]> git.sur5r.net Git - openldap/blob - libraries/libmdb/mdb.h
9433fec7f9fc7f8e3936658fa49a9b544e5b0620
[openldap] / libraries / libmdb / mdb.h
1 /** @file mdb.h
2  *      @brief memory-mapped database library
3  *
4  *      @mainpage       MDB Memory-Mapped Database Manager
5  *      MDB is a Btree-based database management library modeled loosely on the
6  *      BerkeleyDB API, but much simplified. The entire database is exposed
7  *      in a read-only memory map, and all data fetches return data directly
8  *      from the mapped memory, so no malloc's or memcpy's occur during
9  *      data fetches. As such, the library is extremely simple because it
10  *      requires no page caching layer of its own, and it is extremely high
11  *      performance and memory-efficient. It is also fully transactional with
12  *      full ACID semantics, and because the memory map is read-only, the
13  *      database integrity cannot be corrupted by stray pointer writes from
14  *      application code.
15  *
16  *      The library is fully thread-aware and supports concurrent read/write
17  *      access from multiple processes and threads. Data pages use a copy-on-
18  *      write strategy so no active data pages are ever overwritten, which
19  *      also provides resistance to corruption and eliminates the need of any
20  *      special recovery procedures after a system crash. Writes are fully
21  *      serialized; only one write transaction may be active at a time, which
22  *      guarantees that writers can never deadlock. The database structure is
23  *      multi-versioned so readers run with no locks; writers cannot block
24  *      readers, and readers don't block writers.
25  *
26  *      Unlike other well-known database mechanisms which use either write-ahead
27  *      transaction logs or append-only data writes, MDB requires no maintenance
28  *      during operation. Both write-ahead loggers and append-only databases
29  *      require periodic checkpointing and/or compaction of their log or database
30  *      files otherwise they grow without bound. MDB tracks free pages within
31  *      the database and re-uses them for new write operations, so the database
32  *      size does not grow without bound in normal use.
33  *
34  *      @author Howard Chu, Symas Corporation.
35  *
36  *      @copyright Copyright 2011 Howard Chu, Symas Corp. All rights reserved.
37  *
38  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
39  * modification, are permitted only as authorized by the OpenLDAP
40  * Public License.
41  *
42  * A copy of this license is available in the file LICENSE in the
43  * top-level directory of the distribution or, alternatively, at
44  * <http://www.OpenLDAP.org/license.html>.
45  *
46  *      @par Derived From:
47  * This code is derived from btree.c written by Martin Hedenfalk.
48  *
49  * Copyright (c) 2009, 2010 Martin Hedenfalk <martin@bzero.se>
50  *
51  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software for any
52  * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
53  * copyright notice and this permission notice appear in all copies.
54  *
55  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
56  * WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
57  * MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
58  * ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
59  * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
60  * ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
61  * OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
62  */
63 #ifndef _MDB_H_
64 #define _MDB_H_
65
66 #include <sys/types.h>
67
68 /** @defgroup Version Version Macros
69  *      @{
70  */
71 /** Library major version */
72 #define MDB_VERSION_MAJOR       0
73 /** Library minor version */
74 #define MDB_VERSION_MINOR       9
75 /** Library patch version */
76 #define MDB_VERSION_PATCH       0
77
78 /** Combine args a,b,c into a single integer for easy version comparisons */
79 #define MDB_VERINT(a,b,c)       (((a) << 24) | ((b) << 16) | (c))
80
81 /** The full library version as a single integer */
82 #define MDB_VERSION_FULL        \
83         MDB_VERINT(MDB_VERSION_MAJOR,MDB_VERSION_MINOR,MDB_VERSION_PATCH)
84
85 /** The release date of this library version */
86 #define MDB_VERSION_DATE        "September 1, 2011"
87
88 /** A stringifier for the version info */
89 #define MDB_VERSTR(a,b,c,d)     "MDB " #a "." #b "." #c ": (" #d ")"
90
91 /** A helper for the stringifier macro */
92 #define MDB_VERFOO(a,b,c,d)     MDB_VERSTR(a,b,c,d)
93
94 /** The full library version as a C string */
95 #define MDB_VERSION_STRING      \
96         MDB_VERFOO(MDB_VERSION_MAJOR,MDB_VERSION_MINOR,MDB_VERSION_PATCH,MDB_VERSION_DATE)
97 /**     @} */
98
99 /** Opaque structure for a database environment. A DB environment supports multiple
100  * databases, all residing in the same shared-memory map.
101  */
102 typedef struct MDB_env MDB_env;
103
104 /** Opaque structure for a transaction handle. All database operations require
105  * a transaction handle. Transactions may be read-only or read-write.
106  */
107 typedef struct MDB_txn MDB_txn;
108
109 /** A handle for an individual database in the DB environment. */
110 typedef unsigned int    MDB_dbi;
111
112 /** Opaque structure for navigating through a database */
113 typedef struct MDB_cursor MDB_cursor;
114
115 /** Generic structure used for passing keys and data in and out of the database. */
116 typedef struct MDB_val {
117         size_t           mv_size;       /**< size of the data item */
118         void            *mv_data;       /**< address of the data item */
119 } MDB_val;
120
121 /** A callback function used to compare two keys in a database */
122 typedef int  (MDB_cmp_func)(const MDB_val *a, const MDB_val *b);
123
124 /** A callback function used to relocate a position-dependent data item
125  * in a fixed-address database. The \b newptr gives the item's current address in
126  * the memory map, and \b oldptr gives its previous address. This callback is
127  * expected to walk through the fields of the record in newptr and modify any
128  * values based at the \b oldptr address to be relative to the \b newptr address.
129  * @todo This feature is currently unimplemented.
130  */
131 typedef void (MDB_rel_func)(void *newptr, void *oldptr, size_t size);
132
133 /** @defgroup   mdb_env environment flags
134  *      @{
135  */
136         /** mmap at a fixed address */
137 #define MDB_FIXEDMAP    0x01
138         /** don't fsync after commit */
139 #define MDB_NOSYNC              0x10000
140         /** read only */
141 #define MDB_RDONLY              0x20000
142 /** @} */
143
144 /**     @defgroup       mdb_open        database flags
145  *      @{
146  */
147         /** use reverse string keys */
148 #define MDB_REVERSEKEY  0x02
149         /** use sorted duplicates */
150 #define MDB_DUPSORT             0x04
151         /** numeric keys in native byte order */
152 #define MDB_INTEGERKEY  0x08
153         /** with #MDB_DUPSORT, sorted dup items have fixed size */
154 #define MDB_DUPFIXED    0x10
155         /** with #MDB_DUPSORT, dups are numeric in native byte order */
156 #define MDB_INTEGERDUP  0x20
157         /** create DB if not already existing */
158 #define MDB_CREATE              0x40000
159 /** @} */
160
161 /**     @defgroup mdb_put       mdb_put flags
162  *      @{
163  */
164 /** For mdb_put: don't write if the key already exists. */
165 #define MDB_NOOVERWRITE 0x10
166 /** For mdb_put: don't write if the key and data pair already exist.
167  * Only for #MDB_DUPSORT
168  */
169 #define MDB_NODUPDATA   0x20
170 /*      @} */
171
172 /** Cursor operations */
173 typedef enum MDB_cursor_op {
174         MDB_FIRST,                              /**< Position at first key/data item */
175         MDB_GET_BOTH,                   /**< Position at key/data pair. Only for #MDB_DUPSORT */
176         MDB_GET_BOTH_RANGE,             /**< position at key, nearest data. Only for #MDB_DUPSORT */
177         MDB_GET_MULTIPLE,               /**< Return all the duplicate data items at the current
178                                                                  cursor position. Only for #MDB_DUPFIXED */
179         MDB_LAST,                               /**< Position at last key/data item */
180         MDB_NEXT,                               /**< Position at next data item */
181         MDB_NEXT_DUP,                   /**< Position at next data item of current key.
182                                                                 Only for #MDB_DUPSORT */
183         MDB_NEXT_MULTIPLE,              /**< Return all duplicate data items at the next
184                                                                 cursor position. Only for #MDB_DUPFIXED */
185         MDB_NEXT_NODUP,                 /**< Position at first data item of next key.
186                                                                 Only for #MDB_DUPSORT */
187         MDB_PREV,                               /**< Position at previous data item */
188         MDB_PREV_DUP,                   /**< Position at previous data item of current key.
189                                                                 Only for #MDB_DUPSORT */
190         MDB_PREV_NODUP,                 /**< Position at last data item of previous key.
191                                                                 only for #MDB_DUPSORT */
192         MDB_SET,                                /**< Position at specified key */
193         MDB_SET_RANGE                   /**< Position at first key greater than or equal to specified key. */
194 } MDB_cursor_op;
195
196 /** @defgroup  errors   Return Codes
197  *
198  *      BerkeleyDB uses -30800 to -30999, we'll go under them
199  *      @{
200  */
201         /**     Successful result */
202 #define MDB_SUCCESS      0
203         /** key/data pair already exists */
204 #define MDB_KEYEXIST    (-30799)
205         /** key/data pair not found (EOF) */
206 #define MDB_NOTFOUND    (-30798)
207         /** Requested page not found - this usually indicates corruption */
208 #define MDB_PAGE_NOTFOUND       (-30797)
209         /** Located page was wrong type */
210 #define MDB_CORRUPTED   (-30796)
211         /** Update of meta page failed, probably I/O error */
212 #define MDB_PANIC               (-30795)
213         /** Environment version mismatch */
214 #define MDB_VERSION_MISMATCH    (-30794)
215 /** @} */
216
217 /** Statistics for a database in the environment */
218 typedef struct MDB_stat {
219         unsigned int    ms_psize;                       /**< Size of a database page.
220                                                                                         This is currently the same for all databases. */
221         unsigned int    ms_depth;                       /**< Depth (height) of the B-tree */
222         unsigned long   ms_branch_pages;        /**< Number of internal (non-leaf) pages */
223         unsigned long   ms_leaf_pages;          /**< Number of leaf pages */
224         unsigned long   ms_overflow_pages;      /**< Number of overflow pages */
225         unsigned long   ms_entries;                     /**< Number of data items */
226 } MDB_stat;
227
228         /** Return the mdb library version information.
229          * @param[out] major if non-NULL, the library major version number is copied here
230          * @param[out] minor if non-NULL, the library minor version number is copied here
231          * @param[out] patch if non-NULL, the library patch version number is copied here
232          * @retval "version string" The library version as a string
233          */
234 char *mdb_version(int *major, int *minor, int *patch);
235
236         /** Return a string describing a given error code.
237          * This function is a superset of the ANSI C X3.159-1989 (ANSI C) strerror(3)
238          * function. If the error code is greater than or equal to 0, then the string
239          * returned by the system function strerror(3) is returned. If the error code
240          * is less than 0, an error string corresponding to the MDB library error is
241          * returned. See @ref errors for a list of MDB-specific error codes.
242          * @param[in] err The error code
243          * @retval "error message" The description of the error
244          */
245 char *mdb_strerror(int err);
246
247         /** Create an MDB environment handle.
248          * This function allocates memory for a #MDB_env structure. To release
249          * the allocated memory and discard the handle, call #mdb_env_close().
250          * Before the handle may be used, it must be opened using #mdb_env_open().
251          * Various other options may also need to be set before opening the handle,
252          * e.g. #mdb_env_set_mapsize(), #mdb_env_set_maxreaders(), #mdb_env_set_maxdbs(),
253          * depending on usage requirements.
254          * @param[out] env The address where the new handle will be stored
255          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success.
256          */
257 int  mdb_env_create(MDB_env **env);
258
259         /** Open an environment handle.
260          * If this function fails, #mdb_env_close() must be called to discard the #MDB_env handle.
261          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
262          * @param[in] path The directory in which the database files reside. This
263          * directory must already exist and be writable.
264          * @param[in] flags Special options for this environment. This parameter
265          * must be set to 0 or by bitwise OR'ing together one or more of the
266          * values described here.
267          * <ul>
268          *      <li>#MDB_FIXEDMAP
269          *      use a fixed address for the mmap region. This flag must be specified
270          *      when creating the environment, and is stored persistently in the environment.
271          *              If successful, the memory map will always reside at the same virtual address
272          *              and pointers used to reference data items in the database will be constant
273          *              across multiple invocations. This option may not always work, depending on
274          *              how the operating system has allocated memory to shared libraries and other uses.
275          *              The feature is highly experimental.
276          *      <li>#MDB_NOSYNC
277          *              Don't perform a synchronous flush after committing a transaction. This means
278          *              transactions will exhibit the ACI (atomicity, consistency, and isolation)
279          *              properties, but not D (durability); that is database integrity will be
280          *              maintained but it is possible some number of the most recently committed
281          *              transactions may be undone after a system crash. The number of transactions
282          *              at risk is governed by how often the system flushes dirty buffers to disk
283          *              and how often #mdb_env_sync() is called. This flag may be changed
284          *              at any time using #mdb_env_set_flags().
285          *      <li>#MDB_RDONLY
286          *              Open the environment in read-only mode. No write operations will be allowed.
287          * </ul>
288          * @param[in] mode The UNIX permissions to set on created files. This parameter
289          * is ignored on Windows.
290          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
291          * errors are:
292          * <ul>
293          *      <li>#MDB_VERSION_MISMATCH - the version of the MDB library doesn't match the
294          *      version that created the database environment.
295          *      <li>EINVAL - the environment file headers are corrupted.
296          *      <li>ENOENT - the directory specified by the path parameter doesn't exist.
297          *      <li>EACCES - the user didn't have permission to access the environment files.
298          *      <li>EAGAIN - the environment was locked by another process.
299          * </ul>
300          */
301 int  mdb_env_open(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags, mode_t mode);
302
303         /** Return statistics about the MDB environment.
304          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
305          * @param[out] stat The address of an #MDB_stat structure
306          *      where the statistics will be copied
307          */
308 int  mdb_env_stat(MDB_env *env, MDB_stat *stat);
309
310         /** Flush the data buffers to disk.
311          * Data is always written to disk when #mdb_txn_commit() is called,
312          * but the operating system may keep it buffered. MDB always flushes
313          * the OS buffers upon commit as well, unless the environment was
314          * opened with #MDB_NOSYNC.
315          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
316          * @param[in] force If non-zero, force the flush to occur. Otherwise
317          *  if the environment has the #MDB_NOSYNC flag set the flushes
318          *      will be omitted.
319          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
320          * errors are:
321          * <ul>
322          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
323          *      <li>EIO - an error occurred during synchronization.
324          * </ul>
325          */
326 int  mdb_env_sync(MDB_env *env, int force);
327
328         /** Close the environment and release the memory map.
329          * Only a single thread may call this function. All transactions, databases,
330          * and cursors must already be closed before calling this function. Attempts to
331          * use any such handles after calling this function will cause a SIGSEGV.
332          * The environment handle will be freed and must not be used again after this call.
333          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
334          */
335 void mdb_env_close(MDB_env *env);
336
337         /** Set environment flags.
338          * This may be used to set some flags that weren't already set during
339          * #mdb_env_open(), or to unset these flags. Currently only the
340          * #MDB_NOSYNC flag setting may be changed with this function.
341          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
342          * @param[in] flags The flags to change, bitwise OR'ed together
343          * @param[in] onoff A non-zero value sets the flags, zero clears them.
344          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
345          * errors are:
346          * <ul>
347          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
348          * </ul>
349          */
350 int  mdb_env_set_flags(MDB_env *env, unsigned int flags, int onoff);
351
352         /** Get environment flags.
353          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
354          * @param[out] flags The address of an integer to store the flags
355          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
356          * errors are:
357          * <ul>
358          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
359          * </ul>
360          */
361 int  mdb_env_get_flags(MDB_env *env, unsigned int *flags);
362
363         /** Return the path that was used in #mdb_env_open().
364          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
365          * @param[out] path Address of a string pointer to contain the path. This
366          * is the actual string in the environment, not a copy. It should not be
367          * altered in any way.
368          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
369          * errors are:
370          * <ul>
371          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
372          * </ul>
373          */
374 int  mdb_env_get_path(MDB_env *env, const char **path);
375
376         /** Set the size of the memory map to use for this environment.
377          * The size should be a multiple of the OS page size. The default is
378          * 10485760 bytes. The size of the memory map is also the maximum size
379          * of the database. The value should be chosen as large as possible,
380          * to accomodate future growth of the database.
381          * This function may only be called after #mdb_env_create() and before #mdb_env_open().
382          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
383          * @param[in] size The size in bytes
384          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
385          * errors are:
386          * <ul>
387          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified, or the environment is already open.
388          * </ul>
389          */
390 int  mdb_env_set_mapsize(MDB_env *env, size_t size);
391
392         /** Set the maximum number of threads for the environment.
393          * This defines the number of slots in the lock table that is used to track readers in the
394          * the environment. The default is 126.
395          * This function may only be called after #mdb_env_create() and before #mdb_env_open().
396          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
397          * @param[in] readers The maximum number of threads
398          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
399          * errors are:
400          * <ul>
401          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified, or the environment is already open.
402          * </ul>
403          */
404 int  mdb_env_set_maxreaders(MDB_env *env, int readers);
405
406         /** Get the maximum number of threads for the environment.
407          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
408          * @param[out] readers Address of an integer to store the number of readers
409          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
410          * errors are:
411          * <ul>
412          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
413          * </ul>
414          */
415 int  mdb_env_get_maxreaders(MDB_env *env, int *readers);
416
417         /** Set the maximum number of databases for the environment.
418          * This function is only needed if multiple databases will be used in the
419          * environment. Simpler applications that only use a single database can ignore
420          * this option.
421          * This function may only be called after #mdb_env_create() and before #mdb_env_open().
422          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
423          * @param[in] dbs The maximum number of databases
424          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
425          * errors are:
426          * <ul>
427          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified, or the environment is already open.
428          * </ul>
429          */
430 int  mdb_env_set_maxdbs(MDB_env *env, int dbs);
431
432         /** Create a transaction for use with the environment.
433          * The transaction handle may be discarded using #mdb_txn_abort() or #mdb_txn_commit().
434          * @note Transactions may not span threads, a transaction must only be used by a
435          * single thread.
436          * @note Cursors may not span transactions; each cursor must be opened and closed
437          * within a single transaction.
438          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
439          * @param[in] flags Special options for this transaction. This parameter
440          * must be set to 0 or by bitwise OR'ing together one or more of the
441          * values described here.
442          * <ul>
443          *      <li>#MDB_RDONLY
444          *              This transaction will not perform any write operations.
445          * </ul>
446          * @param[out] txn Address where the new #MDB_txn handle will be stored
447          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
448          * errors are:
449          * <ul>
450          *      <li>#MDB_PANIC - a fatal error occurred earlier and the environment
451          *              must be shut down.
452          *      <li>ENOMEM - out of memory, or a read-only transaction was requested and
453          *              the reader lock table is full. See #mdb_env_set_maxreaders().
454          * </ul>
455          */
456 int  mdb_txn_begin(MDB_env *env, unsigned int flags, MDB_txn **txn);
457
458         /** Commit all the operations of a transaction into the database.
459          * All cursors opened within the transaction must be closed before the transaction
460          * is committed.
461          * The transaction handle will be freed and must not be used again after this call.
462          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
463          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
464          * errors are:
465          * <ul>
466          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
467          *      <li>ENOSPC - no more disk space.
468          *      <li>EIO - a low-level I/O error occurred while writing.
469          * </ul>
470          */
471 int  mdb_txn_commit(MDB_txn *txn);
472
473         /** Abandon all the operations of the transaction instead of saving them.
474          * All cursors opened within the transaction must be closed before the transaction
475          * is aborted.
476          * The transaction handle will be freed and must not be used again after this call.
477          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
478          */
479 void mdb_txn_abort(MDB_txn *txn);
480
481         /** Reset a read-only transaction.
482          * This releases the current reader lock but doesn't free the
483          * transaction handle, allowing it to be used again later by #mdb_txn_renew().
484          * It otherwise has the same affect as #mdb_txn_abort() but saves some memory
485          * allocation/deallocation overhead if a thread is going to start a new
486          * read-only transaction again soon.
487          * All cursors opened within the transaction must be closed before the transaction
488          * is reset.
489          * Reader locks generally don't interfere with writers, but they keep old
490          * versions of database pages allocated. Thus they prevent the old pages
491          * from being reused when writers commit new data, and so under heavy load
492          * the database size may grow much more rapidly than otherwise.
493          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
494          */
495 void mdb_txn_reset(MDB_txn *txn);
496
497         /** Renew a read-only transaction.
498          * This acquires a new reader lock for a transaction handle that had been
499          * released by #mdb_txn_reset(). It must be called before a reset transaction
500          * may be used again.
501          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
502          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
503          * errors are:
504          * <ul>
505          *      <li>#MDB_PANIC - a fatal error occurred earlier and the environment
506          *              must be shut down.
507          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
508          * </ul>
509          */
510 int  mdb_txn_renew(MDB_txn *txn);
511
512         /** Open a database in the environment.
513          * The database handle may be discarded by calling #mdb_close().
514          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
515          * @param[in] name The name of the database to open. If only a single
516          *      database is needed in the enviroment, this value may be NULL.
517          * @param[in] flags Special options for this database. This parameter
518          * must be set to 0 or by bitwise OR'ing together one or more of the
519          * values described here.
520          * <ul>
521          *      <li>#MDB_REVERSEKEY
522          *              Keys are strings to be compared in reverse order, from the end
523          *              of the strings to the beginning. By default, Keys are treated as strings and
524          *              compared from beginning to end.
525          *      <li>#MDB_DUPSORT
526          *              Duplicate keys may be used in the database. (Or, from another perspective,
527          *              keys may have multiple data items, stored in sorted order.) By default
528          *              keys must be unique and may have only a single data item.
529          *      <li>#MDB_INTEGERKEY
530          *              Keys are binary integers in native byte order. On Big-Endian systems
531          *              this flag has no effect. On Little-Endian systems this flag behaves
532          *              the same as #MDB_REVERSEKEY. This flag is simply provided as a
533          *              convenience so that applications don't need to detect Endianness themselves
534          *              when using integers as keys.
535          *      <li>#MDB_DUPFIXED
536          *              This flag may only be used in combination with #MDB_DUPSORT. This option
537          *              tells the library that the data items for this database are all the same
538          *              size, which allows further optimizations in storage and retrieval. When
539          *              all data items are the same size, the #MDB_GET_MULTIPLE and #MDB_NEXT_MULTIPLE
540          *              cursor operations may be used to retrieve multiple items at once.
541          *      <li>#MDB_INTEGERDUP
542          *              This option specifies that duplicate data items are also integers, and
543          *              should be sorted as such.
544          *      <li>#MDB_CREATE
545          *              Create the named database if it doesn't exist. This option is not
546          *              allowed in a read-only transaction or a read-only environment.
547          * </ul>
548          * @param[out] dbi Address where the new #MDB_dbi handle will be stored
549          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
550          * errors are:
551          * <ul>
552          *      <li>#MDB_NOTFOUND - the specified database doesn't exist in the environment
553          *              and #MDB_CREATE was not specified.
554          *      <li>ENFILE - too many databases have been opened. See #mdb_env_set_maxdbs().
555          * </ul>
556          */
557 int  mdb_open(MDB_txn *txn, const char *name, unsigned int flags, MDB_dbi *dbi);
558
559         /** Retrieve statistics for a database.
560          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
561          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_open()
562          * @param[out] stat The address of an #MDB_stat structure
563          *      where the statistics will be copied
564          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
565          * errors are:
566          * <ul>
567          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
568          * </ul>
569          */
570 int  mdb_stat(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_stat *stat);
571
572         /** Close a database handle.
573          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
574          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_open()
575          */
576 void mdb_close(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi);
577
578         /** Set a custom key comparison function for a database.
579          * The comparison function is called whenever it is necessary to compare a
580          * key specified by the application with a key currently stored in the database.
581          * If no comparison function is specified, and no special key flags were specified
582          * with #mdb_open(), the keys are compared lexically, with shorter keys collating
583          * before longer keys.
584          * @warning This function must be called before any data access functions are used,
585          * otherwise data corruption may occur. The same function must be used by every
586          * process accessing the database, every time the database is used.
587          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
588          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_open()
589          * @param[in] cmp A #MDB_cmp_func function
590          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
591          * errors are:
592          * <ul>
593          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
594          * </ul>
595          */
596 int  mdb_set_compare(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp);
597
598         /** Set a custom data comparison function for a #MDB_DUPSORT database.
599          * This comparison function is called whenever it is necessary to compare a data
600          * item specified by the application with a data item currently stored in the database.
601          * This function only takes effect if the database was opened with the #MDB_DUPSORT
602          * flag.
603          * If no comparison function is specified, and no special key flags were specified
604          * with #mdb_open(), the data items are compared lexically, with shorter items collating
605          * before longer items.
606          * @warning This function must be called before any data access functions are used,
607          * otherwise data corruption may occur. The same function must be used by every
608          * process accessing the database, every time the database is used.
609          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
610          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_open()
611          * @param[in] cmp A #MDB_cmp_func function
612          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
613          * errors are:
614          * <ul>
615          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
616          * </ul>
617          */
618 int  mdb_set_dupsort(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp);
619
620         /** Set a relocation function for a #MDB_FIXEDMAP database.
621          * @todo The relocation function is called whenever it is necessary to move the data
622          * of an item to a different position in the database (e.g. through tree
623          * balancing operations, shifts as a result of adds or deletes, etc.). It is
624          * intended to allow address/position-dependent data items to be stored in
625          * a database in an environment opened with the #MDB_FIXEDMAP option.
626          * Currently the relocation feature is unimplemented and setting
627          * this function has no effect.
628          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
629          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_open()
630          * @param[in] rel A #MDB_rel_func function
631          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
632          * errors are:
633          * <ul>
634          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
635          * </ul>
636          */
637 int  mdb_set_relfunc(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_rel_func *rel);
638
639         /** Get items from a database.
640          * This function retrieves key/data pairs from the database. The address
641          * and length of the data associated with the specified \b key are returned
642          * in the structure to which \b data refers.
643          * If the database supports duplicate keys (#MDB_DUPSORT) then the
644          * first data item for the key will be returned. Retrieval of other
645          * items requires the use of #mdb_cursor_get().
646          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
647          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_open()
648          * @param[in] key The key to search for in the database
649          * @param[out] data The data corresponding to the key
650          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
651          * errors are:
652          * <ul>
653          *      <li>#MDB_NOTFOUND - the key was not in the database.
654          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
655          * </ul>
656          */
657 int  mdb_get(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_val *key, MDB_val *data);
658
659         /** Store items into a database.
660          * This function stores key/data pairs in the database. The default behavior
661          * is to enter the new key/data pair, replacing any previously existing key
662          * if duplicates are disallowed, or adding a duplicate data item if
663          * duplicates are allowed (#MDB_DUPSORT).
664          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
665          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_open()
666          * @param[in] key The key to store in the database
667          * @param[in] data The data to store
668          * @param[in] flags Special options for this operation. This parameter
669          * must be set to 0 or by bitwise OR'ing together one or more of the
670          * values described here.
671          * <ul>
672          *      <li>#MDB_NODUPDATA - enter the new key/data pair only if it does not
673          *              already appear in the database. This flag may only be specified
674          *              if the database was opened with #MDB_DUPSORT. The function will
675          *              return #MDB_KEYEXIST if the key/data pair already appears in the
676          *              database.
677          *      <li>#MDB_NOOVERWRITE - enter the new key/data pair only if the key
678          *              does not already appear in the database. The function will return
679          *              #MDB_KEYEXIST if the key already appears in the database, even if
680          *              the database supports duplicates (#MDB_DUPSORT).
681          * </ul>
682          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
683          * errors are:
684          * <ul>
685          *      <li>EACCESS - an attempt was made to write in a read-only transaction.
686          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
687          *      <li>ENOMEM - the database is full, see #mdb_env_set_mapsize().
688          * </ul>
689          */
690 int  mdb_put(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_val *key, MDB_val *data,
691                             unsigned int flags);
692
693         /** Delete items from a database.
694          * This function removes key/data pairs from the database.
695          * If the database does not support sorted duplicate data items
696          * (#MDB_DUPSORT) the data parameter is ignored.
697          * If the database supports sorted duplicates and the data parameter
698          * is NULL, all of the duplicate data items for the key will be
699          * deleted. Otherwise, if the data parameter is non-NULL
700          * only the matching data item will be deleted.
701          * This function will return #MDB_NOTFOUND if the specified key/data
702          * pair is not in the database.
703          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
704          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_open()
705          * @param[in] key The key to delete from the database
706          * @param[in] data The data to delete
707          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
708          * errors are:
709          * <ul>
710          *      <li>EACCESS - an attempt was made to write in a read-only transaction.
711          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
712          * </ul>
713          */
714 int  mdb_del(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_val *key, MDB_val *data);
715
716         /** Create a cursor handle.
717          * Cursors are associated with a specific transaction and database and
718          * may not span threads.
719          * @todo Cursors only support read operations. Support for cursor_put() and
720          * cursor_del() needs to be added.
721          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
722          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_open()
723          * @param[out] cursor Address where the new #MDB_cursor handle will be stored
724          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
725          * errors are:
726          * <ul>
727          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
728          * </ul>
729          */
730 int  mdb_cursor_open(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cursor **cursor);
731
732         /** Close a cursor handle.
733          * The cursor handle will be freed and must not be used again after this call.
734          * @param[in] cursor A cursor handle returned by #mdb_cursor_open()
735          */
736 void mdb_cursor_close(MDB_cursor *cursor);
737
738         /** Retrieve by cursor.
739          * This function retrieves key/data pairs from the database. The address and length
740          * of the key are returned in the object to which \b key refers (except for the
741          * case of the #MDB_SET option, in which the \b key object is unchanged), and
742          * the address and length of the data are returned in the object to which \b data
743          * refers.
744          * @bug Cursors are not coordinated with write operations. If a cursor in a
745          * write transaction is performing a sequential scan while records are being
746          * inserted or deleted in the same transaction, the cursor will be corrupted.
747          * @param[in] cursor A cursor handle returned by #mdb_cursor_open()
748          * @param[in,out] key The key for a retrieved item
749          * @param[in,out] data The data of a retrieved item
750          * @param[in] op A cursor operation #MDB_cursor_op
751          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
752          * errors are:
753          * <ul>
754          *      <li>#MDB_NOTFOUND - no matching key found.
755          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
756          * </ul>
757          */
758 int  mdb_cursor_get(MDB_cursor *cursor, MDB_val *key, MDB_val *data,
759                             MDB_cursor_op op);
760
761         /** Return count of duplicates for current key.
762          * This call is only valid on databases that support sorted duplicate
763          * data items #MDB_DUPSORT.
764          * @param[in] cursor A cursor handle returned by #mdb_cursor_open()
765          * @param[out] countp Address where the count will be stored
766          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
767          * errors are:
768          * <ul>
769          *      <li>EINVAL - cursor is not initialized, or an invalid parameter was specified.
770          * </ul>
771          */
772 int  mdb_cursor_count(MDB_cursor *cursor, unsigned long *countp);
773
774         /** Compare two data items according to a particular database.
775          * This returns a comparison as if the two data items were keys in the
776          * specified database.
777          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
778          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_open()
779          * @param[in] a The first item to compare
780          * @param[in] b The second item to compare
781          * @return < 0 if a < b, 0 if a == b, > 0 if a > b
782          */
783 int  mdb_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b);
784
785 #endif /* _MDB_H_ */