc->mc_dbi > 1) {
3519                 mx->mx_dbs[2] = mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi];
3520                 mx->mx_dbxs[2].md_dirty = mc->mc_txn->mt_dbxs[mc->mc_dbi].md_dirty;
3521                 dbn = 3;
3522         } else {
3523                 dbn = 2;
3524         }
3525         DPRINTF("Sub-db %u for db %u root page %lu", dbn, mc->mc_dbi,
3526                 mx->mx_dbs[dbn].md_root);
3527         mx->mx_txn.mt_next_pgno = mc->mc_txn->mt_next_pgno;
3528 }
3529
3530 static void
3531 mdb_xcursor_fini(MDB_cursor *mc)
3532 {
3533         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
3534         mc->mc_txn->mt_next_pgno = mx->mx_txn.mt_next_pgno;
3535         mc->mc_txn->mt_dbs[0] = mx->mx_dbs[0];
3536         mc->mc_txn->mt_dbs[1] = mx->mx_dbs[1];
3537         if (mc->mc_dbi > 1) {
3538                 mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi] = mx->mx_dbs[2];
3539                 mc->mc_txn->mt_dbxs[mc->mc_dbi].md_dirty = mx->mx_dbxs[2].md_dirty;
3540         }
3541 }
3542
3543 int
3544 mdb_cursor_open(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cursor **ret)
3545 {
3546         MDB_cursor      *cursor;
3547         size_t size = sizeof(MDB_cursor);
3548
3549         if (txn == NULL || ret == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
3550                 return EINVAL;
3551
3552         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT)
3553                 size += sizeof(MDB_xcursor);
3554
3555         if ((cursor = calloc(1, size)) != NULL) {
3556                 cursor->mc_dbi = dbi;
3557                 cursor->mc_txn = txn;
3558                 if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
3559                         MDB_xcursor *mx = (MDB_xcursor *)(cursor + 1);
3560                         cursor->mc_xcursor = mx;
3561                         mdb_xcursor_init0(cursor);
3562                 }
3563         } else {
3564                 return ENOMEM;
3565         }
3566
3567         *ret = cursor;
3568
3569         return MDB_SUCCESS;
3570 }
3571
3572 /* Return the count of duplicate data items for the current key */
3573 int
3574 mdb_cursor_count(MDB_cursor *mc, unsigned long *countp)
3575 {
3576         MDB_ppage       *top;
3577         MDB_node        *leaf;
3578
3579         if (mc == NULL || countp == NULL)
3580                 return EINVAL;
3581
3582         if (!(mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_flags & MDB_DUPSORT))
3583                 return EINVAL;
3584
3585         top = CURSOR_TOP(mc);
3586         leaf = NODEPTR(top->mp_page, top->mp_ki);
3587         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
3588                 *countp = 1;
3589         } else {
3590                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED))
3591                         return EINVAL;
3592
3593                 *countp = mc->mc_xcursor->mx_txn.mt_dbs[mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_dbi].md_entries;
3594         }
3595         return MDB_SUCCESS;
3596 }
3597
3598 #if 0
3599 static void
3600 mdb_cursor_reset(MDB_cursor *mc)
3601 {
3602         if (mc != NULL) {
3603                 if (mc->mc_flags & C_XDIRTY) {
3604
3605                         mdb_xcursor_fini(mc);
3606
3607                         /* If sub-DB still has entries, update root record */
3608                         if (mc->mc_xcursor->mx_txn.mt_dbs[mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_dbi].md_root
3609                                 != P_INVALID) {
3610                                 MDB_ppage *top;
3611                                 MDB_node *leaf;
3612                                 top = CURSOR_TOP(mc);
3613                                 leaf = NODEPTR(top->mp_page, top->mp_ki);
3614                                 memcpy(NODEDATA(leaf),
3615                                         &mc->mc_xcursor->mx_txn.mt_dbs[mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_dbi],
3616                                         sizeof(MDB_db));
3617                         }
3618                         mc->mc_flags ^= C_XDIRTY;
3619                 }
3620         }
3621 }
3622 #endif
3623
3624 void
3625 mdb_cursor_close(MDB_cursor *cursor)
3626 {
3627         if (cursor != NULL) {
3628                 free(cursor);
3629         }
3630 }
3631
3632 static int
3633 mdb_update_key(MDB_page *mp, indx_t indx, MDB_val *key)
3634 {
3635         indx_t                   ptr, i, numkeys;
3636         int                      delta;
3637         size_t                   len;
3638         MDB_node                *node;
3639         char                    *base;
3640         DKBUF;
3641
3642         node = NODEPTR(mp, indx);
3643         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
3644         DPRINTF("update key %u (ofs %u) [%.*s] to [%s] on page %lu",
3645             indx, ptr,
3646             (int)node->mn_ksize, (char *)NODEKEY(node),
3647                 DKEY(key),
3648             mp->mp_pgno);
3649
3650         delta = key->mv_size - node->mn_ksize;
3651         if (delta) {
3652                 if (delta > 0 && SIZELEFT(mp) < delta) {
3653                         DPRINTF("OUCH! Not enough room, delta = %d", delta);
3654                         return ENOSPC;
3655                 }
3656
3657                 numkeys = NUMKEYS(mp);
3658                 for (i = 0; i < numkeys; i++) {
3659                         if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
3660                                 mp->mp_ptrs[i] -= delta;
3661                 }
3662
3663                 base = (char *)mp + mp->mp_upper;
3664                 len = ptr - mp->mp_upper + NODESIZE;
3665                 memmove(base - delta, base, len);
3666                 mp->mp_upper -= delta;
3667
3668                 node = NODEPTR(mp, indx);
3669                 node->mn_ksize = key->mv_size;
3670         }
3671
3672         memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
3673
3674         return MDB_SUCCESS;
3675 }
3676
3677 /* Move a node from src to dst.
3678  */
3679 static int
3680 mdb_move_node(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_pageparent *src, indx_t srcindx,
3681     MDB_pageparent *dst, indx_t dstindx)
3682 {
3683         int                      rc;
3684         MDB_node                *srcnode;
3685         MDB_val          key, data;
3686         DKBUF;
3687
3688         /* Mark src and dst as dirty. */
3689         if ((rc = mdb_touch(txn, dbi, src)) ||
3690             (rc = mdb_touch(txn, dbi, dst)))
3691                 return rc;;
3692
3693         if (IS_LEAF2(src->mp_page)) {
3694                 srcnode = NODEPTR(src->mp_page, 0);     /* fake */
3695                 key.mv_size = txn->mt_dbs[dbi].md_pad;
3696                 key.mv_data = LEAF2KEY(src->mp_page, srcindx, key.mv_size);
3697                 data.mv_size = 0;
3698                 data.mv_data = NULL;
3699         } else {
3700                 if (srcindx == 0 && IS_BRANCH(src->mp_page)) {
3701                         /* must find the lowest key below src */
3702                         MDB_pageparent mpp;
3703                         mpp.mp_page = src->mp_page;
3704                         mpp.mp_pi = 0;
3705                         mdb_search_page_root(txn, dbi, NULL, NULL, 0, &mpp);
3706                         srcnode = NODEPTR(mpp.mp_page, 0);
3707                 } else {
3708                         srcnode = NODEPTR(src->mp_page, srcindx);
3709                 }
3710                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
3711                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
3712                 data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
3713                 data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
3714         }
3715         DPRINTF("moving %s node %u [%s] on page %lu to node %u on page %lu",
3716             IS_LEAF(src->mp_page) ? "leaf" : "branch",
3717             srcindx,
3718                 DKEY(&key),
3719             src->mp_page->mp_pgno,
3720             dstindx, dst->mp_page->mp_pgno);
3721
3722         /* Add the node to the destination page.
3723          */
3724         rc = mdb_add_node(txn, dbi, dst->mp_page, dstindx, &key, &data, NODEPGNO(srcnode),
3725             srcnode->mn_flags);
3726         if (rc != MDB_SUCCESS)
3727                 return rc;
3728
3729         /* Delete the node from the source page.
3730          */
3731         mdb_del_node(src->mp_page, srcindx, key.mv_size);
3732
3733         /* Update the parent separators.
3734          */
3735         if (srcindx == 0) {
3736                 if (src->mp_pi != 0) {
3737                         if (IS_LEAF2(src->mp_page)) {
3738                                 key.mv_data = LEAF2KEY(src->mp_page, srcindx, key.mv_size);
3739                         } else {
3740                                 srcnode = NODEPTR(src->mp_page, srcindx);
3741                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
3742                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
3743                         }
3744                         DPRINTF("update separator for source page %lu to [%s]",
3745                                 src->mp_page->mp_pgno, DKEY(&key));
3746                         if ((rc = mdb_update_key(src->mp_parent, src->mp_pi,
3747                                 &key)) != MDB_SUCCESS)
3748                                 return rc;
3749                 }
3750                 if (IS_BRANCH(src->mp_page)) {
3751                         MDB_val  nullkey;
3752                         nullkey.mv_size = 0;
3753                         assert(mdb_update_key(src->mp_page, 0, &nullkey) == MDB_SUCCESS);
3754                 }
3755         }
3756
3757         if (dstindx == 0) {
3758                 if (dst->mp_pi != 0) {
3759                         if (IS_LEAF2(src->mp_page)) {
3760                                 key.mv_data = LEAF2KEY(dst->mp_page, 0, key.mv_size);
3761                         } else {
3762                                 srcnode = NODEPTR(dst->mp_page, 0);
3763                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
3764                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
3765                         }
3766                         DPRINTF("update separator for destination page %lu to [%s]",
3767                                 dst->mp_page->mp_pgno, DKEY(&key));
3768                         if ((rc = mdb_update_key(dst->mp_parent, dst->mp_pi,
3769                                 &key)) != MDB_SUCCESS)
3770                                 return rc;
3771                 }
3772                 if (IS_BRANCH(dst->mp_page)) {
3773                         MDB_val  nullkey;
3774                         nullkey.mv_size = 0;
3775                         assert(mdb_update_key(dst->mp_page, 0, &nullkey) == MDB_SUCCESS);
3776                 }
3777         }
3778
3779         return MDB_SUCCESS;
3780 }
3781
3782 static int
3783 mdb_merge(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_pageparent *src, MDB_pageparent *dst)
3784 {
3785         int                      rc;
3786         indx_t                   i;
3787         MDB_node                *srcnode;
3788         MDB_val          key, data;
3789         MDB_pageparent  mpp;
3790         MDB_dhead *dh;
3791
3792         DPRINTF("merging page %lu and %lu", src->mp_page->mp_pgno, dst->mp_page->mp_pgno);
3793
3794         assert(txn != NULL);
3795         assert(src->mp_parent); /* can't merge root page */
3796         assert(dst->mp_parent);
3797
3798         /* Mark src and dst as dirty. */
3799         if ((rc = mdb_touch(txn, dbi, src)) ||
3800             (rc = mdb_touch(txn, dbi, dst)))
3801                 return rc;
3802
3803         /* Move all nodes from src to dst.
3804          */
3805         if (IS_LEAF2(src->mp_page)) {
3806                 key.mv_size = txn->mt_dbs[dbi].md_pad;
3807                 key.mv_data = METADATA(src->mp_page);
3808                 for (i = 0; i < NUMKEYS(src->mp_page); i++) {
3809                         rc = mdb_add_node(txn, dbi, dst->mp_page, NUMKEYS(dst->mp_page), &key,
3810                                 NULL, 0, 0);
3811                         if (rc != MDB_SUCCESS)
3812                                 return rc;
3813                         key.mv_data = (char *)key.mv_data + key.mv_size;
3814                 }
3815         } else {
3816                 for (i = 0; i < NUMKEYS(src->mp_page); i++) {
3817                         srcnode = NODEPTR(src->mp_page, i);
3818
3819                         key.mv_size = srcnode->mn_ksize;
3820                         key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
3821                         data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
3822                         data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
3823                         rc = mdb_add_node(txn, dbi, dst->mp_page, NUMKEYS(dst->mp_page), &key,
3824                                 &data, NODEPGNO(srcnode), srcnode->mn_flags);
3825                         if (rc != MDB_SUCCESS)
3826                                 return rc;
3827                 }
3828         }
3829
3830         DPRINTF("dst page %lu now has %u keys (%.1f%% filled)",
3831             dst->mp_page->mp_pgno, NUMKEYS(dst->mp_page), (float)PAGEFILL(txn->mt_env, dst->mp_page) / 10);
3832
3833         /* Unlink the src page from parent.
3834          */
3835         mdb_del_node(src->mp_parent, src->mp_pi, 0);
3836         if (src->mp_pi == 0) {
3837                 key.mv_size = 0;
3838                 if ((rc = mdb_update_key(src->mp_parent, 0, &key)) != MDB_SUCCESS)
3839                         return rc;
3840         }
3841
3842         if (IS_LEAF(src->mp_page))
3843                 txn->mt_dbs[dbi].md_leaf_pages--;
3844         else
3845                 txn->mt_dbs[dbi].md_branch_pages--;
3846
3847         mpp.mp_page = src->mp_parent;
3848         dh = (MDB_dhead *)src->mp_parent;
3849         dh--;
3850         mpp.mp_parent = dh->md_parent;
3851         mpp.mp_pi = dh->md_pi;
3852
3853         return mdb_rebalance(txn, dbi, &mpp);
3854 }
3855
3856 #define FILL_THRESHOLD   250
3857
3858 static int
3859 mdb_rebalance(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_pageparent *mpp)
3860 {
3861         MDB_node        *node;
3862         MDB_page        *root;
3863         MDB_pageparent npp;
3864         indx_t           si = 0, di = 0;
3865         int rc;
3866
3867         assert(txn != NULL);
3868         assert(mpp != NULL);
3869
3870         DPRINTF("rebalancing %s page %lu (has %u keys, %.1f%% full)",
3871             IS_LEAF(mpp->mp_page) ? "leaf" : "branch",
3872             mpp->mp_page->mp_pgno, NUMKEYS(mpp->mp_page), (float)PAGEFILL(txn->mt_env, mpp->mp_page) / 10);
3873
3874         if (PAGEFILL(txn->mt_env, mpp->mp_page) >= FILL_THRESHOLD) {
3875                 DPRINTF("no need to rebalance page %lu, above fill threshold",
3876                     mpp->mp_page->mp_pgno);
3877                 return MDB_SUCCESS;
3878         }
3879
3880         if (mpp->mp_parent == NULL) {
3881                 if (NUMKEYS(mpp->mp_page) == 0) {
3882                         DPUTS("tree is completely empty");
3883                         txn->mt_dbs[dbi].md_root = P_INVALID;
3884                         txn->mt_dbs[dbi].md_depth = 0;
3885                         txn->mt_dbs[dbi].md_leaf_pages = 0;
3886                         mdb_midl_append(txn->mt_free_pgs, mpp->mp_page->mp_pgno);
3887                 } else if (IS_BRANCH(mpp->mp_page) && NUMKEYS(mpp->mp_page) == 1) {
3888                         DPUTS("collapsing root page!");
3889                         mdb_midl_append(txn->mt_free_pgs, mpp->mp_page->mp_pgno);
3890                         txn->mt_dbs[dbi].md_root = NODEPGNO(NODEPTR(mpp->mp_page, 0));
3891                         if ((rc = mdb_get_page(txn, txn->mt_dbs[dbi].md_root, &root)))
3892                                 return rc;
3893                         txn->mt_dbs[dbi].md_depth--;
3894                         txn->mt_dbs[dbi].md_branch_pages--;
3895                 } else
3896                         DPUTS("root page doesn't need rebalancing");
3897                 return MDB_SUCCESS;
3898         }
3899
3900         /* The parent (branch page) must have at least 2 pointers,
3901          * otherwise the tree is invalid.
3902          */
3903         assert(NUMKEYS(mpp->mp_parent) > 1);
3904
3905         /* Leaf page fill factor is below the threshold.
3906          * Try to move keys from left or right neighbor, or
3907          * merge with a neighbor page.
3908          */
3909
3910         /* Find neighbors.
3911          */
3912         if (mpp->mp_pi == 0) {
3913                 /* We're the leftmost leaf in our parent.
3914                  */
3915                 DPUTS("reading right neighbor");
3916                 node = NODEPTR(mpp->mp_parent, mpp->mp_pi + 1);
3917                 if ((rc = mdb_get_page(txn, NODEPGNO(node), &npp.mp_page)))
3918                         return rc;
3919                 npp.mp_pi = mpp->mp_pi + 1;
3920                 si = 0;
3921                 di = NUMKEYS(mpp->mp_page);
3922         } else {
3923                 /* There is at least one neighbor to the left.
3924                  */
3925                 DPUTS("reading left neighbor");
3926                 node = NODEPTR(mpp->mp_parent, mpp->mp_pi - 1);
3927                 if ((rc = mdb_get_page(txn, NODEPGNO(node), &npp.mp_page)))
3928                         return rc;
3929                 npp.mp_pi = mpp->mp_pi - 1;
3930                 si = NUMKEYS(npp.mp_page) - 1;
3931                 di = 0;
3932         }
3933         npp.mp_parent = mpp->mp_parent;
3934
3935         DPRINTF("found neighbor page %lu (%u keys, %.1f%% full)",
3936             npp.mp_page->mp_pgno, NUMKEYS(npp.mp_page), (float)PAGEFILL(txn->mt_env, npp.mp_page) / 10);
3937
3938         /* If the neighbor page is above threshold and has at least two
3939          * keys, move one key from it.
3940          *
3941          * Otherwise we should try to merge them.
3942          */
3943         if (PAGEFILL(txn->mt_env, npp.mp_page) >= FILL_THRESHOLD && NUMKEYS(npp.mp_page) >= 2)
3944                 return mdb_move_node(txn, dbi, &npp, si, mpp, di);
3945         else { /* FIXME: if (has_enough_room()) */
3946                 if (mpp->mp_pi == 0)
3947                         return mdb_merge(txn, dbi, &npp, mpp);
3948                 else
3949                         return mdb_merge(txn, dbi, mpp, &npp);
3950         }
3951 }
3952
3953 static int
3954 mdb_del0(MDB_cursor *mc, unsigned int ki, MDB_pageparent *mpp, MDB_node *leaf)
3955 {
3956         int rc;
3957
3958         /* add overflow pages to free list */
3959         if (!IS_LEAF2(mpp->mp_page) && F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
3960                 int i, ovpages;
3961                 pgno_t pg;
3962
3963                 memcpy(&pg, NODEDATA(leaf), sizeof(pg));
3964                 ovpages = OVPAGES(NODEDSZ(leaf), mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
3965                 for (i=0; i<ovpages; i++) {
3966                         DPRINTF("freed ov page %lu", pg);
3967                         mdb_midl_append(mc->mc_txn->mt_free_pgs, pg);
3968                         pg++;
3969                 }
3970         }
3971         mdb_del_node(mpp->mp_page, ki, mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_pad);
3972         mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_entries--;
3973         rc = mdb_rebalance(mc->mc_txn, mc->mc_dbi, mpp);
3974         if (rc != MDB_SUCCESS)
3975                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
3976
3977         return rc;
3978 }
3979
3980 int
3981 mdb_del(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
3982     MDB_val *key, MDB_val *data)
3983 {
3984         MDB_cursor mc;
3985         MDB_xcursor mx;
3986         MDB_cursor_op op;
3987         MDB_val rdata, *xdata;
3988         int              rc, exact;
3989         DKBUF;
3990
3991         assert(key != NULL);
3992
3993         DPRINTF("====> delete db %u key [%s]", dbi, DKEY(key));
3994
3995         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
3996                 return EINVAL;
3997
3998         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
3999                 return EACCES;
4000         }
4001
4002         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MAXKEYSIZE) {
4003                 return EINVAL;
4004         }
4005
4006         mc.mc_txn = txn;
4007         mc.mc_dbi = dbi;
4008         mc.mc_flags = 0;
4009         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
4010                 mc.mc_xcursor = &mx;
4011                 mdb_xcursor_init0(&mc);
4012         } else {
4013                 mc.mc_xcursor = NULL;
4014         }
4015
4016         exact = 0;
4017         if (data) {
4018                 op = MDB_GET_BOTH;
4019                 rdata = *data;
4020                 xdata = &rdata;
4021         } else {
4022                 op = MDB_SET;
4023                 xdata = NULL;
4024         }
4025         rc = mdb_cursor_set(&mc, key, xdata, op, &exact);
4026         if (rc == 0)
4027                 rc = mdb_cursor_del(&mc, data ? 0 : MDB_NODUPDATA);
4028         return rc;
4029 }
4030
4031 /* Split page <*mpp>, and insert <key,(data|newpgno)> in either left or
4032  * right sibling, at index <*newindxp> (as if unsplit). Updates *mpp and
4033  * *newindxp with the actual values after split, ie if *mpp and *newindxp
4034  * refer to a node in the new right sibling page.
4035  */
4036 static int
4037 mdb_split(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_page **mpp, unsigned int *newindxp,
4038     MDB_val *newkey, MDB_val *newdata, pgno_t newpgno)
4039 {
4040         uint8_t          flags;
4041         int              rc = MDB_SUCCESS, ins_new = 0;
4042         indx_t           newindx;
4043         pgno_t           pgno = 0;
4044         unsigned int     i, j, split_indx, nkeys, pmax;
4045         MDB_node        *node;
4046         MDB_val  sepkey, rkey, rdata;
4047         MDB_page        *copy, *cptr;
4048         MDB_dpage       *mdp, *rdp, *pdp;
4049         MDB_dhead *dh;
4050         DKBUF;
4051
4052         assert(txn != NULL);
4053
4054         dh = ((MDB_dhead *)*mpp) - 1;
4055         mdp = (MDB_dpage *)dh;
4056         newindx = *newindxp;
4057
4058         DPRINTF("-----> splitting %s page %lu and adding [%s] at index %i",
4059             IS_LEAF(&mdp->p) ? "leaf" : "branch", mdp->p.mp_pgno,
4060             DKEY(newkey), *newindxp);
4061
4062         if (mdp->h.md_parent == NULL) {
4063                 if ((pdp = mdb_new_page(txn, dbi, P_BRANCH, 1)) == NULL)
4064                         return ENOMEM;
4065                 mdp->h.md_pi = 0;
4066                 mdp->h.md_parent = &pdp->p;
4067                 txn->mt_dbs[dbi].md_root = pdp->p.mp_pgno;
4068                 DPRINTF("root split! new root = %lu", pdp->p.mp_pgno);
4069                 txn->mt_dbs[dbi].md_depth++;
4070
4071                 /* Add left (implicit) pointer. */
4072                 if ((rc = mdb_add_node(txn, dbi, &pdp->p, 0, NULL, NULL,
4073                     mdp->p.mp_pgno, 0)) != MDB_SUCCESS)
4074                         return rc;
4075         } else {
4076                 DPRINTF("parent branch page is %lu", mdp->h.md_parent->mp_pgno);
4077         }
4078
4079         /* Create a right sibling. */
4080         if ((rdp = mdb_new_page(txn, dbi, mdp->p.mp_flags, 1)) == NULL)
4081                 return ENOMEM;
4082         rdp->h.md_parent = mdp->h.md_parent;
4083         rdp->h.md_pi = mdp->h.md_pi + 1;
4084         DPRINTF("new right sibling: page %lu", rdp->p.mp_pgno);
4085
4086         nkeys = NUMKEYS(&mdp->p);
4087         split_indx = nkeys / 2 + 1;
4088
4089         if (IS_LEAF2(&rdp->p)) {
4090                 char *split, *ins;
4091                 int x;
4092                 unsigned int lsize, rsize, ksize;
4093                 /* Move half of the keys to the right sibling */
4094                 copy = NULL;
4095                 x = *newindxp - split_indx;
4096                 ksize = txn->mt_dbs[dbi].md_pad;
4097                 split = LEAF2KEY(&mdp->p, split_indx, ksize);
4098                 rsize = (nkeys - split_indx) * ksize;
4099                 lsize = (nkeys - split_indx) * sizeof(indx_t);
4100                 mdp->p.mp_lower -= lsize;
4101                 rdp->p.mp_lower += lsize;
4102                 mdp->p.mp_upper += rsize - lsize;
4103                 rdp->p.mp_upper -= rsize - lsize;
4104                 sepkey.mv_size = ksize;
4105                 if (newindx == split_indx) {
4106                         sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
4107                 } else {
4108                         sepkey.mv_data = split;
4109                 }
4110                 if (x<0) {
4111                         ins = LEAF2KEY(&mdp->p, *newindxp, ksize);
4112                         memcpy(&rdp->p.mp_ptrs, split, rsize);
4113                         sepkey.mv_data = &rdp->p.mp_ptrs;
4114                         memmove(ins+ksize, ins, (split_indx - *newindxp) * ksize);
4115                         memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
4116                         mdp->p.mp_lower += sizeof(indx_t);
4117                         mdp->p.mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
4118                 } else {
4119                         if (x)
4120                                 memcpy(&rdp->p.mp_ptrs, split, x * ksize);
4121                         ins = LEAF2KEY(&rdp->p, x, ksize);
4122                         memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
4123                         memcpy(ins+ksize, split + x * ksize, rsize - x * ksize);
4124                         rdp->p.mp_lower += sizeof(indx_t);
4125                         rdp->p.mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
4126                         *newindxp = x;
4127                         *mpp = &rdp->p;
4128                 }
4129                 goto newsep;
4130         }
4131
4132         /* For leaf pages, check the split point based on what
4133          * fits where, since otherwise add_node can fail.
4134          */
4135         if (IS_LEAF(&mdp->p)) {
4136                 unsigned int psize, nsize;
4137                 /* Maximum free space in an empty page */
4138                 pmax = txn->mt_env->me_psize - PAGEHDRSZ;
4139                 nsize = mdb_leaf_size(txn->mt_env, newkey, newdata);
4140                 if (newindx < split_indx) {
4141                         psize = nsize;
4142                         for (i=0; i<split_indx; i++) {
4143                                 node = NODEPTR(&mdp->p, i);
4144                                 psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
4145                                 if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
4146                                         psize += sizeof(pgno_t);
4147                                 else
4148                                         psize += NODEDSZ(node);
4149                                 psize += psize & 1;
4150                                 if (psize > pmax) {
4151                                         split_indx = i;
4152                                         break;
4153                                 }
4154                         }
4155                 } else {
4156                         psize = nsize;
4157                         for (i=nkeys-1; i>=split_indx; i--) {
4158                                 node = NODEPTR(&mdp->p, i);
4159                                 psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
4160                                 if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
4161                                         psize += sizeof(pgno_t);
4162                                 else
4163                                         psize += NODEDSZ(node);
4164                                 psize += psize & 1;
4165                                 if (psize > pmax) {
4166                                         split_indx = i+1;
4167                                         break;
4168                                 }
4169                         }
4170                 }
4171         }
4172
4173         /* First find the separating key between the split pages.
4174          */
4175         if (newindx == split_indx) {
4176                 sepkey.mv_size = newkey->mv_size;
4177                 sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
4178         } else {
4179                 node = NODEPTR(&mdp->p, split_indx);
4180                 sepkey.mv_size = node->mn_ksize;
4181                 sepkey.mv_data = NODEKEY(node);
4182         }
4183
4184 newsep:
4185         DPRINTF("separator is [%s]", DKEY(&sepkey));
4186
4187         /* Copy separator key to the parent.
4188          */
4189         if (SIZELEFT(rdp->h.md_parent) < mdb_branch_size(txn->mt_env, &sepkey)) {
4190                 rc = mdb_split(txn, dbi, &rdp->h.md_parent, &rdp->h.md_pi,
4191                     &sepkey, NULL, rdp->p.mp_pgno);
4192
4193                 /* Right page might now have changed parent.
4194                  * Check if left page also changed parent.
4195                  */
4196                 if (rdp->h.md_parent != mdp->h.md_parent &&
4197                     mdp->h.md_pi >= NUMKEYS(mdp->h.md_parent)) {
4198                         mdp->h.md_parent = rdp->h.md_parent;
4199                         mdp->h.md_pi = rdp->h.md_pi - 1;
4200                 }
4201         } else {
4202                 rc = mdb_add_node(txn, dbi, rdp->h.md_parent, rdp->h.md_pi,
4203                     &sepkey, NULL, rdp->p.mp_pgno, 0);
4204         }
4205         if (IS_LEAF2(&rdp->p)) {
4206                 return rc;
4207         }
4208         if (rc != MDB_SUCCESS) {
4209                 return rc;
4210         }
4211
4212         /* Move half of the keys to the right sibling. */
4213         if ((copy = malloc(txn->mt_env->me_psize)) == NULL)
4214                 return ENOMEM;
4215
4216         copy->mp_pgno  = mdp->p.mp_pgno;
4217         copy->mp_flags = mdp->p.mp_flags;
4218         copy->mp_lower = PAGEHDRSZ;
4219         copy->mp_upper = txn->mt_env->me_psize;
4220         cptr = copy;
4221         for (i = j = 0; i <= nkeys; j++) {
4222                 if (i == split_indx) {
4223                 /* Insert in right sibling. */
4224                 /* Reset insert index for right sibling. */
4225                         j = (i == newindx && ins_new);
4226                         cptr = &rdp->p;
4227                 }
4228
4229                 if (i == newindx && !ins_new) {
4230                         /* Insert the original entry that caused the split. */
4231                         rkey.mv_data = newkey->mv_data;
4232                         rkey.mv_size = newkey->mv_size;
4233                         if (IS_LEAF(&mdp->p)) {
4234                                 rdata.mv_data = newdata->mv_data;
4235                                 rdata.mv_size = newdata->mv_size;
4236                         } else
4237                                 pgno = newpgno;
4238                         flags = 0;
4239
4240                         ins_new = 1;
4241
4242                         /* Update page and index for the new key. */
4243                         *newindxp = j;
4244                         if (cptr == &rdp->p)
4245                                 *mpp = cptr;
4246                 } else if (i == nkeys) {
4247                         break;
4248                 } else {
4249                         node = NODEPTR(&mdp->p, i);
4250                         rkey.mv_data = NODEKEY(node);
4251                         rkey.mv_size = node->mn_ksize;
4252                         if (IS_LEAF(&mdp->p)) {
4253                                 rdata.mv_data = NODEDATA(node);
4254                                 rdata.mv_size = NODEDSZ(node);
4255                         } else
4256                                 pgno = NODEPGNO(node);
4257                         flags = node->mn_flags;
4258
4259                         i++;
4260                 }
4261
4262                 if (!IS_LEAF(&mdp->p) && j == 0) {
4263                         /* First branch index doesn't need key data. */
4264                         rkey.mv_size = 0;
4265                 }
4266
4267                 rc = mdb_add_node(txn, dbi, cptr, j, &rkey, &rdata, pgno, flags);
4268         }
4269         nkeys = NUMKEYS(copy);
4270         for (i=0; i<nkeys; i++)
4271                 mdp->p.mp_ptrs[i] = copy->mp_ptrs[i];
4272         mdp->p.mp_lower = copy->mp_lower;
4273         mdp->p.mp_upper = copy->mp_upper;
4274         memcpy(NODEPTR(&mdp->p, nkeys-1), NODEPTR(copy, nkeys-1),
4275                 txn->mt_env->me_psize - copy->mp_upper);
4276
4277         free(copy);
4278         return rc;
4279 }
4280
4281 int
4282 mdb_put(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
4283     MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned int flags)
4284 {
4285         MDB_cursor mc;
4286         MDB_xcursor mx;
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         return mdb_cursor_put(&mc, key, data, flags);
4316 }
4317
4318 int
4319 mdb_env_set_flags(MDB_env *env, unsigned int flag, int onoff)
4320 {
4321 #define CHANGEABLE      (MDB_NOSYNC)
4322         if ((flag & CHANGEABLE) != flag)
4323                 return EINVAL;
4324         if (onoff)
4325                 env->me_flags |= flag;
4326         else
4327                 env->me_flags &= ~flag;
4328         return MDB_SUCCESS;
4329 }
4330
4331 int
4332 mdb_env_get_flags(MDB_env *env, unsigned int *arg)
4333 {
4334         if (!env || !arg)
4335                 return EINVAL;
4336
4337         *arg = env->me_flags;
4338         return MDB_SUCCESS;
4339 }
4340
4341 int
4342 mdb_env_get_path(MDB_env *env, const char **arg)
4343 {
4344         if (!env || !arg)
4345                 return EINVAL;
4346
4347         *arg = env->me_path;
4348         return MDB_SUCCESS;
4349 }
4350
4351 static int
4352 mdb_stat0(MDB_env *env, MDB_db *db, MDB_stat *arg)
4353 {
4354         arg->ms_psize = env->me_psize;
4355         arg->ms_depth = db->md_depth;
4356         arg->ms_branch_pages = db->md_branch_pages;
4357         arg->ms_leaf_pages = db->md_leaf_pages;
4358         arg->ms_overflow_pages = db->md_overflow_pages;
4359         arg->ms_entries = db->md_entries;
4360
4361         return MDB_SUCCESS;
4362 }
4363 int
4364 mdb_env_stat(MDB_env *env, MDB_stat *arg)
4365 {
4366         int toggle;
4367
4368         if (env == NULL || arg == NULL)
4369                 return EINVAL;
4370
4371         mdb_env_read_meta(env, &toggle);
4372
4373         return mdb_stat0(env, &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI], arg);
4374 }
4375
4376 static void
4377 mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi)
4378 {
4379         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_REVERSEKEY)
4380                 txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = memnrcmp;
4381         else if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_INTEGERKEY)
4382                 txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = cintcmp;
4383         else
4384                 txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = memncmp;
4385
4386         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
4387                 if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_INTEGERDUP) {
4388                         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPFIXED)
4389                                 txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = intcmp;
4390                         else
4391                                 txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = cintcmp;
4392                 } else if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_REVERSEDUP) {
4393                         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = memnrcmp;
4394                 } else {
4395                         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = memncmp;
4396                 }
4397         } else {
4398                 txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = NULL;
4399         }
4400 }
4401
4402 int mdb_open(MDB_txn *txn, const char *name, unsigned int flags, MDB_dbi *dbi)
4403 {
4404         MDB_val key, data;
4405         MDB_dbi i;
4406         int rc, dirty = 0;
4407         size_t len;
4408
4409         if (txn->mt_dbxs[FREE_DBI].md_cmp == NULL) {
4410                 mdb_default_cmp(txn, FREE_DBI);
4411         }
4412
4413         /* main DB? */
4414         if (!name) {
4415                 *dbi = MAIN_DBI;
4416                 if (flags & (MDB_DUPSORT|MDB_REVERSEKEY|MDB_INTEGERKEY))
4417                         txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags |= (flags & (MDB_DUPSORT|MDB_REVERSEKEY|MDB_INTEGERKEY));
4418                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
4419                 return MDB_SUCCESS;
4420         }
4421
4422         if (txn->mt_dbxs[MAIN_DBI].md_cmp == NULL) {
4423                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
4424         }
4425
4426         /* Is the DB already open? */
4427         len = strlen(name);
4428         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
4429                 if (len == txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size &&
4430                         !strncmp(name, txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_data, len)) {
4431                         *dbi = i;
4432                         return MDB_SUCCESS;
4433                 }
4434         }
4435
4436         if (txn->mt_numdbs >= txn->mt_env->me_maxdbs - 1)
4437                 return ENFILE;
4438
4439         /* Find the DB info */
4440         key.mv_size = len;
4441         key.mv_data = (void *)name;
4442         rc = mdb_get(txn, MAIN_DBI, &key, &data);
4443
4444         /* Create if requested */
4445         if (rc == MDB_NOTFOUND && (flags & MDB_CREATE)) {
4446                 MDB_cursor mc;
4447                 MDB_db dummy;
4448                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
4449                 data.mv_data = &dummy;
4450                 memset(&dummy, 0, sizeof(dummy));
4451                 dummy.md_root = P_INVALID;
4452                 dummy.md_flags = flags & 0xffff;
4453                 mc.mc_txn = txn;
4454                 mc.mc_dbi = MAIN_DBI;
4455                 mc.mc_flags = 0;
4456                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, F_SUBDATA);
4457                 dirty = 1;
4458         }
4459
4460         /* OK, got info, add to table */
4461         if (rc == MDB_SUCCESS) {
4462                 txn->mt_dbxs[txn->mt_numdbs].md_name.mv_data = strdup(name);
4463                 txn->mt_dbxs[txn->mt_numdbs].md_name.mv_size = len;
4464                 txn->mt_dbxs[txn->mt_numdbs].md_rel = NULL;
4465                 txn->mt_dbxs[txn->mt_numdbs].md_parent = MAIN_DBI;
4466                 txn->mt_dbxs[txn->mt_numdbs].md_dirty = dirty;
4467                 memcpy(&txn->mt_dbs[txn->mt_numdbs], data.mv_data, sizeof(MDB_db));
4468                 *dbi = txn->mt_numdbs;
4469                 txn->mt_env->me_dbs[0][txn->mt_numdbs] = txn->mt_dbs[txn->mt_numdbs];
4470                 txn->mt_env->me_dbs[1][txn->mt_numdbs] = txn->mt_dbs[txn->mt_numdbs];
4471                 mdb_default_cmp(txn, txn->mt_numdbs);
4472                 txn->mt_numdbs++;
4473         }
4474
4475         return rc;
4476 }
4477
4478 int mdb_stat(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_stat *arg)
4479 {
4480         if (txn == NULL || arg == NULL || dbi >= txn->mt_numdbs)
4481                 return EINVAL;
4482
4483         return mdb_stat0(txn->mt_env, &txn->mt_dbs[dbi], arg);
4484 }
4485
4486 void mdb_close(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi)
4487 {
4488         char *ptr;
4489         if (dbi <= MAIN_DBI || dbi >= txn->mt_numdbs)
4490                 return;
4491         ptr = txn->mt_dbxs[dbi].md_name.mv_data;
4492         txn->mt_dbxs[dbi].md_name.mv_data = NULL;
4493         txn->mt_dbxs[dbi].md_name.mv_size = 0;
4494         free(ptr);
4495 }
4496
4497 int mdb_set_compare(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
4498 {
4499         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
4500                 return EINVAL;
4501
4502         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = cmp;
4503         return MDB_SUCCESS;
4504 }
4505
4506 int mdb_set_dupsort(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
4507 {
4508         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
4509                 return EINVAL;
4510
4511         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = cmp;
4512         return MDB_SUCCESS;
4513 }
4514
4515 int mdb_set_relfunc(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_rel_func *rel)
4516 {
4517         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
4518                 return EINVAL;
4519
4520         txn->mt_dbxs[dbi].md_rel = rel;
4521         return MDB_SUCCESS;
4522 }
4523
4524 /** @} */