87aa4f8cee70438bf73227514016418f0f47618a
[platform/upstream/lmdb.git] / libraries / liblmdb / mdb.c
1 /** @file mdb.c
2  *      @brief Lightning memory-mapped database library
3  *
4  *      A Btree-based database management library modeled loosely on the
5  *      BerkeleyDB API, but much simplified.
6  */
7 /*
8  * Copyright 2011-2014 Howard Chu, Symas Corp.
9  * All rights reserved.
10  *
11  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
12  * modification, are permitted only as authorized by the OpenLDAP
13  * Public License.
14  *
15  * A copy of this license is available in the file LICENSE in the
16  * top-level directory of the distribution or, alternatively, at
17  * <http://www.OpenLDAP.org/license.html>.
18  *
19  * This code is derived from btree.c written by Martin Hedenfalk.
20  *
21  * Copyright (c) 2009, 2010 Martin Hedenfalk <martin@bzero.se>
22  *
23  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software for any
24  * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
25  * copyright notice and this permission notice appear in all copies.
26  *
27  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
28  * WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
29  * MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
30  * ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
31  * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
32  * ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
33  * OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
34  */
35 #ifndef _GNU_SOURCE
36 #define _GNU_SOURCE 1
37 #endif
38 #ifdef _WIN32
39 #include <malloc.h>
40 #include <windows.h>
41 /** getpid() returns int; MinGW defines pid_t but MinGW64 typedefs it
42  *  as int64 which is wrong. MSVC doesn't define it at all, so just
43  *  don't use it.
44  */
45 #define MDB_PID_T       int
46 #define MDB_THR_T       DWORD
47 #include <sys/types.h>
48 #include <sys/stat.h>
49 #ifdef __GNUC__
50 # include <sys/param.h>
51 #else
52 # define LITTLE_ENDIAN  1234
53 # define BIG_ENDIAN     4321
54 # define BYTE_ORDER     LITTLE_ENDIAN
55 # ifndef SSIZE_MAX
56 #  define SSIZE_MAX     INT_MAX
57 # endif
58 #endif
59 #else
60 #include <sys/types.h>
61 #include <sys/stat.h>
62 #define MDB_PID_T       pid_t
63 #define MDB_THR_T       pthread_t
64 #include <sys/param.h>
65 #include <sys/uio.h>
66 #include <sys/mman.h>
67 #ifdef HAVE_SYS_FILE_H
68 #include <sys/file.h>
69 #endif
70 #include <fcntl.h>
71 #endif
72
73 #if defined(__mips) && defined(__linux)
74 /* MIPS has cache coherency issues, requires explicit cache control */
75 #include <asm/cachectl.h>
76 extern int cacheflush(char *addr, int nbytes, int cache);
77 #define CACHEFLUSH(addr, bytes, cache)  cacheflush(addr, bytes, cache)
78 #else
79 #define CACHEFLUSH(addr, bytes, cache)
80 #endif
81
82
83 #include <errno.h>
84 #include <limits.h>
85 #include <stddef.h>
86 #include <inttypes.h>
87 #include <stdio.h>
88 #include <stdlib.h>
89 #include <string.h>
90 #include <time.h>
91 #include <unistd.h>
92
93 #if defined(__sun) || defined(ANDROID)
94 /* Most platforms have posix_memalign, older may only have memalign */
95 #define HAVE_MEMALIGN   1
96 #include <malloc.h>
97 #endif
98
99 #if !(defined(BYTE_ORDER) || defined(__BYTE_ORDER))
100 #include <netinet/in.h>
101 #include <resolv.h>     /* defines BYTE_ORDER on HPUX and Solaris */
102 #endif
103
104 #if defined(__APPLE__) || defined (BSD)
105 # define MDB_USE_SYSV_SEM       1
106 # define MDB_FDATASYNC          fsync
107 #elif defined(ANDROID)
108 # define MDB_FDATASYNC          fsync
109 #endif
110
111 #ifndef _WIN32
112 #include <pthread.h>
113 #ifdef MDB_USE_SYSV_SEM
114 #include <sys/ipc.h>
115 #include <sys/sem.h>
116 #ifdef _SEM_SEMUN_UNDEFINED
117 union semun {
118         int val;
119         struct semid_ds *buf;
120         unsigned short *array;
121 };
122 #endif /* _SEM_SEMUN_UNDEFINED */
123 #endif /* MDB_USE_SYSV_SEM */
124 #endif /* !_WIN32 */
125
126 #ifdef USE_VALGRIND
127 #include <valgrind/memcheck.h>
128 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)    VALGRIND_CREATE_MEMPOOL(h,r,z)
129 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s) VALGRIND_MEMPOOL_ALLOC(h,a,s)
130 #define VGMEMP_FREE(h,a) VALGRIND_MEMPOOL_FREE(h,a)
131 #define VGMEMP_DESTROY(h)       VALGRIND_DESTROY_MEMPOOL(h)
132 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)     VALGRIND_MAKE_MEM_DEFINED(a,s)
133 #else
134 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)
135 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s)
136 #define VGMEMP_FREE(h,a)
137 #define VGMEMP_DESTROY(h)
138 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)
139 #endif
140
141 #ifndef BYTE_ORDER
142 # if (defined(_LITTLE_ENDIAN) || defined(_BIG_ENDIAN)) && !(defined(_LITTLE_ENDIAN) && defined(_BIG_ENDIAN))
143 /* Solaris just defines one or the other */
144 #  define LITTLE_ENDIAN 1234
145 #  define BIG_ENDIAN    4321
146 #  ifdef _LITTLE_ENDIAN
147 #   define BYTE_ORDER  LITTLE_ENDIAN
148 #  else
149 #   define BYTE_ORDER  BIG_ENDIAN
150 #  endif
151 # else
152 #  define BYTE_ORDER   __BYTE_ORDER
153 # endif
154 #endif
155
156 #ifndef LITTLE_ENDIAN
157 #define LITTLE_ENDIAN   __LITTLE_ENDIAN
158 #endif
159 #ifndef BIG_ENDIAN
160 #define BIG_ENDIAN      __BIG_ENDIAN
161 #endif
162
163 #if defined(__i386) || defined(__x86_64) || defined(_M_IX86)
164 #define MISALIGNED_OK   1
165 #endif
166
167 #include "lmdb.h"
168 #include "midl.h"
169
170 #if (BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN) == (BYTE_ORDER == BIG_ENDIAN)
171 # error "Unknown or unsupported endianness (BYTE_ORDER)"
172 #elif (-6 & 5) || CHAR_BIT != 8 || UINT_MAX < 0xffffffff || ULONG_MAX % 0xFFFF
173 # error "Two's complement, reasonably sized integer types, please"
174 #endif
175
176 #ifdef __GNUC__
177 /** Put infrequently used env functions in separate section */
178 # ifdef __APPLE__
179 #  define       ESECT   __attribute__ ((section("__TEXT,text_env")))
180 # else
181 #  define       ESECT   __attribute__ ((section("text_env")))
182 # endif
183 #else
184 #define ESECT
185 #endif
186
187 /** @defgroup internal  LMDB Internals
188  *      @{
189  */
190 /** @defgroup compat    Compatibility Macros
191  *      A bunch of macros to minimize the amount of platform-specific ifdefs
192  *      needed throughout the rest of the code. When the features this library
193  *      needs are similar enough to POSIX to be hidden in a one-or-two line
194  *      replacement, this macro approach is used.
195  *      @{
196  */
197
198         /** Features under development */
199 #ifndef MDB_DEVEL
200 #define MDB_DEVEL 0
201 #endif
202
203 #if defined(_WIN32) || (defined(EOWNERDEAD) && !defined(MDB_USE_SYSV_SEM))
204 #define MDB_ROBUST_SUPPORTED    1
205 #endif
206
207         /** Wrapper around __func__, which is a C99 feature */
208 #if __STDC_VERSION__ >= 199901L
209 # define mdb_func_      __func__
210 #elif __GNUC__ >= 2 || _MSC_VER >= 1300
211 # define mdb_func_      __FUNCTION__
212 #else
213 /* If a debug message says <mdb_unknown>(), update the #if statements above */
214 # define mdb_func_      "<mdb_unknown>"
215 #endif
216
217 #ifdef _WIN32
218 #define MDB_USE_HASH    1
219 #define MDB_PIDLOCK     0
220 #define THREAD_RET      DWORD
221 #define pthread_t       HANDLE
222 #define pthread_mutex_t HANDLE
223 #define pthread_cond_t  HANDLE
224 typedef HANDLE mdb_mutex_t;
225 #define pthread_key_t   DWORD
226 #define pthread_self()  GetCurrentThreadId()
227 #define pthread_key_create(x,y) \
228         ((*(x) = TlsAlloc()) == TLS_OUT_OF_INDEXES ? ErrCode() : 0)
229 #define pthread_key_delete(x)   TlsFree(x)
230 #define pthread_getspecific(x)  TlsGetValue(x)
231 #define pthread_setspecific(x,y)        (TlsSetValue(x,y) ? 0 : ErrCode())
232 #define pthread_mutex_consistent(mutex) 0
233 #define pthread_mutex_unlock(x) ReleaseMutex(*x)
234 #define pthread_mutex_lock(x)   WaitForSingleObject(*x, INFINITE)
235 #define pthread_cond_signal(x)  SetEvent(*x)
236 #define pthread_cond_wait(cond,mutex)   do{SignalObjectAndWait(*mutex, *cond, INFINITE, FALSE); WaitForSingleObject(*mutex, INFINITE);}while(0)
237 #define THREAD_CREATE(thr,start,arg)    thr=CreateThread(NULL,0,start,arg,0,NULL)
238 #define THREAD_FINISH(thr)      WaitForSingleObject(thr, INFINITE)
239 #define MDB_MUTEX(env, rw)              ((env)->me_##rw##mutex)
240 #define LOCK_MUTEX0(mutex)              WaitForSingleObject(mutex, INFINITE)
241 #define UNLOCK_MUTEX(mutex)             ReleaseMutex(mutex)
242 #define getpid()        GetCurrentProcessId()
243 #define MDB_FDATASYNC(fd)       (!FlushFileBuffers(fd))
244 #define MDB_MSYNC(addr,len,flags)       (!FlushViewOfFile(addr,len))
245 #define ErrCode()       GetLastError()
246 #define GET_PAGESIZE(x) {SYSTEM_INFO si; GetSystemInfo(&si); (x) = si.dwPageSize;}
247 #define close(fd)       (CloseHandle(fd) ? 0 : -1)
248 #define munmap(ptr,len) UnmapViewOfFile(ptr)
249 #ifdef PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION
250 #define MDB_PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION
251 #else
252 #define MDB_PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION 0x1000
253 #endif
254 #define Z       "I"
255 #else
256 #define THREAD_RET      void *
257 #define THREAD_CREATE(thr,start,arg)    pthread_create(&thr,NULL,start,arg)
258 #define THREAD_FINISH(thr)      pthread_join(thr,NULL)
259 #define Z       "z"                     /**< printf format modifier for size_t */
260
261         /** For MDB_LOCK_FORMAT: True if readers take a pid lock in the lockfile */
262 #define MDB_PIDLOCK                     1
263
264 #ifdef MDB_USE_SYSV_SEM
265
266 typedef struct mdb_mutex {
267         int semid;
268         int semnum;
269 } mdb_mutex_t;
270
271 #define MDB_MUTEX(env, rw)              (&(env)->me_##rw##mutex)
272 #define LOCK_MUTEX0(mutex)              mdb_sem_wait(mutex)
273 #define UNLOCK_MUTEX(mutex)             do { struct sembuf sb = { mutex->semnum, 1, SEM_UNDO }; semop(mutex->semid, &sb, 1); } while(0)
274
275 static int
276 mdb_sem_wait(mdb_mutex_t *sem)
277 {
278    int rc;
279    struct sembuf sb = { sem->semnum, -1, SEM_UNDO };
280    while ((rc = semop(sem->semid, &sb, 1)) && (rc = errno) == EINTR) ;
281    return rc;
282 }
283
284 #else
285         /** Pointer/HANDLE type of shared mutex/semaphore.
286          */
287 typedef pthread_mutex_t mdb_mutex_t;
288         /** Mutex for the reader table (rw = r) or write transaction (rw = w).
289          */
290 #define MDB_MUTEX(env, rw)      (&(env)->me_txns->mti_##rw##mutex)
291         /** Lock the reader or writer mutex.
292          *      Returns 0 or a code to give #mdb_mutex_failed(), as in #LOCK_MUTEX().
293          */
294 #define LOCK_MUTEX0(mutex)      pthread_mutex_lock(mutex)
295         /** Unlock the reader or writer mutex.
296          */
297 #define UNLOCK_MUTEX(mutex)     pthread_mutex_unlock(mutex)
298 #endif  /* MDB_USE_SYSV_SEM */
299
300         /** Get the error code for the last failed system function.
301          */
302 #define ErrCode()       errno
303
304         /** An abstraction for a file handle.
305          *      On POSIX systems file handles are small integers. On Windows
306          *      they're opaque pointers.
307          */
308 #define HANDLE  int
309
310         /**     A value for an invalid file handle.
311          *      Mainly used to initialize file variables and signify that they are
312          *      unused.
313          */
314 #define INVALID_HANDLE_VALUE    (-1)
315
316         /** Get the size of a memory page for the system.
317          *      This is the basic size that the platform's memory manager uses, and is
318          *      fundamental to the use of memory-mapped files.
319          */
320 #define GET_PAGESIZE(x) ((x) = sysconf(_SC_PAGE_SIZE))
321 #endif
322
323 #if defined(_WIN32)
324 #define MNAME_LEN       32
325 #elif defined(MDB_USE_SYSV_SEM)
326 #define MNAME_LEN       0
327 #else
328 #define MNAME_LEN       (sizeof(pthread_mutex_t))
329 #endif
330
331 /** @} */
332
333 #ifdef MDB_ROBUST_SUPPORTED
334         /** Lock mutex, handle any error, set rc = result.
335          *      Return 0 on success, nonzero (not rc) on error.
336          */
337 #define LOCK_MUTEX(rc, env, mutex) \
338         (((rc) = LOCK_MUTEX0(mutex)) && \
339          ((rc) = mdb_mutex_failed(env, mutex, rc)))
340 static int mdb_mutex_failed(MDB_env *env, mdb_mutex_t *mutex, int rc);
341 #else
342 #define LOCK_MUTEX(rc, env, mutex) ((rc) = LOCK_MUTEX0(mutex))
343 #define mdb_mutex_failed(env, mutex, rc) (rc)
344 #endif
345
346 #ifndef _WIN32
347 /**     A flag for opening a file and requesting synchronous data writes.
348  *      This is only used when writing a meta page. It's not strictly needed;
349  *      we could just do a normal write and then immediately perform a flush.
350  *      But if this flag is available it saves us an extra system call.
351  *
352  *      @note If O_DSYNC is undefined but exists in /usr/include,
353  * preferably set some compiler flag to get the definition.
354  * Otherwise compile with the less efficient -DMDB_DSYNC=O_SYNC.
355  */
356 #ifndef MDB_DSYNC
357 # define MDB_DSYNC      O_DSYNC
358 #endif
359 #endif
360
361 /** Function for flushing the data of a file. Define this to fsync
362  *      if fdatasync() is not supported.
363  */
364 #ifndef MDB_FDATASYNC
365 # define MDB_FDATASYNC  fdatasync
366 #endif
367
368 #ifndef MDB_MSYNC
369 # define MDB_MSYNC(addr,len,flags)      msync(addr,len,flags)
370 #endif
371
372 #ifndef MS_SYNC
373 #define MS_SYNC 1
374 #endif
375
376 #ifndef MS_ASYNC
377 #define MS_ASYNC        0
378 #endif
379
380         /** A page number in the database.
381          *      Note that 64 bit page numbers are overkill, since pages themselves
382          *      already represent 12-13 bits of addressable memory, and the OS will
383          *      always limit applications to a maximum of 63 bits of address space.
384          *
385          *      @note In the #MDB_node structure, we only store 48 bits of this value,
386          *      which thus limits us to only 60 bits of addressable data.
387          */
388 typedef MDB_ID  pgno_t;
389
390         /** A transaction ID.
391          *      See struct MDB_txn.mt_txnid for details.
392          */
393 typedef MDB_ID  txnid_t;
394
395 /** @defgroup debug     Debug Macros
396  *      @{
397  */
398 #ifndef MDB_DEBUG
399         /**     Enable debug output.  Needs variable argument macros (a C99 feature).
400          *      Set this to 1 for copious tracing. Set to 2 to add dumps of all IDLs
401          *      read from and written to the database (used for free space management).
402          */
403 #define MDB_DEBUG 0
404 #endif
405
406 #if MDB_DEBUG
407 static int mdb_debug;
408 static txnid_t mdb_debug_start;
409
410         /**     Print a debug message with printf formatting.
411          *      Requires double parenthesis around 2 or more args.
412          */
413 # define DPRINTF(args) ((void) ((mdb_debug) && DPRINTF0 args))
414 # define DPRINTF0(fmt, ...) \
415         fprintf(stderr, "%s:%d " fmt "\n", mdb_func_, __LINE__, __VA_ARGS__)
416 #else
417 # define DPRINTF(args)  ((void) 0)
418 #endif
419         /**     Print a debug string.
420          *      The string is printed literally, with no format processing.
421          */
422 #define DPUTS(arg)      DPRINTF(("%s", arg))
423         /** Debuging output value of a cursor DBI: Negative in a sub-cursor. */
424 #define DDBI(mc) \
425         (((mc)->mc_flags & C_SUB) ? -(int)(mc)->mc_dbi : (int)(mc)->mc_dbi)
426 /** @} */
427
428         /**     @brief The maximum size of a database page.
429          *
430          *      It is 32k or 64k, since value-PAGEBASE must fit in
431          *      #MDB_page.%mp_upper.
432          *
433          *      LMDB will use database pages < OS pages if needed.
434          *      That causes more I/O in write transactions: The OS must
435          *      know (read) the whole page before writing a partial page.
436          *
437          *      Note that we don't currently support Huge pages. On Linux,
438          *      regular data files cannot use Huge pages, and in general
439          *      Huge pages aren't actually pageable. We rely on the OS
440          *      demand-pager to read our data and page it out when memory
441          *      pressure from other processes is high. So until OSs have
442          *      actual paging support for Huge pages, they're not viable.
443          */
444 #define MAX_PAGESIZE     (PAGEBASE ? 0x10000 : 0x8000)
445
446         /** The minimum number of keys required in a database page.
447          *      Setting this to a larger value will place a smaller bound on the
448          *      maximum size of a data item. Data items larger than this size will
449          *      be pushed into overflow pages instead of being stored directly in
450          *      the B-tree node. This value used to default to 4. With a page size
451          *      of 4096 bytes that meant that any item larger than 1024 bytes would
452          *      go into an overflow page. That also meant that on average 2-3KB of
453          *      each overflow page was wasted space. The value cannot be lower than
454          *      2 because then there would no longer be a tree structure. With this
455          *      value, items larger than 2KB will go into overflow pages, and on
456          *      average only 1KB will be wasted.
457          */
458 #define MDB_MINKEYS      2
459
460         /**     A stamp that identifies a file as an LMDB file.
461          *      There's nothing special about this value other than that it is easily
462          *      recognizable, and it will reflect any byte order mismatches.
463          */
464 #define MDB_MAGIC        0xBEEFC0DE
465
466         /**     The version number for a database's datafile format. */
467 #define MDB_DATA_VERSION         ((MDB_DEVEL) ? 999 : 1)
468         /**     The version number for a database's lockfile format. */
469 #define MDB_LOCK_VERSION         ((MDB_DEVEL) ? 999 : 1)
470
471         /**     @brief The max size of a key we can write, or 0 for dynamic max.
472          *
473          *      Define this as 0 to compute the max from the page size.  511
474          *      is default for backwards compat: liblmdb <= 0.9.10 can break
475          *      when modifying a DB with keys/dupsort data bigger than its max.
476          *      #MDB_DEVEL sets the default to 0.
477          *
478          *      Data items in an #MDB_DUPSORT database are also limited to
479          *      this size, since they're actually keys of a sub-DB.  Keys and
480          *      #MDB_DUPSORT data items must fit on a node in a regular page.
481          */
482 #ifndef MDB_MAXKEYSIZE
483 #define MDB_MAXKEYSIZE   ((MDB_DEVEL) ? 0 : 511)
484 #endif
485
486         /**     The maximum size of a key we can write to the environment. */
487 #if MDB_MAXKEYSIZE
488 #define ENV_MAXKEY(env) (MDB_MAXKEYSIZE)
489 #else
490 #define ENV_MAXKEY(env) ((env)->me_maxkey)
491 #endif
492
493         /**     @brief The maximum size of a data item.
494          *
495          *      We only store a 32 bit value for node sizes.
496          */
497 #define MAXDATASIZE     0xffffffffUL
498
499 #if MDB_DEBUG
500         /**     Key size which fits in a #DKBUF.
501          *      @ingroup debug
502          */
503 #define DKBUF_MAXKEYSIZE ((MDB_MAXKEYSIZE) > 0 ? (MDB_MAXKEYSIZE) : 511)
504         /**     A key buffer.
505          *      @ingroup debug
506          *      This is used for printing a hex dump of a key's contents.
507          */
508 #define DKBUF   char kbuf[DKBUF_MAXKEYSIZE*2+1]
509         /**     Display a key in hex.
510          *      @ingroup debug
511          *      Invoke a function to display a key in hex.
512          */
513 #define DKEY(x) mdb_dkey(x, kbuf)
514 #else
515 #define DKBUF
516 #define DKEY(x) 0
517 #endif
518
519         /** An invalid page number.
520          *      Mainly used to denote an empty tree.
521          */
522 #define P_INVALID        (~(pgno_t)0)
523
524         /** Test if the flags \b f are set in a flag word \b w. */
525 #define F_ISSET(w, f)    (((w) & (f)) == (f))
526
527         /** Round \b n up to an even number. */
528 #define EVEN(n)         (((n) + 1U) & -2) /* sign-extending -2 to match n+1U */
529
530         /**     Used for offsets within a single page.
531          *      Since memory pages are typically 4 or 8KB in size, 12-13 bits,
532          *      this is plenty.
533          */
534 typedef uint16_t         indx_t;
535
536         /**     Default size of memory map.
537          *      This is certainly too small for any actual applications. Apps should always set
538          *      the size explicitly using #mdb_env_set_mapsize().
539          */
540 #define DEFAULT_MAPSIZE 1048576
541
542 /**     @defgroup readers       Reader Lock Table
543  *      Readers don't acquire any locks for their data access. Instead, they
544  *      simply record their transaction ID in the reader table. The reader
545  *      mutex is needed just to find an empty slot in the reader table. The
546  *      slot's address is saved in thread-specific data so that subsequent read
547  *      transactions started by the same thread need no further locking to proceed.
548  *
549  *      If #MDB_NOTLS is set, the slot address is not saved in thread-specific data.
550  *
551  *      No reader table is used if the database is on a read-only filesystem, or
552  *      if #MDB_NOLOCK is set.
553  *
554  *      Since the database uses multi-version concurrency control, readers don't
555  *      actually need any locking. This table is used to keep track of which
556  *      readers are using data from which old transactions, so that we'll know
557  *      when a particular old transaction is no longer in use. Old transactions
558  *      that have discarded any data pages can then have those pages reclaimed
559  *      for use by a later write transaction.
560  *
561  *      The lock table is constructed such that reader slots are aligned with the
562  *      processor's cache line size. Any slot is only ever used by one thread.
563  *      This alignment guarantees that there will be no contention or cache
564  *      thrashing as threads update their own slot info, and also eliminates
565  *      any need for locking when accessing a slot.
566  *
567  *      A writer thread will scan every slot in the table to determine the oldest
568  *      outstanding reader transaction. Any freed pages older than this will be
569  *      reclaimed by the writer. The writer doesn't use any locks when scanning
570  *      this table. This means that there's no guarantee that the writer will
571  *      see the most up-to-date reader info, but that's not required for correct
572  *      operation - all we need is to know the upper bound on the oldest reader,
573  *      we don't care at all about the newest reader. So the only consequence of
574  *      reading stale information here is that old pages might hang around a
575  *      while longer before being reclaimed. That's actually good anyway, because
576  *      the longer we delay reclaiming old pages, the more likely it is that a
577  *      string of contiguous pages can be found after coalescing old pages from
578  *      many old transactions together.
579  *      @{
580  */
581         /**     Number of slots in the reader table.
582          *      This value was chosen somewhat arbitrarily. 126 readers plus a
583          *      couple mutexes fit exactly into 8KB on my development machine.
584          *      Applications should set the table size using #mdb_env_set_maxreaders().
585          */
586 #define DEFAULT_READERS 126
587
588         /**     The size of a CPU cache line in bytes. We want our lock structures
589          *      aligned to this size to avoid false cache line sharing in the
590          *      lock table.
591          *      This value works for most CPUs. For Itanium this should be 128.
592          */
593 #ifndef CACHELINE
594 #define CACHELINE       64
595 #endif
596
597         /**     The information we store in a single slot of the reader table.
598          *      In addition to a transaction ID, we also record the process and
599          *      thread ID that owns a slot, so that we can detect stale information,
600          *      e.g. threads or processes that went away without cleaning up.
601          *      @note We currently don't check for stale records. We simply re-init
602          *      the table when we know that we're the only process opening the
603          *      lock file.
604          */
605 typedef struct MDB_rxbody {
606         /**     Current Transaction ID when this transaction began, or (txnid_t)-1.
607          *      Multiple readers that start at the same time will probably have the
608          *      same ID here. Again, it's not important to exclude them from
609          *      anything; all we need to know is which version of the DB they
610          *      started from so we can avoid overwriting any data used in that
611          *      particular version.
612          */
613         volatile txnid_t                mrb_txnid;
614         /** The process ID of the process owning this reader txn. */
615         volatile MDB_PID_T      mrb_pid;
616         /** The thread ID of the thread owning this txn. */
617         volatile MDB_THR_T      mrb_tid;
618 } MDB_rxbody;
619
620         /** The actual reader record, with cacheline padding. */
621 typedef struct MDB_reader {
622         union {
623                 MDB_rxbody mrx;
624                 /** shorthand for mrb_txnid */
625 #define mr_txnid        mru.mrx.mrb_txnid
626 #define mr_pid  mru.mrx.mrb_pid
627 #define mr_tid  mru.mrx.mrb_tid
628                 /** cache line alignment */
629                 char pad[(sizeof(MDB_rxbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
630         } mru;
631 } MDB_reader;
632
633         /** The header for the reader table.
634          *      The table resides in a memory-mapped file. (This is a different file
635          *      than is used for the main database.)
636          *
637          *      For POSIX the actual mutexes reside in the shared memory of this
638          *      mapped file. On Windows, mutexes are named objects allocated by the
639          *      kernel; we store the mutex names in this mapped file so that other
640          *      processes can grab them. This same approach is also used on
641          *      MacOSX/Darwin (using named semaphores) since MacOSX doesn't support
642          *      process-shared POSIX mutexes. For these cases where a named object
643          *      is used, the object name is derived from a 64 bit FNV hash of the
644          *      environment pathname. As such, naming collisions are extremely
645          *      unlikely. If a collision occurs, the results are unpredictable.
646          */
647 typedef struct MDB_txbody {
648                 /** Stamp identifying this as an LMDB file. It must be set
649                  *      to #MDB_MAGIC. */
650         uint32_t        mtb_magic;
651                 /** Format of this lock file. Must be set to #MDB_LOCK_FORMAT. */
652         uint32_t        mtb_format;
653 #if defined(_WIN32)
654         char    mtb_rmname[MNAME_LEN];
655 #elif defined(MDB_USE_SYSV_SEM)
656         int     mtb_semid;
657 #else
658                 /** Mutex protecting access to this table.
659                  *      This is the #MDB_MUTEX(env,r) reader table lock.
660                  */
661         pthread_mutex_t mtb_rmutex;
662 #endif
663                 /**     The ID of the last transaction committed to the database.
664                  *      This is recorded here only for convenience; the value can always
665                  *      be determined by reading the main database meta pages.
666                  */
667         volatile txnid_t                mtb_txnid;
668                 /** The number of slots that have been used in the reader table.
669                  *      This always records the maximum count, it is not decremented
670                  *      when readers release their slots.
671                  */
672         volatile unsigned       mtb_numreaders;
673 } MDB_txbody;
674
675         /** The actual reader table definition. */
676 typedef struct MDB_txninfo {
677         union {
678                 MDB_txbody mtb;
679 #define mti_magic       mt1.mtb.mtb_magic
680 #define mti_format      mt1.mtb.mtb_format
681 #define mti_rmutex      mt1.mtb.mtb_rmutex
682 #define mti_rmname      mt1.mtb.mtb_rmname
683 #define mti_txnid       mt1.mtb.mtb_txnid
684 #define mti_numreaders  mt1.mtb.mtb_numreaders
685                 char pad[(sizeof(MDB_txbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
686         } mt1;
687 #ifdef MDB_USE_SYSV_SEM
688 #define mti_semid       mt1.mtb.mtb_semid
689 #else
690         union {
691 #if defined(_WIN32)
692                 char mt2_wmname[MNAME_LEN];
693 #define mti_wmname      mt2.mt2_wmname
694 #else
695                 pthread_mutex_t mt2_wmutex;
696 #define mti_wmutex      mt2.mt2_wmutex
697 #endif
698                 char pad[(MNAME_LEN+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
699         } mt2;
700 #endif
701         MDB_reader      mti_readers[1];
702 } MDB_txninfo;
703
704         /** Lockfile format signature: version, features and field layout */
705 #define MDB_LOCK_FORMAT \
706         ((uint32_t) \
707          ((MDB_LOCK_VERSION) \
708           /* Flags which describe functionality */ \
709           + (((MNAME_LEN) == 0)   << 18) /* MDB_USE_SYSV_SEM */ \
710           + (((MDB_PIDLOCK) != 0) << 16)))
711 /** @} */
712
713 /** Common header for all page types.
714  * Overflow records occupy a number of contiguous pages with no
715  * headers on any page after the first.
716  */
717 typedef struct MDB_page {
718 #define mp_pgno mp_p.p_pgno
719 #define mp_next mp_p.p_next
720         union {
721                 pgno_t          p_pgno; /**< page number */
722                 struct MDB_page *p_next; /**< for in-memory list of freed pages */
723         } mp_p;
724         uint16_t        mp_pad;
725 /**     @defgroup mdb_page      Page Flags
726  *      @ingroup internal
727  *      Flags for the page headers.
728  *      @{
729  */
730 #define P_BRANCH         0x01           /**< branch page */
731 #define P_LEAF           0x02           /**< leaf page */
732 #define P_OVERFLOW       0x04           /**< overflow page */
733 #define P_META           0x08           /**< meta page */
734 #define P_DIRTY          0x10           /**< dirty page, also set for #P_SUBP pages */
735 #define P_LEAF2          0x20           /**< for #MDB_DUPFIXED records */
736 #define P_SUBP           0x40           /**< for #MDB_DUPSORT sub-pages */
737 #define P_LOOSE          0x4000         /**< page was dirtied then freed, can be reused */
738 #define P_KEEP           0x8000         /**< leave this page alone during spill */
739 /** @} */
740         uint16_t        mp_flags;               /**< @ref mdb_page */
741 #define mp_lower        mp_pb.pb.pb_lower
742 #define mp_upper        mp_pb.pb.pb_upper
743 #define mp_pages        mp_pb.pb_pages
744         union {
745                 struct {
746                         indx_t          pb_lower;               /**< lower bound of free space */
747                         indx_t          pb_upper;               /**< upper bound of free space */
748                 } pb;
749                 uint32_t        pb_pages;       /**< number of overflow pages */
750         } mp_pb;
751         indx_t          mp_ptrs[1];             /**< dynamic size */
752 } MDB_page;
753
754         /** Size of the page header, excluding dynamic data at the end */
755 #define PAGEHDRSZ        ((unsigned) offsetof(MDB_page, mp_ptrs))
756
757         /** Address of first usable data byte in a page, after the header */
758 #define METADATA(p)      ((void *)((char *)(p) + PAGEHDRSZ))
759
760         /** ITS#7713, change PAGEBASE to handle 65536 byte pages */
761 #define PAGEBASE        ((MDB_DEVEL) ? PAGEHDRSZ : 0)
762
763         /** Number of nodes on a page */
764 #define NUMKEYS(p)       (((p)->mp_lower - (PAGEHDRSZ-PAGEBASE)) >> 1)
765
766         /** The amount of space remaining in the page */
767 #define SIZELEFT(p)      (indx_t)((p)->mp_upper - (p)->mp_lower)
768
769         /** The percentage of space used in the page, in tenths of a percent. */
770 #define PAGEFILL(env, p) (1000L * ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ - SIZELEFT(p)) / \
771                                 ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ))
772         /** The minimum page fill factor, in tenths of a percent.
773          *      Pages emptier than this are candidates for merging.
774          */
775 #define FILL_THRESHOLD   250
776
777         /** Test if a page is a leaf page */
778 #define IS_LEAF(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF)
779         /** Test if a page is a LEAF2 page */
780 #define IS_LEAF2(p)      F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF2)
781         /** Test if a page is a branch page */
782 #define IS_BRANCH(p)     F_ISSET((p)->mp_flags, P_BRANCH)
783         /** Test if a page is an overflow page */
784 #define IS_OVERFLOW(p)   F_ISSET((p)->mp_flags, P_OVERFLOW)
785         /** Test if a page is a sub page */
786 #define IS_SUBP(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_SUBP)
787
788         /** The number of overflow pages needed to store the given size. */
789 #define OVPAGES(size, psize)    ((PAGEHDRSZ-1 + (size)) / (psize) + 1)
790
791         /** Link in #MDB_txn.%mt_loose_pgs list */
792 #define NEXT_LOOSE_PAGE(p)              (*(MDB_page **)((p) + 2))
793
794         /** Header for a single key/data pair within a page.
795          * Used in pages of type #P_BRANCH and #P_LEAF without #P_LEAF2.
796          * We guarantee 2-byte alignment for 'MDB_node's.
797          */
798 typedef struct MDB_node {
799         /** lo and hi are used for data size on leaf nodes and for
800          * child pgno on branch nodes. On 64 bit platforms, flags
801          * is also used for pgno. (Branch nodes have no flags).
802          * They are in host byte order in case that lets some
803          * accesses be optimized into a 32-bit word access.
804          */
805 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
806         unsigned short  mn_lo, mn_hi;   /**< part of data size or pgno */
807 #else
808         unsigned short  mn_hi, mn_lo;
809 #endif
810 /** @defgroup mdb_node Node Flags
811  *      @ingroup internal
812  *      Flags for node headers.
813  *      @{
814  */
815 #define F_BIGDATA        0x01                   /**< data put on overflow page */
816 #define F_SUBDATA        0x02                   /**< data is a sub-database */
817 #define F_DUPDATA        0x04                   /**< data has duplicates */
818
819 /** valid flags for #mdb_node_add() */
820 #define NODE_ADD_FLAGS  (F_DUPDATA|F_SUBDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND)
821
822 /** @} */
823         unsigned short  mn_flags;               /**< @ref mdb_node */
824         unsigned short  mn_ksize;               /**< key size */
825         char            mn_data[1];                     /**< key and data are appended here */
826 } MDB_node;
827
828         /** Size of the node header, excluding dynamic data at the end */
829 #define NODESIZE         offsetof(MDB_node, mn_data)
830
831         /** Bit position of top word in page number, for shifting mn_flags */
832 #define PGNO_TOPWORD ((pgno_t)-1 > 0xffffffffu ? 32 : 0)
833
834         /** Size of a node in a branch page with a given key.
835          *      This is just the node header plus the key, there is no data.
836          */
837 #define INDXSIZE(k)      (NODESIZE + ((k) == NULL ? 0 : (k)->mv_size))
838
839         /** Size of a node in a leaf page with a given key and data.
840          *      This is node header plus key plus data size.
841          */
842 #define LEAFSIZE(k, d)   (NODESIZE + (k)->mv_size + (d)->mv_size)
843
844         /** Address of node \b i in page \b p */
845 #define NODEPTR(p, i)    ((MDB_node *)((char *)(p) + (p)->mp_ptrs[i] + PAGEBASE))
846
847         /** Address of the key for the node */
848 #define NODEKEY(node)    (void *)((node)->mn_data)
849
850         /** Address of the data for a node */
851 #define NODEDATA(node)   (void *)((char *)(node)->mn_data + (node)->mn_ksize)
852
853         /** Get the page number pointed to by a branch node */
854 #define NODEPGNO(node) \
855         ((node)->mn_lo | ((pgno_t) (node)->mn_hi << 16) | \
856          (PGNO_TOPWORD ? ((pgno_t) (node)->mn_flags << PGNO_TOPWORD) : 0))
857         /** Set the page number in a branch node */
858 #define SETPGNO(node,pgno)      do { \
859         (node)->mn_lo = (pgno) & 0xffff; (node)->mn_hi = (pgno) >> 16; \
860         if (PGNO_TOPWORD) (node)->mn_flags = (pgno) >> PGNO_TOPWORD; } while(0)
861
862         /** Get the size of the data in a leaf node */
863 #define NODEDSZ(node)    ((node)->mn_lo | ((unsigned)(node)->mn_hi << 16))
864         /** Set the size of the data for a leaf node */
865 #define SETDSZ(node,size)       do { \
866         (node)->mn_lo = (size) & 0xffff; (node)->mn_hi = (size) >> 16;} while(0)
867         /** The size of a key in a node */
868 #define NODEKSZ(node)    ((node)->mn_ksize)
869
870         /** Copy a page number from src to dst */
871 #ifdef MISALIGNED_OK
872 #define COPY_PGNO(dst,src)      dst = src
873 #else
874 #if SIZE_MAX > 4294967295UL
875 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
876         unsigned short *s, *d;  \
877         s = (unsigned short *)&(src);   \
878         d = (unsigned short *)&(dst);   \
879         *d++ = *s++;    \
880         *d++ = *s++;    \
881         *d++ = *s++;    \
882         *d = *s;        \
883 } while (0)
884 #else
885 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
886         unsigned short *s, *d;  \
887         s = (unsigned short *)&(src);   \
888         d = (unsigned short *)&(dst);   \
889         *d++ = *s++;    \
890         *d = *s;        \
891 } while (0)
892 #endif
893 #endif
894         /** The address of a key in a LEAF2 page.
895          *      LEAF2 pages are used for #MDB_DUPFIXED sorted-duplicate sub-DBs.
896          *      There are no node headers, keys are stored contiguously.
897          */
898 #define LEAF2KEY(p, i, ks)      ((char *)(p) + PAGEHDRSZ + ((i)*(ks)))
899
900         /** Set the \b node's key into \b keyptr, if requested. */
901 #define MDB_GET_KEY(node, keyptr)       { if ((keyptr) != NULL) { \
902         (keyptr)->mv_size = NODEKSZ(node); (keyptr)->mv_data = NODEKEY(node); } }
903
904         /** Set the \b node's key into \b key. */
905 #define MDB_GET_KEY2(node, key) { key.mv_size = NODEKSZ(node); key.mv_data = NODEKEY(node); }
906
907         /** Information about a single database in the environment. */
908 typedef struct MDB_db {
909         uint32_t        md_pad;         /**< also ksize for LEAF2 pages */
910         uint16_t        md_flags;       /**< @ref mdb_dbi_open */
911         uint16_t        md_depth;       /**< depth of this tree */
912         pgno_t          md_branch_pages;        /**< number of internal pages */
913         pgno_t          md_leaf_pages;          /**< number of leaf pages */
914         pgno_t          md_overflow_pages;      /**< number of overflow pages */
915         size_t          md_entries;             /**< number of data items */
916         pgno_t          md_root;                /**< the root page of this tree */
917 } MDB_db;
918
919         /** mdb_dbi_open flags */
920 #define MDB_VALID       0x8000          /**< DB handle is valid, for me_dbflags */
921 #define PERSISTENT_FLAGS        (0xffff & ~(MDB_VALID))
922 #define VALID_FLAGS     (MDB_REVERSEKEY|MDB_DUPSORT|MDB_INTEGERKEY|MDB_DUPFIXED|\
923         MDB_INTEGERDUP|MDB_REVERSEDUP|MDB_CREATE)
924
925         /** Handle for the DB used to track free pages. */
926 #define FREE_DBI        0
927         /** Handle for the default DB. */
928 #define MAIN_DBI        1
929
930         /** Meta page content.
931          *      A meta page is the start point for accessing a database snapshot.
932          *      Pages 0-1 are meta pages. Transaction N writes meta page #(N % 2).
933          */
934 typedef struct MDB_meta {
935                 /** Stamp identifying this as an LMDB file. It must be set
936                  *      to #MDB_MAGIC. */
937         uint32_t        mm_magic;
938                 /** Version number of this file. Must be set to #MDB_DATA_VERSION. */
939         uint32_t        mm_version;
940         void            *mm_address;            /**< address for fixed mapping */
941         size_t          mm_mapsize;                     /**< size of mmap region */
942         MDB_db          mm_dbs[2];                      /**< first is free space, 2nd is main db */
943         /** The size of pages used in this DB */
944 #define mm_psize        mm_dbs[0].md_pad
945         /** Any persistent environment flags. @ref mdb_env */
946 #define mm_flags        mm_dbs[0].md_flags
947         pgno_t          mm_last_pg;                     /**< last used page in file */
948         volatile txnid_t        mm_txnid;       /**< txnid that committed this page */
949 } MDB_meta;
950
951         /** Buffer for a stack-allocated meta page.
952          *      The members define size and alignment, and silence type
953          *      aliasing warnings.  They are not used directly; that could
954          *      mean incorrectly using several union members in parallel.
955          */
956 typedef union MDB_metabuf {
957         MDB_page        mb_page;
958         struct {
959                 char            mm_pad[PAGEHDRSZ];
960                 MDB_meta        mm_meta;
961         } mb_metabuf;
962 } MDB_metabuf;
963
964         /** Auxiliary DB info.
965          *      The information here is mostly static/read-only. There is
966          *      only a single copy of this record in the environment.
967          */
968 typedef struct MDB_dbx {
969         MDB_val         md_name;                /**< name of the database */
970         MDB_cmp_func    *md_cmp;        /**< function for comparing keys */
971         MDB_cmp_func    *md_dcmp;       /**< function for comparing data items */
972         MDB_rel_func    *md_rel;        /**< user relocate function */
973         void            *md_relctx;             /**< user-provided context for md_rel */
974 } MDB_dbx;
975
976         /** A database transaction.
977          *      Every operation requires a transaction handle.
978          */
979 struct MDB_txn {
980         MDB_txn         *mt_parent;             /**< parent of a nested txn */
981         MDB_txn         *mt_child;              /**< nested txn under this txn */
982         pgno_t          mt_next_pgno;   /**< next unallocated page */
983         /** The ID of this transaction. IDs are integers incrementing from 1.
984          *      Only committed write transactions increment the ID. If a transaction
985          *      aborts, the ID may be re-used by the next writer.
986          */
987         txnid_t         mt_txnid;
988         MDB_env         *mt_env;                /**< the DB environment */
989         /** The list of pages that became unused during this transaction.
990          */
991         MDB_IDL         mt_free_pgs;
992         /** The list of loose pages that became unused and may be reused
993          *      in this transaction, linked through #NEXT_LOOSE_PAGE(page).
994          */
995         MDB_page        *mt_loose_pgs;
996         /* #Number of loose pages (#mt_loose_pgs) */
997         int                     mt_loose_count;
998         /** The sorted list of dirty pages we temporarily wrote to disk
999          *      because the dirty list was full. page numbers in here are
1000          *      shifted left by 1, deleted slots have the LSB set.
1001          */
1002         MDB_IDL         mt_spill_pgs;
1003         union {
1004                 /** For write txns: Modified pages. Sorted when not MDB_WRITEMAP. */
1005                 MDB_ID2L        dirty_list;
1006                 /** For read txns: This thread/txn's reader table slot, or NULL. */
1007                 MDB_reader      *reader;
1008         } mt_u;
1009         /** Array of records for each DB known in the environment. */
1010         MDB_dbx         *mt_dbxs;
1011         /** Array of MDB_db records for each known DB */
1012         MDB_db          *mt_dbs;
1013         /** Array of sequence numbers for each DB handle */
1014         unsigned int    *mt_dbiseqs;
1015 /** @defgroup mt_dbflag Transaction DB Flags
1016  *      @ingroup internal
1017  * @{
1018  */
1019 #define DB_DIRTY        0x01            /**< DB was modified or is DUPSORT data */
1020 #define DB_STALE        0x02            /**< Named-DB record is older than txnID */
1021 #define DB_NEW          0x04            /**< Named-DB handle opened in this txn */
1022 #define DB_VALID        0x08            /**< DB handle is valid, see also #MDB_VALID */
1023 /** @} */
1024         /** In write txns, array of cursors for each DB */
1025         MDB_cursor      **mt_cursors;
1026         /** Array of flags for each DB */
1027         unsigned char   *mt_dbflags;
1028         /**     Number of DB records in use. This number only ever increments;
1029          *      we don't decrement it when individual DB handles are closed.
1030          */
1031         MDB_dbi         mt_numdbs;
1032
1033 /** @defgroup mdb_txn   Transaction Flags
1034  *      @ingroup internal
1035  *      @{
1036  */
1037 #define MDB_TXN_RDONLY          0x01            /**< read-only transaction */
1038 #define MDB_TXN_ERROR           0x02            /**< txn is unusable after an error */
1039 #define MDB_TXN_DIRTY           0x04            /**< must write, even if dirty list is empty */
1040 #define MDB_TXN_SPILLS          0x08            /**< txn or a parent has spilled pages */
1041 /** @} */
1042         unsigned int    mt_flags;               /**< @ref mdb_txn */
1043         /** #dirty_list room: Array size - \#dirty pages visible to this txn.
1044          *      Includes ancestor txns' dirty pages not hidden by other txns'
1045          *      dirty/spilled pages. Thus commit(nested txn) has room to merge
1046          *      dirty_list into mt_parent after freeing hidden mt_parent pages.
1047          */
1048         unsigned int    mt_dirty_room;
1049 };
1050
1051 /** Enough space for 2^32 nodes with minimum of 2 keys per node. I.e., plenty.
1052  * At 4 keys per node, enough for 2^64 nodes, so there's probably no need to
1053  * raise this on a 64 bit machine.
1054  */
1055 #define CURSOR_STACK             32
1056
1057 struct MDB_xcursor;
1058
1059         /** Cursors are used for all DB operations.
1060          *      A cursor holds a path of (page pointer, key index) from the DB
1061          *      root to a position in the DB, plus other state. #MDB_DUPSORT
1062          *      cursors include an xcursor to the current data item. Write txns
1063          *      track their cursors and keep them up to date when data moves.
1064          *      Exception: An xcursor's pointer to a #P_SUBP page can be stale.
1065          *      (A node with #F_DUPDATA but no #F_SUBDATA contains a subpage).
1066          */
1067 struct MDB_cursor {
1068         /** Next cursor on this DB in this txn */
1069         MDB_cursor      *mc_next;
1070         /** Backup of the original cursor if this cursor is a shadow */
1071         MDB_cursor      *mc_backup;
1072         /** Context used for databases with #MDB_DUPSORT, otherwise NULL */
1073         struct MDB_xcursor      *mc_xcursor;
1074         /** The transaction that owns this cursor */
1075         MDB_txn         *mc_txn;
1076         /** The database handle this cursor operates on */
1077         MDB_dbi         mc_dbi;
1078         /** The database record for this cursor */
1079         MDB_db          *mc_db;
1080         /** The database auxiliary record for this cursor */
1081         MDB_dbx         *mc_dbx;
1082         /** The @ref mt_dbflag for this database */
1083         unsigned char   *mc_dbflag;
1084         unsigned short  mc_snum;        /**< number of pushed pages */
1085         unsigned short  mc_top;         /**< index of top page, normally mc_snum-1 */
1086 /** @defgroup mdb_cursor        Cursor Flags
1087  *      @ingroup internal
1088  *      Cursor state flags.
1089  *      @{
1090  */
1091 #define C_INITIALIZED   0x01    /**< cursor has been initialized and is valid */
1092 #define C_EOF   0x02                    /**< No more data */
1093 #define C_SUB   0x04                    /**< Cursor is a sub-cursor */
1094 #define C_DEL   0x08                    /**< last op was a cursor_del */
1095 #define C_SPLITTING     0x20            /**< Cursor is in page_split */
1096 #define C_UNTRACK       0x40            /**< Un-track cursor when closing */
1097 /** @} */
1098         unsigned int    mc_flags;       /**< @ref mdb_cursor */
1099         MDB_page        *mc_pg[CURSOR_STACK];   /**< stack of pushed pages */
1100         indx_t          mc_ki[CURSOR_STACK];    /**< stack of page indices */
1101 };
1102
1103         /** Context for sorted-dup records.
1104          *      We could have gone to a fully recursive design, with arbitrarily
1105          *      deep nesting of sub-databases. But for now we only handle these
1106          *      levels - main DB, optional sub-DB, sorted-duplicate DB.
1107          */
1108 typedef struct MDB_xcursor {
1109         /** A sub-cursor for traversing the Dup DB */
1110         MDB_cursor mx_cursor;
1111         /** The database record for this Dup DB */
1112         MDB_db  mx_db;
1113         /**     The auxiliary DB record for this Dup DB */
1114         MDB_dbx mx_dbx;
1115         /** The @ref mt_dbflag for this Dup DB */
1116         unsigned char mx_dbflag;
1117 } MDB_xcursor;
1118
1119         /** State of FreeDB old pages, stored in the MDB_env */
1120 typedef struct MDB_pgstate {
1121         pgno_t          *mf_pghead;     /**< Reclaimed freeDB pages, or NULL before use */
1122         txnid_t         mf_pglast;      /**< ID of last used record, or 0 if !mf_pghead */
1123 } MDB_pgstate;
1124
1125         /** The database environment. */
1126 struct MDB_env {
1127         HANDLE          me_fd;          /**< The main data file */
1128         HANDLE          me_lfd;         /**< The lock file */
1129         HANDLE          me_mfd;                 /**< just for writing the meta pages */
1130         /** Failed to update the meta page. Probably an I/O error. */
1131 #define MDB_FATAL_ERROR 0x80000000U
1132         /** Some fields are initialized. */
1133 #define MDB_ENV_ACTIVE  0x20000000U
1134         /** me_txkey is set */
1135 #define MDB_ENV_TXKEY   0x10000000U
1136         uint32_t        me_flags;               /**< @ref mdb_env */
1137         unsigned int    me_psize;       /**< DB page size, inited from me_os_psize */
1138         unsigned int    me_os_psize;    /**< OS page size, from #GET_PAGESIZE */
1139         unsigned int    me_maxreaders;  /**< size of the reader table */
1140         unsigned int    me_numreaders;  /**< max numreaders set by this env */
1141         MDB_dbi         me_numdbs;              /**< number of DBs opened */
1142         MDB_dbi         me_maxdbs;              /**< size of the DB table */
1143         MDB_PID_T       me_pid;         /**< process ID of this env */
1144         char            *me_path;               /**< path to the DB files */
1145         char            *me_map;                /**< the memory map of the data file */
1146         MDB_txninfo     *me_txns;               /**< the memory map of the lock file or NULL */
1147         MDB_meta        *me_metas[2];   /**< pointers to the two meta pages */
1148         void            *me_pbuf;               /**< scratch area for DUPSORT put() */
1149         MDB_txn         *me_txn;                /**< current write transaction */
1150         MDB_txn         *me_txn0;               /**< prealloc'd write transaction */
1151         size_t          me_mapsize;             /**< size of the data memory map */
1152         off_t           me_size;                /**< current file size */
1153         pgno_t          me_maxpg;               /**< me_mapsize / me_psize */
1154         MDB_dbx         *me_dbxs;               /**< array of static DB info */
1155         uint16_t        *me_dbflags;    /**< array of flags from MDB_db.md_flags */
1156         unsigned int    *me_dbiseqs;    /**< array of dbi sequence numbers */
1157         pthread_key_t   me_txkey;       /**< thread-key for readers */
1158         txnid_t         me_pgoldest;    /**< ID of oldest reader last time we looked */
1159         MDB_pgstate     me_pgstate;             /**< state of old pages from freeDB */
1160 #       define          me_pglast       me_pgstate.mf_pglast
1161 #       define          me_pghead       me_pgstate.mf_pghead
1162         MDB_page        *me_dpages;             /**< list of malloc'd blocks for re-use */
1163         /** IDL of pages that became unused in a write txn */
1164         MDB_IDL         me_free_pgs;
1165         /** ID2L of pages written during a write txn. Length MDB_IDL_UM_SIZE. */
1166         MDB_ID2L        me_dirty_list;
1167         /** Max number of freelist items that can fit in a single overflow page */
1168         int                     me_maxfree_1pg;
1169         /** Max size of a node on a page */
1170         unsigned int    me_nodemax;
1171 #if !(MDB_MAXKEYSIZE)
1172         unsigned int    me_maxkey;      /**< max size of a key */
1173 #endif
1174         int             me_live_reader;         /**< have liveness lock in reader table */
1175 #ifdef _WIN32
1176         int             me_pidquery;            /**< Used in OpenProcess */
1177 #endif
1178 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_SYSV_SEM)
1179         /* Windows mutexes/SysV semaphores do not reside in shared mem */
1180         mdb_mutex_t     me_rmutex;
1181         mdb_mutex_t     me_wmutex;
1182 #endif
1183         void            *me_userctx;     /**< User-settable context */
1184         MDB_assert_func *me_assert_func; /**< Callback for assertion failures */
1185 };
1186
1187         /** Nested transaction */
1188 typedef struct MDB_ntxn {
1189         MDB_txn         mnt_txn;                /**< the transaction */
1190         MDB_pgstate     mnt_pgstate;    /**< parent transaction's saved freestate */
1191 } MDB_ntxn;
1192
1193         /** max number of pages to commit in one writev() call */
1194 #define MDB_COMMIT_PAGES         64
1195 #if defined(IOV_MAX) && IOV_MAX < MDB_COMMIT_PAGES
1196 #undef MDB_COMMIT_PAGES
1197 #define MDB_COMMIT_PAGES        IOV_MAX
1198 #endif
1199
1200         /** max bytes to write in one call */
1201 #define MAX_WRITE               (0x80000000U >> (sizeof(ssize_t) == 4))
1202
1203         /** Check \b txn and \b dbi arguments to a function */
1204 #define TXN_DBI_EXIST(txn, dbi) \
1205         ((txn) && (dbi) < (txn)->mt_numdbs && ((txn)->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
1206
1207         /** Check for misused \b dbi handles */
1208 #define TXN_DBI_CHANGED(txn, dbi) \
1209         ((txn)->mt_dbiseqs[dbi] != (txn)->mt_env->me_dbiseqs[dbi])
1210
1211 static int  mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp);
1212 static int  mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp);
1213 static int  mdb_page_touch(MDB_cursor *mc);
1214
1215 static int  mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **mp, int *lvl);
1216 static int  mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc,
1217                             MDB_val *key, int modify);
1218 #define MDB_PS_MODIFY   1
1219 #define MDB_PS_ROOTONLY 2
1220 #define MDB_PS_FIRST    4
1221 #define MDB_PS_LAST             8
1222 static int  mdb_page_search(MDB_cursor *mc,
1223                             MDB_val *key, int flags);
1224 static int      mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
1225
1226 #define MDB_SPLIT_REPLACE       MDB_APPENDDUP   /**< newkey is not new */
1227 static int      mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata,
1228                                 pgno_t newpgno, unsigned int nflags);
1229
1230 static int  mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta);
1231 static int  mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env);
1232 static int  mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn);
1233 #if !(defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_SYSV_SEM)) /* Drop unused excl arg */
1234 # define mdb_env_close0(env, excl) mdb_env_close1(env)
1235 #endif
1236 static void mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl);
1237
1238 static MDB_node *mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp);
1239 static int  mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
1240                             MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags);
1241 static void mdb_node_del(MDB_cursor *mc, int ksize);
1242 static void mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx);
1243 static int      mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
1244 static int  mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data);
1245 static size_t   mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data);
1246 static size_t   mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key);
1247
1248 static int      mdb_rebalance(MDB_cursor *mc);
1249 static int      mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key);
1250
1251 static void     mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc);
1252 static int      mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp);
1253
1254 static int      mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc);
1255 static int      mdb_del0(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned flags);
1256 static int      mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right);
1257 static int      mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1258 static int      mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1259 static int      mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op,
1260                                 int *exactp);
1261 static int      mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1262 static int      mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1263
1264 static void     mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx);
1265 static void     mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc);
1266 static void     mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node);
1267
1268 static int      mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs);
1269 static void mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi);
1270 static int mdb_reader_check0(MDB_env *env, int rlocked, int *dead);
1271
1272 /** @cond */
1273 static MDB_cmp_func     mdb_cmp_memn, mdb_cmp_memnr, mdb_cmp_int, mdb_cmp_cint, mdb_cmp_long;
1274 /** @endcond */
1275
1276 #ifdef _WIN32
1277 static SECURITY_DESCRIPTOR mdb_null_sd;
1278 static SECURITY_ATTRIBUTES mdb_all_sa;
1279 static int mdb_sec_inited;
1280 #endif
1281
1282 /** Return the library version info. */
1283 char *
1284 mdb_version(int *major, int *minor, int *patch)
1285 {
1286         if (major) *major = MDB_VERSION_MAJOR;
1287         if (minor) *minor = MDB_VERSION_MINOR;
1288         if (patch) *patch = MDB_VERSION_PATCH;
1289         return MDB_VERSION_STRING;
1290 }
1291
1292 /** Table of descriptions for LMDB @ref errors */
1293 static char *const mdb_errstr[] = {
1294         "MDB_KEYEXIST: Key/data pair already exists",
1295         "MDB_NOTFOUND: No matching key/data pair found",
1296         "MDB_PAGE_NOTFOUND: Requested page not found",
1297         "MDB_CORRUPTED: Located page was wrong type",
1298         "MDB_PANIC: Update of meta page failed or environment had fatal error",
1299         "MDB_VERSION_MISMATCH: Database environment version mismatch",
1300         "MDB_INVALID: File is not an LMDB file",
1301         "MDB_MAP_FULL: Environment mapsize limit reached",
1302         "MDB_DBS_FULL: Environment maxdbs limit reached",
1303         "MDB_READERS_FULL: Environment maxreaders limit reached",
1304         "MDB_TLS_FULL: Thread-local storage keys full - too many environments open",
1305         "MDB_TXN_FULL: Transaction has too many dirty pages - transaction too big",
1306         "MDB_CURSOR_FULL: Internal error - cursor stack limit reached",
1307         "MDB_PAGE_FULL: Internal error - page has no more space",
1308         "MDB_MAP_RESIZED: Database contents grew beyond environment mapsize",
1309         "MDB_INCOMPATIBLE: Operation and DB incompatible, or DB flags changed",
1310         "MDB_BAD_RSLOT: Invalid reuse of reader locktable slot",
1311         "MDB_BAD_TXN: Transaction cannot recover - it must be aborted",
1312         "MDB_BAD_VALSIZE: Unsupported size of key/DB name/data, or wrong DUPFIXED size",
1313         "MDB_BAD_DBI: The specified DBI handle was closed/changed unexpectedly",
1314 };
1315
1316 char *
1317 mdb_strerror(int err)
1318 {
1319 #ifdef _WIN32
1320         /** HACK: pad 4KB on stack over the buf. Return system msgs in buf.
1321          *      This works as long as no function between the call to mdb_strerror
1322          *      and the actual use of the message uses more than 4K of stack.
1323          */
1324         char pad[4096];
1325         char buf[1024], *ptr = buf;
1326 #endif
1327         int i;
1328         if (!err)
1329                 return ("Successful return: 0");
1330
1331         if (err >= MDB_KEYEXIST && err <= MDB_LAST_ERRCODE) {
1332                 i = err - MDB_KEYEXIST;
1333                 return mdb_errstr[i];
1334         }
1335
1336 #ifdef _WIN32
1337         /* These are the C-runtime error codes we use. The comment indicates
1338          * their numeric value, and the Win32 error they would correspond to
1339          * if the error actually came from a Win32 API. A major mess, we should
1340          * have used LMDB-specific error codes for everything.
1341          */
1342         switch(err) {
1343         case ENOENT:    /* 2, FILE_NOT_FOUND */
1344         case EIO:               /* 5, ACCESS_DENIED */
1345         case ENOMEM:    /* 12, INVALID_ACCESS */
1346         case EACCES:    /* 13, INVALID_DATA */
1347         case EBUSY:             /* 16, CURRENT_DIRECTORY */
1348         case EINVAL:    /* 22, BAD_COMMAND */
1349         case ENOSPC:    /* 28, OUT_OF_PAPER */
1350                 return strerror(err);
1351         default:
1352                 ;
1353         }
1354         buf[0] = 0;
1355         FormatMessage(FORMAT_MESSAGE_FROM_SYSTEM |
1356                 FORMAT_MESSAGE_IGNORE_INSERTS,
1357                 NULL, err, 0, ptr, sizeof(buf), (va_list *)pad);
1358         return ptr;
1359 #else
1360         return strerror(err);
1361 #endif
1362 }
1363
1364 /** assert(3) variant in cursor context */
1365 #define mdb_cassert(mc, expr)   mdb_assert0((mc)->mc_txn->mt_env, expr, #expr)
1366 /** assert(3) variant in transaction context */
1367 #define mdb_tassert(mc, expr)   mdb_assert0((txn)->mt_env, expr, #expr)
1368 /** assert(3) variant in environment context */
1369 #define mdb_eassert(env, expr)  mdb_assert0(env, expr, #expr)
1370
1371 #ifndef NDEBUG
1372 # define mdb_assert0(env, expr, expr_txt) ((expr) ? (void)0 : \
1373                 mdb_assert_fail(env, expr_txt, mdb_func_, __FILE__, __LINE__))
1374
1375 static void
1376 mdb_assert_fail(MDB_env *env, const char *expr_txt,
1377         const char *func, const char *file, int line)
1378 {
1379         char buf[400];
1380         sprintf(buf, "%.100s:%d: Assertion '%.200s' failed in %.40s()",
1381                 file, line, expr_txt, func);
1382         if (env->me_assert_func)
1383                 env->me_assert_func(env, buf);
1384         fprintf(stderr, "%s\n", buf);
1385         abort();
1386 }
1387 #else
1388 # define mdb_assert0(env, expr, expr_txt) ((void) 0)
1389 #endif /* NDEBUG */
1390
1391 #if MDB_DEBUG
1392 /** Return the page number of \b mp which may be sub-page, for debug output */
1393 static pgno_t
1394 mdb_dbg_pgno(MDB_page *mp)
1395 {
1396         pgno_t ret;
1397         COPY_PGNO(ret, mp->mp_pgno);
1398         return ret;
1399 }
1400
1401 /** Display a key in hexadecimal and return the address of the result.
1402  * @param[in] key the key to display
1403  * @param[in] buf the buffer to write into. Should always be #DKBUF.
1404  * @return The key in hexadecimal form.
1405  */
1406 char *
1407 mdb_dkey(MDB_val *key, char *buf)
1408 {
1409         char *ptr = buf;
1410         unsigned char *c = key->mv_data;
1411         unsigned int i;
1412
1413         if (!key)
1414                 return "";
1415
1416         if (key->mv_size > DKBUF_MAXKEYSIZE)
1417                 return "MDB_MAXKEYSIZE";
1418         /* may want to make this a dynamic check: if the key is mostly
1419          * printable characters, print it as-is instead of converting to hex.
1420          */
1421 #if 1
1422         buf[0] = '\0';
1423         for (i=0; i<key->mv_size; i++)
1424                 ptr += sprintf(ptr, "%02x", *c++);
1425 #else
1426         sprintf(buf, "%.*s", key->mv_size, key->mv_data);
1427 #endif
1428         return buf;
1429 }
1430
1431 static const char *
1432 mdb_leafnode_type(MDB_node *n)
1433 {
1434         static char *const tp[2][2] = {{"", ": DB"}, {": sub-page", ": sub-DB"}};
1435         return F_ISSET(n->mn_flags, F_BIGDATA) ? ": overflow page" :
1436                 tp[F_ISSET(n->mn_flags, F_DUPDATA)][F_ISSET(n->mn_flags, F_SUBDATA)];
1437 }
1438
1439 /** Display all the keys in the page. */
1440 void
1441 mdb_page_list(MDB_page *mp)
1442 {
1443         pgno_t pgno = mdb_dbg_pgno(mp);
1444         const char *type, *state = (mp->mp_flags & P_DIRTY) ? ", dirty" : "";
1445         MDB_node *node;
1446         unsigned int i, nkeys, nsize, total = 0;
1447         MDB_val key;
1448         DKBUF;
1449
1450         switch (mp->mp_flags & (P_BRANCH|P_LEAF|P_LEAF2|P_META|P_OVERFLOW|P_SUBP)) {
1451         case P_BRANCH:              type = "Branch page";               break;
1452         case P_LEAF:                type = "Leaf page";                 break;
1453         case P_LEAF|P_SUBP:         type = "Sub-page";                  break;
1454         case P_LEAF|P_LEAF2:        type = "LEAF2 page";                break;
1455         case P_LEAF|P_LEAF2|P_SUBP: type = "LEAF2 sub-page";    break;
1456         case P_OVERFLOW:
1457                 fprintf(stderr, "Overflow page %"Z"u pages %u%s\n",
1458                         pgno, mp->mp_pages, state);
1459                 return;
1460         case P_META:
1461                 fprintf(stderr, "Meta-page %"Z"u txnid %"Z"u\n",
1462                         pgno, ((MDB_meta *)METADATA(mp))->mm_txnid);
1463                 return;
1464         default:
1465                 fprintf(stderr, "Bad page %"Z"u flags 0x%u\n", pgno, mp->mp_flags);
1466                 return;
1467         }
1468
1469         nkeys = NUMKEYS(mp);
1470         fprintf(stderr, "%s %"Z"u numkeys %d%s\n", type, pgno, nkeys, state);
1471
1472         for (i=0; i<nkeys; i++) {
1473                 if (IS_LEAF2(mp)) {     /* LEAF2 pages have no mp_ptrs[] or node headers */
1474                         key.mv_size = nsize = mp->mp_pad;
1475                         key.mv_data = LEAF2KEY(mp, i, nsize);
1476                         total += nsize;
1477                         fprintf(stderr, "key %d: nsize %d, %s\n", i, nsize, DKEY(&key));
1478                         continue;
1479                 }
1480                 node = NODEPTR(mp, i);
1481                 key.mv_size = node->mn_ksize;
1482                 key.mv_data = node->mn_data;
1483                 nsize = NODESIZE + key.mv_size;
1484                 if (IS_BRANCH(mp)) {
1485                         fprintf(stderr, "key %d: page %"Z"u, %s\n", i, NODEPGNO(node),
1486                                 DKEY(&key));
1487                         total += nsize;
1488                 } else {
1489                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
1490                                 nsize += sizeof(pgno_t);
1491                         else
1492                                 nsize += NODEDSZ(node);
1493                         total += nsize;
1494                         nsize += sizeof(indx_t);
1495                         fprintf(stderr, "key %d: nsize %d, %s%s\n",
1496                                 i, nsize, DKEY(&key), mdb_leafnode_type(node));
1497                 }
1498                 total = EVEN(total);
1499         }
1500         fprintf(stderr, "Total: header %d + contents %d + unused %d\n",
1501                 IS_LEAF2(mp) ? PAGEHDRSZ : PAGEBASE + mp->mp_lower, total, SIZELEFT(mp));
1502 }
1503
1504 void
1505 mdb_cursor_chk(MDB_cursor *mc)
1506 {
1507         unsigned int i;
1508         MDB_node *node;
1509         MDB_page *mp;
1510
1511         if (!mc->mc_snum && !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) return;
1512         for (i=0; i<mc->mc_top; i++) {
1513                 mp = mc->mc_pg[i];
1514                 node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[i]);
1515                 if (NODEPGNO(node) != mc->mc_pg[i+1]->mp_pgno)
1516                         printf("oops!\n");
1517         }
1518         if (mc->mc_ki[i] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[i]))
1519                 printf("ack!\n");
1520 }
1521 #endif
1522
1523 #if (MDB_DEBUG) > 2
1524 /** Count all the pages in each DB and in the freelist
1525  *  and make sure it matches the actual number of pages
1526  *  being used.
1527  *  All named DBs must be open for a correct count.
1528  */
1529 static void mdb_audit(MDB_txn *txn)
1530 {
1531         MDB_cursor mc;
1532         MDB_val key, data;
1533         MDB_ID freecount, count;
1534         MDB_dbi i;
1535         int rc;
1536
1537         freecount = 0;
1538         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
1539         while ((rc = mdb_cursor_get(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) == 0)
1540                 freecount += *(MDB_ID *)data.mv_data;
1541         mdb_tassert(txn, rc == MDB_NOTFOUND);
1542
1543         count = 0;
1544         for (i = 0; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1545                 MDB_xcursor mx;
1546                 if (!(txn->mt_dbflags[i] & DB_VALID))
1547                         continue;
1548                 mdb_cursor_init(&mc, txn, i, &mx);
1549                 if (txn->mt_dbs[i].md_root == P_INVALID)
1550                         continue;
1551                 count += txn->mt_dbs[i].md_branch_pages +
1552                         txn->mt_dbs[i].md_leaf_pages +
1553                         txn->mt_dbs[i].md_overflow_pages;
1554                 if (txn->mt_dbs[i].md_flags & MDB_DUPSORT) {
1555                         rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
1556                         for (; rc == MDB_SUCCESS; rc = mdb_cursor_sibling(&mc, 1)) {
1557                                 unsigned j;
1558                                 MDB_page *mp;
1559                                 mp = mc.mc_pg[mc.mc_top];
1560                                 for (j=0; j<NUMKEYS(mp); j++) {
1561                                         MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, j);
1562                                         if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
1563                                                 MDB_db db;
1564                                                 memcpy(&db, NODEDATA(leaf), sizeof(db));
1565                                                 count += db.md_branch_pages + db.md_leaf_pages +
1566                                                         db.md_overflow_pages;
1567                                         }
1568                                 }
1569                         }
1570                         mdb_tassert(txn, rc == MDB_NOTFOUND);
1571                 }
1572         }
1573         if (freecount + count + 2 /* metapages */ != txn->mt_next_pgno) {
1574                 fprintf(stderr, "audit: %lu freecount: %lu count: %lu total: %lu next_pgno: %lu\n",
1575                         txn->mt_txnid, freecount, count+2, freecount+count+2, txn->mt_next_pgno);
1576         }
1577 }
1578 #endif
1579
1580 int
1581 mdb_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1582 {
1583         return txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp(a, b);
1584 }
1585
1586 int
1587 mdb_dcmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1588 {
1589         return txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp(a, b);
1590 }
1591
1592 /** Allocate memory for a page.
1593  * Re-use old malloc'd pages first for singletons, otherwise just malloc.
1594  */
1595 static MDB_page *
1596 mdb_page_malloc(MDB_txn *txn, unsigned num)
1597 {
1598         MDB_env *env = txn->mt_env;
1599         MDB_page *ret = env->me_dpages;
1600         size_t psize = env->me_psize, sz = psize, off;
1601         /* For ! #MDB_NOMEMINIT, psize counts how much to init.
1602          * For a single page alloc, we init everything after the page header.
1603          * For multi-page, we init the final page; if the caller needed that
1604          * many pages they will be filling in at least up to the last page.
1605          */
1606         if (num == 1) {
1607                 if (ret) {
1608                         VGMEMP_ALLOC(env, ret, sz);
1609                         VGMEMP_DEFINED(ret, sizeof(ret->mp_next));
1610                         env->me_dpages = ret->mp_next;
1611                         return ret;
1612                 }
1613                 psize -= off = PAGEHDRSZ;
1614         } else {
1615                 sz *= num;
1616                 off = sz - psize;
1617         }
1618         if ((ret = malloc(sz)) != NULL) {
1619                 VGMEMP_ALLOC(env, ret, sz);
1620                 if (!(env->me_flags & MDB_NOMEMINIT)) {
1621                         memset((char *)ret + off, 0, psize);
1622                         ret->mp_pad = 0;
1623                 }
1624         } else {
1625                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
1626         }
1627         return ret;
1628 }
1629 /** Free a single page.
1630  * Saves single pages to a list, for future reuse.
1631  * (This is not used for multi-page overflow pages.)
1632  */
1633 static void
1634 mdb_page_free(MDB_env *env, MDB_page *mp)
1635 {
1636         mp->mp_next = env->me_dpages;
1637         VGMEMP_FREE(env, mp);
1638         env->me_dpages = mp;
1639 }
1640
1641 /** Free a dirty page */
1642 static void
1643 mdb_dpage_free(MDB_env *env, MDB_page *dp)
1644 {
1645         if (!IS_OVERFLOW(dp) || dp->mp_pages == 1) {
1646                 mdb_page_free(env, dp);
1647         } else {
1648                 /* large pages just get freed directly */
1649                 VGMEMP_FREE(env, dp);
1650                 free(dp);
1651         }
1652 }
1653
1654 /**     Return all dirty pages to dpage list */
1655 static void
1656 mdb_dlist_free(MDB_txn *txn)
1657 {
1658         MDB_env *env = txn->mt_env;
1659         MDB_ID2L dl = txn->mt_u.dirty_list;
1660         unsigned i, n = dl[0].mid;
1661
1662         for (i = 1; i <= n; i++) {
1663                 mdb_dpage_free(env, dl[i].mptr);
1664         }
1665         dl[0].mid = 0;
1666 }
1667
1668 /** Loosen or free a single page.
1669  * Saves single pages to a list for future reuse
1670  * in this same txn. It has been pulled from the freeDB
1671  * and already resides on the dirty list, but has been
1672  * deleted. Use these pages first before pulling again
1673  * from the freeDB.
1674  *
1675  * If the page wasn't dirtied in this txn, just add it
1676  * to this txn's free list.
1677  */
1678 static int
1679 mdb_page_loose(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
1680 {
1681         int loose = 0;
1682         pgno_t pgno = mp->mp_pgno;
1683         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1684
1685         if ((mp->mp_flags & P_DIRTY) && mc->mc_dbi != FREE_DBI) {
1686                 if (txn->mt_parent) {
1687                         MDB_ID2 *dl = txn->mt_u.dirty_list;
1688                         /* If txn has a parent, make sure the page is in our
1689                          * dirty list.
1690                          */
1691                         if (dl[0].mid) {
1692                                 unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
1693                                 if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
1694                                         if (mp != dl[x].mptr) { /* bad cursor? */
1695                                                 mc->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
1696                                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
1697                                                 return MDB_CORRUPTED;
1698                                         }
1699                                         /* ok, it's ours */
1700                                         loose = 1;
1701                                 }
1702                         }
1703                 } else {
1704                         /* no parent txn, so it's just ours */
1705                         loose = 1;
1706                 }
1707         }
1708         if (loose) {
1709                 DPRINTF(("loosen db %d page %"Z"u", DDBI(mc),
1710                         mp->mp_pgno));
1711                 NEXT_LOOSE_PAGE(mp) = txn->mt_loose_pgs;
1712                 txn->mt_loose_pgs = mp;
1713                 txn->mt_loose_count++;
1714                 mp->mp_flags |= P_LOOSE;
1715         } else {
1716                 int rc = mdb_midl_append(&txn->mt_free_pgs, pgno);
1717                 if (rc)
1718                         return rc;
1719         }
1720
1721         return MDB_SUCCESS;
1722 }
1723
1724 /** Set or clear P_KEEP in dirty, non-overflow, non-sub pages watched by txn.
1725  * @param[in] mc A cursor handle for the current operation.
1726  * @param[in] pflags Flags of the pages to update:
1727  * P_DIRTY to set P_KEEP, P_DIRTY|P_KEEP to clear it.
1728  * @param[in] all No shortcuts. Needed except after a full #mdb_page_flush().
1729  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1730  */
1731 static int
1732 mdb_pages_xkeep(MDB_cursor *mc, unsigned pflags, int all)
1733 {
1734         enum { Mask = P_SUBP|P_DIRTY|P_LOOSE|P_KEEP };
1735         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1736         MDB_cursor *m3;
1737         MDB_xcursor *mx;
1738         MDB_page *dp, *mp;
1739         MDB_node *leaf;
1740         unsigned i, j;
1741         int rc = MDB_SUCCESS, level;
1742
1743         /* Mark pages seen by cursors */
1744         if (mc->mc_flags & C_UNTRACK)
1745                 mc = NULL;                              /* will find mc in mt_cursors */
1746         for (i = txn->mt_numdbs;; mc = txn->mt_cursors[--i]) {
1747                 for (; mc; mc=mc->mc_next) {
1748                         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
1749                                 continue;
1750                         for (m3 = mc;; m3 = &mx->mx_cursor) {
1751                                 mp = NULL;
1752                                 for (j=0; j<m3->mc_snum; j++) {
1753                                         mp = m3->mc_pg[j];
1754                                         if ((mp->mp_flags & Mask) == pflags)
1755                                                 mp->mp_flags ^= P_KEEP;
1756                                 }
1757                                 mx = m3->mc_xcursor;
1758                                 /* Proceed to mx if it is at a sub-database */
1759                                 if (! (mx && (mx->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)))
1760                                         break;
1761                                 if (! (mp && (mp->mp_flags & P_LEAF)))
1762                                         break;
1763                                 leaf = NODEPTR(mp, m3->mc_ki[j-1]);
1764                                 if (!(leaf->mn_flags & F_SUBDATA))
1765                                         break;
1766                         }
1767                 }
1768                 if (i == 0)
1769                         break;
1770         }
1771
1772         if (all) {
1773                 /* Mark dirty root pages */
1774                 for (i=0; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1775                         if (txn->mt_dbflags[i] & DB_DIRTY) {
1776                                 pgno_t pgno = txn->mt_dbs[i].md_root;
1777                                 if (pgno == P_INVALID)
1778                                         continue;
1779                                 if ((rc = mdb_page_get(txn, pgno, &dp, &level)) != MDB_SUCCESS)
1780                                         break;
1781                                 if ((dp->mp_flags & Mask) == pflags && level <= 1)
1782                                         dp->mp_flags ^= P_KEEP;
1783                         }
1784                 }
1785         }
1786
1787         return rc;
1788 }
1789
1790 static int mdb_page_flush(MDB_txn *txn, int keep);
1791
1792 /**     Spill pages from the dirty list back to disk.
1793  * This is intended to prevent running into #MDB_TXN_FULL situations,
1794  * but note that they may still occur in a few cases:
1795  *      1) our estimate of the txn size could be too small. Currently this
1796  *       seems unlikely, except with a large number of #MDB_MULTIPLE items.
1797  *      2) child txns may run out of space if their parents dirtied a
1798  *       lot of pages and never spilled them. TODO: we probably should do
1799  *       a preemptive spill during #mdb_txn_begin() of a child txn, if
1800  *       the parent's dirty_room is below a given threshold.
1801  *
1802  * Otherwise, if not using nested txns, it is expected that apps will
1803  * not run into #MDB_TXN_FULL any more. The pages are flushed to disk
1804  * the same way as for a txn commit, e.g. their P_DIRTY flag is cleared.
1805  * If the txn never references them again, they can be left alone.
1806  * If the txn only reads them, they can be used without any fuss.
1807  * If the txn writes them again, they can be dirtied immediately without
1808  * going thru all of the work of #mdb_page_touch(). Such references are
1809  * handled by #mdb_page_unspill().
1810  *
1811  * Also note, we never spill DB root pages, nor pages of active cursors,
1812  * because we'll need these back again soon anyway. And in nested txns,
1813  * we can't spill a page in a child txn if it was already spilled in a
1814  * parent txn. That would alter the parent txns' data even though
1815  * the child hasn't committed yet, and we'd have no way to undo it if
1816  * the child aborted.
1817  *
1818  * @param[in] m0 cursor A cursor handle identifying the transaction and
1819  *      database for which we are checking space.
1820  * @param[in] key For a put operation, the key being stored.
1821  * @param[in] data For a put operation, the data being stored.
1822  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1823  */
1824 static int
1825 mdb_page_spill(MDB_cursor *m0, MDB_val *key, MDB_val *data)
1826 {
1827         MDB_txn *txn = m0->mc_txn;
1828         MDB_page *dp;
1829         MDB_ID2L dl = txn->mt_u.dirty_list;
1830         unsigned int i, j, need;
1831         int rc;
1832
1833         if (m0->mc_flags & C_SUB)
1834                 return MDB_SUCCESS;
1835
1836         /* Estimate how much space this op will take */
1837         i = m0->mc_db->md_depth;
1838         /* Named DBs also dirty the main DB */
1839         if (m0->mc_dbi > MAIN_DBI)
1840                 i += txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_depth;
1841         /* For puts, roughly factor in the key+data size */
1842         if (key)
1843                 i += (LEAFSIZE(key, data) + txn->mt_env->me_psize) / txn->mt_env->me_psize;
1844         i += i; /* double it for good measure */
1845         need = i;
1846
1847         if (txn->mt_dirty_room > i)
1848                 return MDB_SUCCESS;
1849
1850         if (!txn->mt_spill_pgs) {
1851                 txn->mt_spill_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX);
1852                 if (!txn->mt_spill_pgs)
1853                         return ENOMEM;
1854         } else {
1855                 /* purge deleted slots */
1856                 MDB_IDL sl = txn->mt_spill_pgs;
1857                 unsigned int num = sl[0];
1858                 j=0;
1859                 for (i=1; i<=num; i++) {
1860                         if (!(sl[i] & 1))
1861                                 sl[++j] = sl[i];
1862                 }
1863                 sl[0] = j;
1864         }
1865
1866         /* Preserve pages which may soon be dirtied again */
1867         if ((rc = mdb_pages_xkeep(m0, P_DIRTY, 1)) != MDB_SUCCESS)
1868                 goto done;
1869
1870         /* Less aggressive spill - we originally spilled the entire dirty list,
1871          * with a few exceptions for cursor pages and DB root pages. But this
1872          * turns out to be a lot of wasted effort because in a large txn many
1873          * of those pages will need to be used again. So now we spill only 1/8th
1874          * of the dirty pages. Testing revealed this to be a good tradeoff,
1875          * better than 1/2, 1/4, or 1/10.
1876          */
1877         if (need < MDB_IDL_UM_MAX / 8)
1878                 need = MDB_IDL_UM_MAX / 8;
1879
1880         /* Save the page IDs of all the pages we're flushing */
1881         /* flush from the tail forward, this saves a lot of shifting later on. */
1882         for (i=dl[0].mid; i && need; i--) {
1883                 MDB_ID pn = dl[i].mid << 1;
1884                 dp = dl[i].mptr;
1885                 if (dp->mp_flags & (P_LOOSE|P_KEEP))
1886                         continue;
1887                 /* Can't spill twice, make sure it's not already in a parent's
1888                  * spill list.
1889                  */
1890                 if (txn->mt_parent) {
1891                         MDB_txn *tx2;
1892                         for (tx2 = txn->mt_parent; tx2; tx2 = tx2->mt_parent) {
1893                                 if (tx2->mt_spill_pgs) {
1894                                         j = mdb_midl_search(tx2->mt_spill_pgs, pn);
1895                                         if (j <= tx2->mt_spill_pgs[0] && tx2->mt_spill_pgs[j] == pn) {
1896                                                 dp->mp_flags |= P_KEEP;
1897                                                 break;
1898                                         }
1899                                 }
1900                         }
1901                         if (tx2)
1902                                 continue;
1903                 }
1904                 if ((rc = mdb_midl_append(&txn->mt_spill_pgs, pn)))
1905                         goto done;
1906                 need--;
1907         }
1908         mdb_midl_sort(txn->mt_spill_pgs);
1909
1910         /* Flush the spilled part of dirty list */
1911         if ((rc = mdb_page_flush(txn, i)) != MDB_SUCCESS)
1912                 goto done;
1913
1914         /* Reset any dirty pages we kept that page_flush didn't see */
1915         rc = mdb_pages_xkeep(m0, P_DIRTY|P_KEEP, i);
1916
1917 done:
1918         txn->mt_flags |= rc ? MDB_TXN_ERROR : MDB_TXN_SPILLS;
1919         return rc;
1920 }
1921
1922 /** Find oldest txnid still referenced. Expects txn->mt_txnid > 0. */
1923 static txnid_t
1924 mdb_find_oldest(MDB_txn *txn)
1925 {
1926         int i;
1927         txnid_t mr, oldest = txn->mt_txnid - 1;
1928         if (txn->mt_env->me_txns) {
1929                 MDB_reader *r = txn->mt_env->me_txns->mti_readers;
1930                 for (i = txn->mt_env->me_txns->mti_numreaders; --i >= 0; ) {
1931                         if (r[i].mr_pid) {
1932                                 mr = r[i].mr_txnid;
1933                                 if (oldest > mr)
1934                                         oldest = mr;
1935                         }
1936                 }
1937         }
1938         return oldest;
1939 }
1940
1941 /** Add a page to the txn's dirty list */
1942 static void
1943 mdb_page_dirty(MDB_txn *txn, MDB_page *mp)
1944 {
1945         MDB_ID2 mid;
1946         int rc, (*insert)(MDB_ID2L, MDB_ID2 *);
1947
1948         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1949                 insert = mdb_mid2l_append;
1950         } else {
1951                 insert = mdb_mid2l_insert;
1952         }
1953         mid.mid = mp->mp_pgno;
1954         mid.mptr = mp;
1955         rc = insert(txn->mt_u.dirty_list, &mid);
1956         mdb_tassert(txn, rc == 0);
1957         txn->mt_dirty_room--;
1958 }
1959
1960 /** Allocate page numbers and memory for writing.  Maintain me_pglast,
1961  * me_pghead and mt_next_pgno.
1962  *
1963  * If there are free pages available from older transactions, they
1964  * are re-used first. Otherwise allocate a new page at mt_next_pgno.
1965  * Do not modify the freedB, just merge freeDB records into me_pghead[]
1966  * and move me_pglast to say which records were consumed.  Only this
1967  * function can create me_pghead and move me_pglast/mt_next_pgno.
1968  * @param[in] mc cursor A cursor handle identifying the transaction and
1969  *      database for which we are allocating.
1970  * @param[in] num the number of pages to allocate.
1971  * @param[out] mp Address of the allocated page(s). Requests for multiple pages
1972  *  will always be satisfied by a single contiguous chunk of memory.
1973  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1974  */
1975 static int
1976 mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp)
1977 {
1978 #ifdef MDB_PARANOID     /* Seems like we can ignore this now */
1979         /* Get at most <Max_retries> more freeDB records once me_pghead
1980          * has enough pages.  If not enough, use new pages from the map.
1981          * If <Paranoid> and mc is updating the freeDB, only get new
1982          * records if me_pghead is empty. Then the freelist cannot play
1983          * catch-up with itself by growing while trying to save it.
1984          */
1985         enum { Paranoid = 1, Max_retries = 500 };
1986 #else
1987         enum { Paranoid = 0, Max_retries = INT_MAX /*infinite*/ };
1988 #endif
1989         int rc, retry = num * 60;
1990         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1991         MDB_env *env = txn->mt_env;
1992         pgno_t pgno, *mop = env->me_pghead;
1993         unsigned i, j, mop_len = mop ? mop[0] : 0, n2 = num-1;
1994         MDB_page *np;
1995         txnid_t oldest = 0, last;
1996         MDB_cursor_op op;
1997         MDB_cursor m2;
1998         int found_old = 0;
1999
2000         /* If there are any loose pages, just use them */
2001         if (num == 1 && txn->mt_loose_pgs) {
2002                 np = txn->mt_loose_pgs;
2003                 txn->mt_loose_pgs = NEXT_LOOSE_PAGE(np);
2004                 txn->mt_loose_count--;
2005                 DPRINTF(("db %d use loose page %"Z"u", DDBI(mc),
2006                                 np->mp_pgno));
2007                 *mp = np;
2008                 return MDB_SUCCESS;
2009         }
2010
2011         *mp = NULL;
2012
2013         /* If our dirty list is already full, we can't do anything */
2014         if (txn->mt_dirty_room == 0) {
2015                 rc = MDB_TXN_FULL;
2016                 goto fail;
2017         }
2018
2019         for (op = MDB_FIRST;; op = MDB_NEXT) {
2020                 MDB_val key, data;
2021                 MDB_node *leaf;
2022                 pgno_t *idl;
2023
2024                 /* Seek a big enough contiguous page range. Prefer
2025                  * pages at the tail, just truncating the list.
2026                  */
2027                 if (mop_len > n2) {
2028                         i = mop_len;
2029                         do {
2030                                 pgno = mop[i];
2031                                 if (mop[i-n2] == pgno+n2)
2032                                         goto search_done;
2033                         } while (--i > n2);
2034                         if (--retry < 0)
2035                                 break;
2036                 }
2037
2038                 if (op == MDB_FIRST) {  /* 1st iteration */
2039                         /* Prepare to fetch more and coalesce */
2040                         last = env->me_pglast;
2041                         oldest = env->me_pgoldest;
2042                         mdb_cursor_init(&m2, txn, FREE_DBI, NULL);
2043                         if (last) {
2044                                 op = MDB_SET_RANGE;
2045                                 key.mv_data = &last; /* will look up last+1 */
2046                                 key.mv_size = sizeof(last);
2047                         }
2048                         if (Paranoid && mc->mc_dbi == FREE_DBI)
2049                                 retry = -1;
2050                 }
2051                 if (Paranoid && retry < 0 && mop_len)
2052                         break;
2053
2054                 last++;
2055                 /* Do not fetch more if the record will be too recent */
2056                 if (oldest <= last) {
2057                         if (!found_old) {
2058                                 oldest = mdb_find_oldest(txn);
2059                                 env->me_pgoldest = oldest;
2060                                 found_old = 1;
2061                         }
2062                         if (oldest <= last)
2063                                 break;
2064                 }
2065                 rc = mdb_cursor_get(&m2, &key, NULL, op);
2066                 if (rc) {
2067                         if (rc == MDB_NOTFOUND)
2068                                 break;
2069                         goto fail;
2070                 }
2071                 last = *(txnid_t*)key.mv_data;
2072                 if (oldest <= last) {
2073                         if (!found_old) {
2074                                 oldest = mdb_find_oldest(txn);
2075                                 env->me_pgoldest = oldest;
2076                                 found_old = 1;
2077                         }
2078                         if (oldest <= last)
2079                                 break;
2080                 }
2081                 np = m2.mc_pg[m2.mc_top];
2082                 leaf = NODEPTR(np, m2.mc_ki[m2.mc_top]);
2083                 if ((rc = mdb_node_read(txn, leaf, &data)) != MDB_SUCCESS)
2084                         return rc;
2085
2086                 idl = (MDB_ID *) data.mv_data;
2087                 i = idl[0];
2088                 if (!mop) {
2089                         if (!(env->me_pghead = mop = mdb_midl_alloc(i))) {
2090                                 rc = ENOMEM;
2091                                 goto fail;
2092                         }
2093                 } else {
2094                         if ((rc = mdb_midl_need(&env->me_pghead, i)) != 0)
2095                                 goto fail;
2096                         mop = env->me_pghead;
2097                 }
2098                 env->me_pglast = last;
2099 #if (MDB_DEBUG) > 1
2100                 DPRINTF(("IDL read txn %"Z"u root %"Z"u num %u",
2101                         last, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, i));
2102                 for (j = i; j; j--)
2103                         DPRINTF(("IDL %"Z"u", idl[j]));
2104 #endif
2105                 /* Merge in descending sorted order */
2106                 mdb_midl_xmerge(mop, idl);
2107                 mop_len = mop[0];
2108         }
2109
2110         /* Use new pages from the map when nothing suitable in the freeDB */
2111         i = 0;
2112         pgno = txn->mt_next_pgno;
2113         if (pgno + num >= env->me_maxpg) {
2114                         DPUTS("DB size maxed out");
2115                         rc = MDB_MAP_FULL;
2116                         goto fail;
2117         }
2118
2119 search_done:
2120         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2121                 np = (MDB_page *)(env->me_map + env->me_psize * pgno);
2122         } else {
2123                 if (!(np = mdb_page_malloc(txn, num))) {
2124                         rc = ENOMEM;
2125                         goto fail;
2126                 }
2127         }
2128         if (i) {
2129                 mop[0] = mop_len -= num;
2130                 /* Move any stragglers down */
2131                 for (j = i-num; j < mop_len; )
2132                         mop[++j] = mop[++i];
2133         } else {
2134                 txn->mt_next_pgno = pgno + num;
2135         }
2136         np->mp_pgno = pgno;
2137         mdb_page_dirty(txn, np);
2138         *mp = np;
2139
2140         return MDB_SUCCESS;
2141
2142 fail:
2143         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2144         return rc;
2145 }
2146
2147 /** Copy the used portions of a non-overflow page.
2148  * @param[in] dst page to copy into
2149  * @param[in] src page to copy from
2150  * @param[in] psize size of a page
2151  */
2152 static void
2153 mdb_page_copy(MDB_page *dst, MDB_page *src, unsigned int psize)
2154 {
2155         enum { Align = sizeof(pgno_t) };
2156         indx_t upper = src->mp_upper, lower = src->mp_lower, unused = upper-lower;
2157
2158         /* If page isn't full, just copy the used portion. Adjust
2159          * alignment so memcpy may copy words instead of bytes.
2160          */
2161         if ((unused &= -Align) && !IS_LEAF2(src)) {
2162                 upper = (upper + PAGEBASE) & -Align;
2163                 memcpy(dst, src, (lower + PAGEBASE + (Align-1)) & -Align);
2164                 memcpy((pgno_t *)((char *)dst+upper), (pgno_t *)((char *)src+upper),
2165                         psize - upper);
2166         } else {
2167                 memcpy(dst, src, psize - unused);
2168         }
2169 }
2170
2171 /** Pull a page off the txn's spill list, if present.
2172  * If a page being referenced was spilled to disk in this txn, bring
2173  * it back and make it dirty/writable again.
2174  * @param[in] txn the transaction handle.
2175  * @param[in] mp the page being referenced. It must not be dirty.
2176  * @param[out] ret the writable page, if any. ret is unchanged if
2177  * mp wasn't spilled.
2178  */
2179 static int
2180 mdb_page_unspill(MDB_txn *txn, MDB_page *mp, MDB_page **ret)
2181 {
2182         MDB_env *env = txn->mt_env;
2183         const MDB_txn *tx2;
2184         unsigned x;
2185         pgno_t pgno = mp->mp_pgno, pn = pgno << 1;
2186
2187         for (tx2 = txn; tx2; tx2=tx2->mt_parent) {
2188                 if (!tx2->mt_spill_pgs)
2189                         continue;
2190                 x = mdb_midl_search(tx2->mt_spill_pgs, pn);
2191                 if (x <= tx2->mt_spill_pgs[0] && tx2->mt_spill_pgs[x] == pn) {
2192                         MDB_page *np;
2193                         int num;
2194                         if (txn->mt_dirty_room == 0)
2195                                 return MDB_TXN_FULL;
2196                         if (IS_OVERFLOW(mp))
2197                                 num = mp->mp_pages;
2198                         else
2199                                 num = 1;
2200                         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2201                                 np = mp;
2202                         } else {
2203                                 np = mdb_page_malloc(txn, num);
2204                                 if (!np)
2205                                         return ENOMEM;
2206                                 if (num > 1)
2207                                         memcpy(np, mp, num * env->me_psize);
2208                                 else
2209                                         mdb_page_copy(np, mp, env->me_psize);
2210                         }
2211                         if (tx2 == txn) {
2212                                 /* If in current txn, this page is no longer spilled.
2213                                  * If it happens to be the last page, truncate the spill list.
2214                                  * Otherwise mark it as deleted by setting the LSB.
2215                                  */
2216                                 if (x == txn->mt_spill_pgs[0])
2217                                         txn->mt_spill_pgs[0]--;
2218                                 else
2219                                         txn->mt_spill_pgs[x] |= 1;
2220                         }       /* otherwise, if belonging to a parent txn, the
2221                                  * page remains spilled until child commits
2222                                  */
2223
2224                         mdb_page_dirty(txn, np);
2225                         np->mp_flags |= P_DIRTY;
2226                         *ret = np;
2227                         break;
2228                 }
2229         }
2230         return MDB_SUCCESS;
2231 }
2232
2233 /** Touch a page: make it dirty and re-insert into tree with updated pgno.
2234  * @param[in] mc cursor pointing to the page to be touched
2235  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2236  */
2237 static int
2238 mdb_page_touch(MDB_cursor *mc)
2239 {
2240         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top], *np;
2241         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
2242         MDB_cursor *m2, *m3;
2243         pgno_t  pgno;
2244         int rc;
2245
2246         if (!F_ISSET(mp->mp_flags, P_DIRTY)) {
2247                 if (txn->mt_flags & MDB_TXN_SPILLS) {
2248                         np = NULL;
2249                         rc = mdb_page_unspill(txn, mp, &np);
2250                         if (rc)
2251                                 goto fail;
2252                         if (np)
2253                                 goto done;
2254                 }
2255                 if ((rc = mdb_midl_need(&txn->mt_free_pgs, 1)) ||
2256                         (rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &np)))
2257                         goto fail;
2258                 pgno = np->mp_pgno;
2259                 DPRINTF(("touched db %d page %"Z"u -> %"Z"u", DDBI(mc),
2260                         mp->mp_pgno, pgno));
2261                 mdb_cassert(mc, mp->mp_pgno != pgno);
2262                 mdb_midl_xappend(txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
2263                 /* Update the parent page, if any, to point to the new page */
2264                 if (mc->mc_top) {
2265                         MDB_page *parent = mc->mc_pg[mc->mc_top-1];
2266                         MDB_node *node = NODEPTR(parent, mc->mc_ki[mc->mc_top-1]);
2267                         SETPGNO(node, pgno);
2268                 } else {
2269                         mc->mc_db->md_root = pgno;
2270                 }
2271         } else if (txn->mt_parent && !IS_SUBP(mp)) {
2272                 MDB_ID2 mid, *dl = txn->mt_u.dirty_list;
2273                 pgno = mp->mp_pgno;
2274                 /* If txn has a parent, make sure the page is in our
2275                  * dirty list.
2276                  */
2277                 if (dl[0].mid) {
2278                         unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
2279                         if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
2280                                 if (mp != dl[x].mptr) { /* bad cursor? */
2281                                         mc->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
2282                                         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2283                                         return MDB_CORRUPTED;
2284                                 }
2285                                 return 0;
2286                         }
2287                 }
2288                 mdb_cassert(mc, dl[0].mid < MDB_IDL_UM_MAX);
2289                 /* No - copy it */
2290                 np = mdb_page_malloc(txn, 1);
2291                 if (!np)
2292                         return ENOMEM;
2293                 mid.mid = pgno;
2294                 mid.mptr = np;
2295                 rc = mdb_mid2l_insert(dl, &mid);
2296                 mdb_cassert(mc, rc == 0);
2297         } else {
2298                 return 0;
2299         }
2300
2301         mdb_page_copy(np, mp, txn->mt_env->me_psize);
2302         np->mp_pgno = pgno;
2303         np->mp_flags |= P_DIRTY;
2304
2305 done:
2306         /* Adjust cursors pointing to mp */
2307         mc->mc_pg[mc->mc_top] = np;
2308         m2 = txn->mt_cursors[mc->mc_dbi];
2309         if (mc->mc_flags & C_SUB) {
2310                 for (; m2; m2=m2->mc_next) {
2311                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
2312                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
2313                         if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp)
2314                                 m3->mc_pg[mc->mc_top] = np;
2315                 }
2316         } else {
2317                 for (; m2; m2=m2->mc_next) {
2318                         if (m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
2319                         if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
2320                                 m2->mc_pg[mc->mc_top] = np;
2321                                 if ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) &&
2322                                         IS_LEAF(np) &&
2323                                         m2->mc_ki[mc->mc_top] == mc->mc_ki[mc->mc_top])
2324                                 {
2325                                         MDB_node *leaf = NODEPTR(np, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
2326                                         if (!(leaf->mn_flags & F_SUBDATA))
2327                                                 m2->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
2328                                 }
2329                         }
2330                 }
2331         }
2332         return 0;
2333
2334 fail:
2335         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2336         return rc;
2337 }
2338
2339 int
2340 mdb_env_sync(MDB_env *env, int force)
2341 {
2342         int rc = 0;
2343         if (force || !F_ISSET(env->me_flags, MDB_NOSYNC)) {
2344                 if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2345                         int flags = ((env->me_flags & MDB_MAPASYNC) && !force)
2346                                 ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
2347                         if (MDB_MSYNC(env->me_map, env->me_mapsize, flags))
2348                                 rc = ErrCode();
2349 #ifdef _WIN32
2350                         else if (flags == MS_SYNC && MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
2351                                 rc = ErrCode();
2352 #endif
2353                 } else {
2354                         if (MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
2355                                 rc = ErrCode();
2356                 }
2357         }
2358         return rc;
2359 }
2360
2361 /** Back up parent txn's cursors, then grab the originals for tracking */
2362 static int
2363 mdb_cursor_shadow(MDB_txn *src, MDB_txn *dst)
2364 {
2365         MDB_cursor *mc, *bk;
2366         MDB_xcursor *mx;
2367         size_t size;
2368         int i;
2369
2370         for (i = src->mt_numdbs; --i >= 0; ) {
2371                 if ((mc = src->mt_cursors[i]) != NULL) {
2372                         size = sizeof(MDB_cursor);
2373                         if (mc->mc_xcursor)
2374                                 size += sizeof(MDB_xcursor);
2375                         for (; mc; mc = bk->mc_next) {
2376                                 bk = malloc(size);
2377                                 if (!bk)
2378                                         return ENOMEM;
2379                                 *bk = *mc;
2380                                 mc->mc_backup = bk;
2381                                 mc->mc_db = &dst->mt_dbs[i];
2382                                 /* Kill pointers into src - and dst to reduce abuse: The
2383                                  * user may not use mc until dst ends. Otherwise we'd...
2384                                  */
2385                                 mc->mc_txn    = NULL;   /* ...set this to dst */
2386                                 mc->mc_dbflag = NULL;   /* ...and &dst->mt_dbflags[i] */
2387                                 if ((mx = mc->mc_xcursor) != NULL) {
2388                                         *(MDB_xcursor *)(bk+1) = *mx;
2389                                         mx->mx_cursor.mc_txn = NULL; /* ...and dst. */
2390                                 }
2391                                 mc->mc_next = dst->mt_cursors[i];
2392                                 dst->mt_cursors[i] = mc;
2393                         }
2394                 }
2395         }
2396         return MDB_SUCCESS;
2397 }
2398
2399 /** Close this write txn's cursors, give parent txn's cursors back to parent.
2400  * @param[in] txn the transaction handle.
2401  * @param[in] merge true to keep changes to parent cursors, false to revert.
2402  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2403  */
2404 static void
2405 mdb_cursors_close(MDB_txn *txn, unsigned merge)
2406 {
2407         MDB_cursor **cursors = txn->mt_cursors, *mc, *next, *bk;
2408         MDB_xcursor *mx;
2409         int i;
2410
2411         for (i = txn->mt_numdbs; --i >= 0; ) {
2412                 for (mc = cursors[i]; mc; mc = next) {
2413                         next = mc->mc_next;
2414                         if ((bk = mc->mc_backup) != NULL) {
2415                                 if (merge) {
2416                                         /* Commit changes to parent txn */
2417                                         mc->mc_next = bk->mc_next;
2418                                         mc->mc_backup = bk->mc_backup;
2419                                         mc->mc_txn = bk->mc_txn;
2420                                         mc->mc_db = bk->mc_db;
2421                                         mc->mc_dbflag = bk->mc_dbflag;
2422                                         if ((mx = mc->mc_xcursor) != NULL)
2423                                                 mx->mx_cursor.mc_txn = bk->mc_txn;
2424                                 } else {
2425                                         /* Abort nested txn */
2426                                         *mc = *bk;
2427                                         if ((mx = mc->mc_xcursor) != NULL)
2428                                                 *mx = *(MDB_xcursor *)(bk+1);
2429                                 }
2430                                 mc = bk;
2431                         }
2432                         /* Only malloced cursors are permanently tracked. */
2433                         free(mc);
2434                 }
2435                 cursors[i] = NULL;
2436         }
2437 }
2438
2439 #if !(MDB_DEBUG)
2440 #define mdb_txn_reset0(txn, act) mdb_txn_reset0(txn)
2441 #endif
2442 static void
2443 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn, const char *act);
2444
2445 #if !(MDB_PIDLOCK)              /* Currently the same as defined(_WIN32) */
2446 enum Pidlock_op {
2447         Pidset, Pidcheck
2448 };
2449 #else
2450 enum Pidlock_op {
2451         Pidset = F_SETLK, Pidcheck = F_GETLK
2452 };
2453 #endif
2454
2455 /** Set or check a pid lock. Set returns 0 on success.
2456  * Check returns 0 if the process is certainly dead, nonzero if it may
2457  * be alive (the lock exists or an error happened so we do not know).
2458  *
2459  * On Windows Pidset is a no-op, we merely check for the existence
2460  * of the process with the given pid. On POSIX we use a single byte
2461  * lock on the lockfile, set at an offset equal to the pid.
2462  */
2463 static int
2464 mdb_reader_pid(MDB_env *env, enum Pidlock_op op, MDB_PID_T pid)
2465 {
2466 #if !(MDB_PIDLOCK)              /* Currently the same as defined(_WIN32) */
2467         int ret = 0;
2468         HANDLE h;
2469         if (op == Pidcheck) {
2470                 h = OpenProcess(env->me_pidquery, FALSE, pid);
2471                 /* No documented "no such process" code, but other program use this: */
2472                 if (!h)
2473                         return ErrCode() != ERROR_INVALID_PARAMETER;
2474                 /* A process exists until all handles to it close. Has it exited? */
2475                 ret = WaitForSingleObject(h, 0) != 0;
2476                 CloseHandle(h);
2477         }
2478         return ret;
2479 #else
2480         for (;;) {
2481                 int rc;
2482                 struct flock lock_info;
2483                 memset(&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
2484                 lock_info.l_type = F_WRLCK;
2485                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
2486                 lock_info.l_start = pid;
2487                 lock_info.l_len = 1;
2488                 if ((rc = fcntl(env->me_lfd, op, &lock_info)) == 0) {
2489                         if (op == F_GETLK && lock_info.l_type != F_UNLCK)
2490                                 rc = -1;
2491                 } else if ((rc = ErrCode()) == EINTR) {
2492                         continue;
2493                 }
2494                 return rc;
2495         }
2496 #endif
2497 }
2498
2499 /** Common code for #mdb_txn_begin() and #mdb_txn_renew().
2500  * @param[in] txn the transaction handle to initialize
2501  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2502  */
2503 static int
2504 mdb_txn_renew0(MDB_txn *txn)
2505 {
2506         MDB_env *env = txn->mt_env;
2507         MDB_txninfo *ti = env->me_txns;
2508         MDB_meta *meta;
2509         unsigned int i, nr;
2510         uint16_t x;
2511         int rc, new_notls = 0;
2512
2513         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) {
2514                 /* Setup db info */
2515                 txn->mt_numdbs = env->me_numdbs;
2516                 txn->mt_dbxs = env->me_dbxs;    /* mostly static anyway */
2517                 if (!ti) {
2518                         meta = env->me_metas[ mdb_env_pick_meta(env) ];
2519                         txn->mt_txnid = meta->mm_txnid;
2520                         txn->mt_u.reader = NULL;
2521                 } else {
2522                         MDB_reader *r = (env->me_flags & MDB_NOTLS) ? txn->mt_u.reader :
2523                                 pthread_getspecific(env->me_txkey);
2524                         if (r) {
2525                                 if (r->mr_pid != env->me_pid || r->mr_txnid != (txnid_t)-1)
2526                                         return MDB_BAD_RSLOT;
2527                         } else {
2528                                 MDB_PID_T pid = env->me_pid;
2529                                 MDB_THR_T tid = pthread_self();
2530                                 mdb_mutex_t *rmutex = MDB_MUTEX(env, r);
2531
2532                                 if (!env->me_live_reader) {
2533                                         rc = mdb_reader_pid(env, Pidset, pid);
2534                                         if (rc)
2535                                                 return rc;
2536                                         env->me_live_reader = 1;
2537                                 }
2538
2539                                 if (LOCK_MUTEX(rc, env, rmutex))
2540                                         return rc;
2541                                 nr = ti->mti_numreaders;
2542                                 for (i=0; i<nr; i++)
2543                                         if (ti->mti_readers[i].mr_pid == 0)
2544                                                 break;
2545                                 if (i == env->me_maxreaders) {
2546                                         UNLOCK_MUTEX(rmutex);
2547                                         return MDB_READERS_FULL;
2548                                 }
2549                                 r = &ti->mti_readers[i];
2550                                 r->mr_txnid = (txnid_t)-1;
2551                                 r->mr_tid = tid;
2552                                 r->mr_pid = pid; /* should be written last, see ITS#7971. */
2553                                 if (i == nr)
2554                                         ti->mti_numreaders = ++nr;
2555                                 /* Save numreaders for un-mutexed mdb_env_close() */
2556                                 env->me_numreaders = nr;
2557                                 UNLOCK_MUTEX(rmutex);
2558
2559                                 new_notls = (env->me_flags & MDB_NOTLS);
2560                                 if (!new_notls && (rc=pthread_setspecific(env->me_txkey, r))) {
2561                                         r->mr_pid = 0;
2562                                         return rc;
2563                                 }
2564                         }
2565                         do /* LY: Retry on a race, ITS#7970. */
2566                                 r->mr_txnid = ti->mti_txnid;
2567                         while(r->mr_txnid != ti->mti_txnid);
2568                         txn->mt_txnid = r->mr_txnid;
2569                         txn->mt_u.reader = r;
2570                         meta = env->me_metas[txn->mt_txnid & 1];
2571                 }
2572         } else {
2573                 if (ti) {
2574                         if (LOCK_MUTEX(rc, env, MDB_MUTEX(env, w)))
2575                                 return rc;
2576 #ifdef MDB_USE_SYSV_SEM
2577                         meta = env->me_metas[ mdb_env_pick_meta(env) ];
2578                         txn->mt_txnid = meta->mm_txnid;
2579                         /* Update mti_txnid like mdb_mutex_failed() would,
2580                          * in case last writer crashed before updating it.
2581                          */
2582                         ti->mti_txnid = txn->mt_txnid;
2583 #else
2584                         txn->mt_txnid = ti->mti_txnid;
2585                         meta = env->me_metas[txn->mt_txnid & 1];
2586 #endif
2587                 } else {
2588                         meta = env->me_metas[ mdb_env_pick_meta(env) ];
2589                         txn->mt_txnid = meta->mm_txnid;
2590                 }
2591                 /* Setup db info */
2592                 txn->mt_numdbs = env->me_numdbs;
2593                 txn->mt_txnid++;
2594 #if MDB_DEBUG
2595                 if (txn->mt_txnid == mdb_debug_start)
2596                         mdb_debug = 1;
2597 #endif
2598                 txn->mt_flags = 0;
2599                 txn->mt_child = NULL;
2600                 txn->mt_loose_pgs = NULL;
2601                 txn->mt_loose_count = 0;
2602                 txn->mt_dirty_room = MDB_IDL_UM_MAX;
2603                 txn->mt_u.dirty_list = env->me_dirty_list;
2604                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
2605                 txn->mt_free_pgs = env->me_free_pgs;
2606                 txn->mt_free_pgs[0] = 0;
2607                 txn->mt_spill_pgs = NULL;
2608                 env->me_txn = txn;
2609                 memcpy(txn->mt_dbiseqs, env->me_dbiseqs, env->me_maxdbs * sizeof(unsigned int));
2610         }
2611
2612         /* Copy the DB info and flags */
2613         memcpy(txn->mt_dbs, meta->mm_dbs, 2 * sizeof(MDB_db));
2614
2615         /* Moved to here to avoid a data race in read TXNs */
2616         txn->mt_next_pgno = meta->mm_last_pg+1;
2617
2618         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
2619                 x = env->me_dbflags[i];
2620                 txn->mt_dbs[i].md_flags = x & PERSISTENT_FLAGS;
2621                 txn->mt_dbflags[i] = (x & MDB_VALID) ? DB_VALID|DB_STALE : 0;
2622         }
2623         txn->mt_dbflags[0] = txn->mt_dbflags[1] = DB_VALID;
2624
2625         if (env->me_maxpg < txn->mt_next_pgno) {
2626                 mdb_txn_reset0(txn, "renew0-mapfail");
2627                 if (new_notls) {
2628                         txn->mt_u.reader->mr_pid = 0;
2629                         txn->mt_u.reader = NULL;
2630                 }
2631                 return MDB_MAP_RESIZED;
2632         }
2633
2634         return MDB_SUCCESS;
2635 }
2636
2637 int
2638 mdb_txn_renew(MDB_txn *txn)
2639 {
2640         int rc;
2641
2642         if (!txn || txn->mt_dbxs)       /* A reset txn has mt_dbxs==NULL */
2643                 return EINVAL;
2644
2645         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
2646                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
2647                 return MDB_PANIC;
2648         }
2649
2650         rc = mdb_txn_renew0(txn);
2651         if (rc == MDB_SUCCESS) {
2652                 DPRINTF(("renew txn %"Z"u%c %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
2653                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2654                         (void *)txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
2655         }
2656         return rc;
2657 }
2658
2659 int
2660 mdb_txn_begin(MDB_env *env, MDB_txn *parent, unsigned int flags, MDB_txn **ret)
2661 {
2662         MDB_txn *txn;
2663         MDB_ntxn *ntxn;
2664         int rc, size, tsize = sizeof(MDB_txn);
2665
2666         if (env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
2667                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
2668                 return MDB_PANIC;
2669         }
2670         if ((env->me_flags & MDB_RDONLY) && !(flags & MDB_RDONLY))
2671                 return EACCES;
2672         if (parent) {
2673                 /* Nested transactions: Max 1 child, write txns only, no writemap */
2674                 if (parent->mt_child ||
2675                         (flags & MDB_RDONLY) ||
2676                         (parent->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_ERROR)) ||
2677                         (env->me_flags & MDB_WRITEMAP))
2678                 {
2679                         return (parent->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EINVAL : MDB_BAD_TXN;
2680                 }
2681                 tsize = sizeof(MDB_ntxn);
2682         }
2683         size = tsize;
2684         if (!(flags & MDB_RDONLY)) {
2685                 if (!parent) {
2686                         txn = env->me_txn0;     /* just reuse preallocated write txn */
2687                         goto ok;
2688                 }
2689                 /* child txns use own copy of cursors */
2690                 size += env->me_maxdbs * sizeof(MDB_cursor *);
2691         }
2692         size += env->me_maxdbs * (sizeof(MDB_db)+1);
2693
2694         if ((txn = calloc(1, size)) == NULL) {
2695                 DPRINTF(("calloc: %s", strerror(errno)));
2696                 return ENOMEM;
2697         }
2698         txn->mt_dbs = (MDB_db *) ((char *)txn + tsize);
2699         if (flags & MDB_RDONLY) {
2700                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_RDONLY;
2701                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
2702                 txn->mt_dbiseqs = env->me_dbiseqs;
2703         } else {
2704                 txn->mt_cursors = (MDB_cursor **)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
2705                 if (parent) {
2706                         txn->mt_dbiseqs = parent->mt_dbiseqs;
2707                         txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_cursors + env->me_maxdbs);
2708                 } else {
2709                         txn->mt_dbiseqs = (unsigned int *)(txn->mt_cursors + env->me_maxdbs);
2710                         txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_dbiseqs + env->me_maxdbs);
2711                 }
2712         }
2713         txn->mt_env = env;
2714
2715 ok:
2716         if (parent) {
2717                 unsigned int i;
2718                 txn->mt_u.dirty_list = malloc(sizeof(MDB_ID2)*MDB_IDL_UM_SIZE);
2719                 if (!txn->mt_u.dirty_list ||
2720                         !(txn->mt_free_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX)))
2721                 {
2722                         free(txn->mt_u.dirty_list);
2723                         free(txn);
2724                         return ENOMEM;
2725                 }
2726                 txn->mt_txnid = parent->mt_txnid;
2727                 txn->mt_dirty_room = parent->mt_dirty_room;
2728                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
2729                 txn->mt_spill_pgs = NULL;
2730                 txn->mt_next_pgno = parent->mt_next_pgno;
2731                 parent->mt_child = txn;
2732                 txn->mt_parent = parent;
2733                 txn->mt_numdbs = parent->mt_numdbs;
2734                 txn->mt_flags = parent->mt_flags;
2735                 txn->mt_dbxs = parent->mt_dbxs;
2736                 memcpy(txn->mt_dbs, parent->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
2737                 /* Copy parent's mt_dbflags, but clear DB_NEW */
2738                 for (i=0; i<txn->mt_numdbs; i++)
2739                         txn->mt_dbflags[i] = parent->mt_dbflags[i] & ~DB_NEW;
2740                 rc = 0;
2741                 ntxn = (MDB_ntxn *)txn;
2742                 ntxn->mnt_pgstate = env->me_pgstate; /* save parent me_pghead & co */
2743                 if (env->me_pghead) {
2744                         size = MDB_IDL_SIZEOF(env->me_pghead);
2745                         env->me_pghead = mdb_midl_alloc(env->me_pghead[0]);
2746                         if (env->me_pghead)
2747                                 memcpy(env->me_pghead, ntxn->mnt_pgstate.mf_pghead, size);
2748                         else
2749                                 rc = ENOMEM;
2750                 }
2751                 if (!rc)
2752                         rc = mdb_cursor_shadow(parent, txn);
2753                 if (rc)
2754                         mdb_txn_reset0(txn, "beginchild-fail");
2755         } else {
2756                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
2757         }
2758         if (rc) {
2759                 if (txn != env->me_txn0)
2760                         free(txn);
2761         } else {
2762                 *ret = txn;
2763                 DPRINTF(("begin txn %"Z"u%c %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
2764                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2765                         (void *) txn, (void *) env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
2766         }
2767
2768         return rc;
2769 }
2770
2771 MDB_env *
2772 mdb_txn_env(MDB_txn *txn)
2773 {
2774         if(!txn) return NULL;
2775         return txn->mt_env;
2776 }
2777
2778 MDB_txnid_t
2779 mdb_txn_id(MDB_txn *txn)
2780 {
2781     if(!txn) return (txnid_t)-1;
2782     return txn->mt_txnid;
2783 }
2784
2785 /** Export or close DBI handles opened in this txn. */
2786 static void
2787 mdb_dbis_update(MDB_txn *txn, int keep)
2788 {
2789         int i;
2790         MDB_dbi n = txn->mt_numdbs;
2791         MDB_env *env = txn->mt_env;
2792         unsigned char *tdbflags = txn->mt_dbflags;
2793
2794         for (i = n; --i >= 2;) {
2795                 if (tdbflags[i] & DB_NEW) {
2796                         if (keep) {
2797                                 env->me_dbflags[i] = txn->mt_dbs[i].md_flags | MDB_VALID;
2798                         } else {
2799                                 char *ptr = env->me_dbxs[i].md_name.mv_data;
2800                                 if (ptr) {
2801                                         env->me_dbxs[i].md_name.mv_data = NULL;
2802                                         env->me_dbxs[i].md_name.mv_size = 0;
2803                                         env->me_dbflags[i] = 0;
2804                                         env->me_dbiseqs[i]++;
2805                                         free(ptr);
2806                                 }
2807                         }
2808                 }
2809         }
2810         if (keep && env->me_numdbs < n)
2811                 env->me_numdbs = n;
2812 }
2813
2814 /** Common code for #mdb_txn_reset() and #mdb_txn_abort().
2815  * May be called twice for readonly txns: First reset it, then abort.
2816  * @param[in] txn the transaction handle to reset
2817  * @param[in] act why the transaction is being reset
2818  */
2819 static void
2820 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn, const char *act)
2821 {
2822         MDB_env *env = txn->mt_env;
2823
2824         /* Close any DBI handles opened in this txn */
2825         mdb_dbis_update(txn, 0);
2826
2827         DPRINTF(("%s txn %"Z"u%c %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
2828                 act, txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2829                 (void *) txn, (void *)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
2830
2831         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
2832                 if (txn->mt_u.reader) {
2833                         txn->mt_u.reader->mr_txnid = (txnid_t)-1;
2834                         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS))
2835                                 txn->mt_u.reader = NULL; /* txn does not own reader */
2836                 }
2837                 txn->mt_numdbs = 0;             /* close nothing if called again */
2838                 txn->mt_dbxs = NULL;    /* mark txn as reset */
2839         } else {
2840                 pgno_t *pghead = env->me_pghead;
2841
2842                 mdb_cursors_close(txn, 0);
2843                 if (!(env->me_flags & MDB_WRITEMAP)) {
2844                         mdb_dlist_free(txn);
2845                 }
2846
2847                 if (!txn->mt_parent) {
2848                         if (mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs))
2849                                 env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2850                         /* me_pgstate: */
2851                         env->me_pghead = NULL;
2852                         env->me_pglast = 0;
2853
2854                         env->me_txn = NULL;
2855                         /* The writer mutex was locked in mdb_txn_begin. */
2856                         if (env->me_txns)
2857                                 UNLOCK_MUTEX(MDB_MUTEX(env, w));
2858                 } else {
2859                         txn->mt_parent->mt_child = NULL;
2860                         env->me_pgstate = ((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate;
2861                         mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
2862                         mdb_midl_free(txn->mt_spill_pgs);
2863                         free(txn->mt_u.dirty_list);
2864                 }
2865
2866                 mdb_midl_free(pghead);
2867         }
2868 }
2869
2870 void
2871 mdb_txn_reset(MDB_txn *txn)
2872 {
2873         if (txn == NULL)
2874                 return;
2875
2876         /* This call is only valid for read-only txns */
2877         if (!(txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY))
2878                 return;
2879
2880         mdb_txn_reset0(txn, "reset");
2881 }
2882
2883 void
2884 mdb_txn_abort(MDB_txn *txn)
2885 {
2886         if (txn == NULL)
2887                 return;
2888
2889         if (txn->mt_child)
2890                 mdb_txn_abort(txn->mt_child);
2891
2892         mdb_txn_reset0(txn, "abort");
2893         /* Free reader slot tied to this txn (if MDB_NOTLS && writable FS) */
2894         if ((txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) && txn->mt_u.reader)
2895                 txn->mt_u.reader->mr_pid = 0;
2896
2897         if (txn != txn->mt_env->me_txn0)
2898                 free(txn);
2899 }
2900
2901 /** Save the freelist as of this transaction to the freeDB.
2902  * This changes the freelist. Keep trying until it stabilizes.
2903  */
2904 static int
2905 mdb_freelist_save(MDB_txn *txn)
2906 {
2907         /* env->me_pghead[] can grow and shrink during this call.
2908          * env->me_pglast and txn->mt_free_pgs[] can only grow.
2909          * Page numbers cannot disappear from txn->mt_free_pgs[].
2910          */
2911         MDB_cursor mc;
2912         MDB_env *env = txn->mt_env;
2913         int rc, maxfree_1pg = env->me_maxfree_1pg, more = 1;
2914         txnid_t pglast = 0, head_id = 0;
2915         pgno_t  freecnt = 0, *free_pgs, *mop;
2916         ssize_t head_room = 0, total_room = 0, mop_len, clean_limit;
2917
2918         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
2919
2920         if (env->me_pghead) {
2921                 /* Make sure first page of freeDB is touched and on freelist */
2922                 rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_FIRST|MDB_PS_MODIFY);
2923                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
2924                         return rc;
2925         }
2926
2927         if (!env->me_pghead && txn->mt_loose_pgs) {
2928                 /* Put loose page numbers in mt_free_pgs, since
2929                  * we may be unable to return them to me_pghead.
2930                  */
2931                 MDB_page *mp = txn->mt_loose_pgs;
2932                 if ((rc = mdb_midl_need(&txn->mt_free_pgs, txn->mt_loose_count)) != 0)
2933                         return rc;
2934                 for (; mp; mp = NEXT_LOOSE_PAGE(mp))
2935                         mdb_midl_xappend(txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
2936                 txn->mt_loose_pgs = NULL;
2937                 txn->mt_loose_count = 0;
2938         }
2939
2940         /* MDB_RESERVE cancels meminit in ovpage malloc (when no WRITEMAP) */
2941         clean_limit = (env->me_flags & (MDB_NOMEMINIT|MDB_WRITEMAP))
2942                 ? SSIZE_MAX : maxfree_1pg;
2943
2944         for (;;) {
2945                 /* Come back here after each Put() in case freelist changed */
2946                 MDB_val key, data;
2947                 pgno_t *pgs;
2948                 ssize_t j;
2949
2950                 /* If using records from freeDB which we have not yet
2951                  * deleted, delete them and any we reserved for me_pghead.
2952                  */
2953                 while (pglast < env->me_pglast) {
2954                         rc = mdb_cursor_first(&mc, &key, NULL);
2955                         if (rc)
2956                                 return rc;
2957                         pglast = head_id = *(txnid_t *)key.mv_data;
2958                         total_room = head_room = 0;
2959                         mdb_tassert(txn, pglast <= env->me_pglast);
2960                         rc = mdb_cursor_del(&mc, 0);
2961                         if (rc)
2962                                 return rc;
2963                 }
2964
2965                 /* Save the IDL of pages freed by this txn, to a single record */
2966                 if (freecnt < txn->mt_free_pgs[0]) {
2967                         if (!freecnt) {
2968                                 /* Make sure last page of freeDB is touched and on freelist */
2969                                 rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_LAST|MDB_PS_MODIFY);
2970                                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
2971                                         return rc;
2972                         }
2973                         free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2974                         /* Write to last page of freeDB */
2975                         key.mv_size = sizeof(txn->mt_txnid);
2976                         key.mv_data = &txn->mt_txnid;
2977                         do {
2978                                 freecnt = free_pgs[0];
2979                                 data.mv_size = MDB_IDL_SIZEOF(free_pgs);
2980                                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
2981                                 if (rc)
2982                                         return rc;
2983                                 /* Retry if mt_free_pgs[] grew during the Put() */
2984                                 free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2985                         } while (freecnt < free_pgs[0]);
2986                         mdb_midl_sort(free_pgs);
2987                         memcpy(data.mv_data, free_pgs, data.mv_size);
2988 #if (MDB_DEBUG) > 1
2989                         {
2990                                 unsigned int i = free_pgs[0];
2991                                 DPRINTF(("IDL write txn %"Z"u root %"Z"u num %u",
2992                                         txn->mt_txnid, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, i));
2993                                 for (; i; i--)
2994                                         DPRINTF(("IDL %"Z"u", free_pgs[i]));
2995                         }
2996 #endif
2997                         continue;
2998                 }
2999
3000                 mop = env->me_pghead;
3001                 mop_len = (mop ? mop[0] : 0) + txn->mt_loose_count;
3002
3003                 /* Reserve records for me_pghead[]. Split it if multi-page,
3004                  * to avoid searching freeDB for a page range. Use keys in
3005                  * range [1,me_pglast]: Smaller than txnid of oldest reader.
3006                  */
3007                 if (total_room >= mop_len) {
3008                         if (total_room == mop_len || --more < 0)
3009                                 break;
3010                 } else if (head_room >= maxfree_1pg && head_id > 1) {
3011                         /* Keep current record (overflow page), add a new one */
3012                         head_id--;
3013                         head_room = 0;
3014                 }
3015                 /* (Re)write {key = head_id, IDL length = head_room} */
3016                 total_room -= head_room;
3017                 head_room = mop_len - total_room;
3018                 if (head_room > maxfree_1pg && head_id > 1) {
3019                         /* Overflow multi-page for part of me_pghead */
3020                         head_room /= head_id; /* amortize page sizes */
3021                         head_room += maxfree_1pg - head_room % (maxfree_1pg + 1);
3022                 } else if (head_room < 0) {
3023                         /* Rare case, not bothering to delete this record */
3024                         head_room = 0;
3025                 }
3026                 key.mv_size = sizeof(head_id);
3027                 key.mv_data = &head_id;
3028                 data.mv_size = (head_room + 1) * sizeof(pgno_t);
3029                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
3030                 if (rc)
3031                         return rc;
3032                 /* IDL is initially empty, zero out at least the length */
3033                 pgs = (pgno_t *)data.mv_data;
3034                 j = head_room > clean_limit ? head_room : 0;
3035                 do {
3036                         pgs[j] = 0;
3037                 } while (--j >= 0);
3038                 total_room += head_room;
3039         }
3040
3041         /* Return loose page numbers to me_pghead, though usually none are
3042          * left at this point.  The pages themselves remain in dirty_list.
3043          */
3044         if (txn->mt_loose_pgs) {
3045                 MDB_page *mp = txn->mt_loose_pgs;
3046                 unsigned count = txn->mt_loose_count;
3047                 MDB_IDL loose;
3048                 /* Room for loose pages + temp IDL with same */
3049                 if ((rc = mdb_midl_need(&env->me_pghead, 2*count+1)) != 0)
3050                         return rc;
3051                 mop = env->me_pghead;
3052                 loose = mop + MDB_IDL_ALLOCLEN(mop) - count;
3053                 for (count = 0; mp; mp = NEXT_LOOSE_PAGE(mp))
3054                         loose[ ++count ] = mp->mp_pgno;
3055                 loose[0] = count;
3056                 mdb_midl_sort(loose);
3057                 mdb_midl_xmerge(mop, loose);
3058                 txn->mt_loose_pgs = NULL;
3059                 txn->mt_loose_count = 0;
3060                 mop_len = mop[0];
3061         }
3062
3063         /* Fill in the reserved me_pghead records */
3064         rc = MDB_SUCCESS;
3065         if (mop_len) {
3066                 MDB_val key, data;
3067
3068                 mop += mop_len;
3069                 rc = mdb_cursor_first(&mc, &key, &data);
3070                 for (; !rc; rc = mdb_cursor_next(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) {
3071                         txnid_t id = *(txnid_t *)key.mv_data;
3072                         ssize_t len = (ssize_t)(data.mv_size / sizeof(MDB_ID)) - 1;
3073                         MDB_ID save;
3074
3075                         mdb_tassert(txn, len >= 0 && id <= env->me_pglast);
3076                         key.mv_data = &id;
3077                         if (len > mop_len) {
3078                                 len = mop_len;
3079                                 data.mv_size = (len + 1) * sizeof(MDB_ID);
3080                         }
3081                         data.mv_data = mop -= len;
3082                         save = mop[0];
3083                         mop[0] = len;
3084                         rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_CURRENT);
3085                         mop[0] = save;
3086                         if (rc || !(mop_len -= len))
3087                                 break;
3088                 }
3089         }
3090         return rc;
3091 }
3092
3093 /** Flush (some) dirty pages to the map, after clearing their dirty flag.
3094  * @param[in] txn the transaction that's being committed
3095  * @param[in] keep number of initial pages in dirty_list to keep dirty.
3096  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3097  */
3098 static int
3099 mdb_page_flush(MDB_txn *txn, int keep)
3100 {
3101         MDB_env         *env = txn->mt_env;
3102         MDB_ID2L        dl = txn->mt_u.dirty_list;
3103         unsigned        psize = env->me_psize, j;
3104         int                     i, pagecount = dl[0].mid, rc;
3105         size_t          size = 0, pos = 0;
3106         pgno_t          pgno = 0;
3107         MDB_page        *dp = NULL;
3108 #ifdef _WIN32
3109         OVERLAPPED      ov;
3110 #else
3111         struct iovec iov[MDB_COMMIT_PAGES];
3112         ssize_t         wpos = 0, wsize = 0, wres;
3113         size_t          next_pos = 1; /* impossible pos, so pos != next_pos */
3114         int                     n = 0;
3115 #endif
3116
3117         j = i = keep;
3118
3119         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
3120                 /* Clear dirty flags */
3121                 while (++i <= pagecount) {
3122                         dp = dl[i].mptr;
3123                         /* Don't flush this page yet */
3124                         if (dp->mp_flags & (P_LOOSE|P_KEEP)) {
3125                                 dp->mp_flags &= ~P_KEEP;
3126                                 dl[++j] = dl[i];
3127                                 continue;
3128                         }
3129                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
3130                 }
3131                 goto done;
3132         }
3133
3134         /* Write the pages */
3135         for (;;) {
3136                 if (++i <= pagecount) {
3137                         dp = dl[i].mptr;
3138                         /* Don't flush this page yet */
3139                         if (dp->mp_flags & (P_LOOSE|P_KEEP)) {
3140                                 dp->mp_flags &= ~P_KEEP;
3141                                 dl[i].mid = 0;
3142                                 continue;
3143                         }
3144                         pgno = dl[i].mid;
3145                         /* clear dirty flag */
3146                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
3147                         pos = pgno * psize;
3148                         size = psize;
3149                         if (IS_OVERFLOW(dp)) size *= dp->mp_pages;
3150                 }
3151 #ifdef _WIN32
3152                 else break;
3153
3154                 /* Windows actually supports scatter/gather I/O, but only on
3155                  * unbuffered file handles. Since we're relying on the OS page
3156                  * cache for all our data, that's self-defeating. So we just
3157                  * write pages one at a time. We use the ov structure to set
3158                  * the write offset, to at least save the overhead of a Seek
3159                  * system call.
3160                  */
3161                 DPRINTF(("committing page %"Z"u", pgno));
3162                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3163                 ov.Offset = pos & 0xffffffff;
3164                 ov.OffsetHigh = pos >> 16 >> 16;
3165                 if (!WriteFile(env->me_fd, dp, size, NULL, &ov)) {
3166                         rc = ErrCode();
3167                         DPRINTF(("WriteFile: %d", rc));
3168                         return rc;
3169                 }
3170 #else
3171                 /* Write up to MDB_COMMIT_PAGES dirty pages at a time. */
3172                 if (pos!=next_pos || n==MDB_COMMIT_PAGES || wsize+size>MAX_WRITE) {
3173                         if (n) {
3174                                 /* Write previous page(s) */
3175 #ifdef MDB_USE_PWRITEV
3176                                 wres = pwritev(env->me_fd, iov, n, wpos);
3177 #else
3178                                 if (n == 1) {
3179                                         wres = pwrite(env->me_fd, iov[0].iov_base, wsize, wpos);
3180                                 } else {
3181                                         if (lseek(env->me_fd, wpos, SEEK_SET) == -1) {
3182                                                 rc = ErrCode();
3183                                                 DPRINTF(("lseek: %s", strerror(rc)));
3184                                                 return rc;
3185                                         }
3186                                         wres = writev(env->me_fd, iov, n);
3187                                 }
3188 #endif
3189                                 if (wres != wsize) {
3190                                         if (wres < 0) {
3191                                                 rc = ErrCode();
3192                                                 DPRINTF(("Write error: %s", strerror(rc)));
3193                                         } else {
3194                                                 rc = EIO; /* TODO: Use which error code? */
3195                                                 DPUTS("short write, filesystem full?");
3196                                         }
3197                                         return rc;
3198                                 }
3199                                 n = 0;
3200                         }
3201                         if (i > pagecount)
3202                                 break;
3203                         wpos = pos;
3204                         wsize = 0;
3205                 }
3206                 DPRINTF(("committing page %"Z"u", pgno));
3207                 next_pos = pos + size;
3208                 iov[n].iov_len = size;
3209                 iov[n].iov_base = (char *)dp;
3210                 wsize += size;
3211                 n++;
3212 #endif  /* _WIN32 */
3213         }
3214
3215         /* MIPS has cache coherency issues, this is a no-op everywhere else
3216          * Note: for any size >= on-chip cache size, entire on-chip cache is
3217          * flushed.
3218          */
3219         CACHEFLUSH(env->me_map, txn->mt_next_pgno * env->me_psize, DCACHE);
3220
3221         for (i = keep; ++i <= pagecount; ) {
3222                 dp = dl[i].mptr;
3223                 /* This is a page we skipped above */
3224                 if (!dl[i].mid) {
3225                         dl[++j] = dl[i];
3226                         dl[j].mid = dp->mp_pgno;
3227                         continue;
3228                 }
3229                 mdb_dpage_free(env, dp);
3230         }
3231
3232 done:
3233         i--;
3234         txn->mt_dirty_room += i - j;
3235         dl[0].mid = j;
3236         return MDB_SUCCESS;
3237 }
3238
3239 int
3240 mdb_txn_commit(MDB_txn *txn)
3241 {
3242         int             rc;
3243         unsigned int i;
3244         MDB_env *env;
3245
3246         if (txn == NULL || txn->mt_env == NULL)
3247                 return EINVAL;
3248
3249         if (txn->mt_child) {
3250                 rc = mdb_txn_commit(txn->mt_child);
3251                 txn->mt_child = NULL;
3252                 if (rc)
3253                         goto fail;
3254         }
3255
3256         env = txn->mt_env;
3257
3258         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
3259                 mdb_dbis_update(txn, 1);
3260                 txn->mt_numdbs = 2; /* so txn_abort() doesn't close any new handles */
3261                 mdb_txn_abort(txn);
3262                 return MDB_SUCCESS;
3263         }
3264
3265         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
3266                 DPUTS("error flag is set, can't commit");
3267                 if (txn->mt_parent)
3268                         txn->mt_parent->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
3269                 rc = MDB_BAD_TXN;
3270                 goto fail;
3271         }
3272
3273         if (txn->mt_parent) {
3274                 MDB_txn *parent = txn->mt_parent;
3275                 MDB_page **lp;
3276                 MDB_ID2L dst, src;
3277                 MDB_IDL pspill;
3278                 unsigned x, y, len, ps_len;
3279
3280                 /* Append our free list to parent's */
3281                 rc = mdb_midl_append_list(&parent->mt_free_pgs, txn->mt_free_pgs);
3282                 if (rc)
3283                         goto fail;
3284                 mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
3285                 /* Failures after this must either undo the changes
3286                  * to the parent or set MDB_TXN_ERROR in the parent.
3287                  */
3288
3289                 parent->mt_next_pgno = txn->mt_next_pgno;
3290                 parent->mt_flags = txn->mt_flags;
3291
3292                 /* Merge our cursors into parent's and close them */
3293                 mdb_cursors_close(txn, 1);
3294
3295                 /* Update parent's DB table. */
3296                 memcpy(parent->mt_dbs, txn->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
3297                 parent->mt_numdbs = txn->mt_numdbs;
3298                 parent->mt_dbflags[0] = txn->mt_dbflags[0];
3299                 parent->mt_dbflags[1] = txn->mt_dbflags[1];
3300                 for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
3301                         /* preserve parent's DB_NEW status */
3302                         x = parent->mt_dbflags[i] & DB_NEW;
3303                         parent->mt_dbflags[i] = txn->mt_dbflags[i] | x;
3304                 }
3305
3306                 dst = parent->mt_u.dirty_list;
3307                 src = txn->mt_u.dirty_list;
3308                 /* Remove anything in our dirty list from parent's spill list */
3309                 if ((pspill = parent->mt_spill_pgs) && (ps_len = pspill[0])) {
3310                         x = y = ps_len;
3311                         pspill[0] = (pgno_t)-1;
3312                         /* Mark our dirty pages as deleted in parent spill list */
3313                         for (i=0, len=src[0].mid; ++i <= len; ) {
3314                                 MDB_ID pn = src[i].mid << 1;
3315                                 while (pn > pspill[x])
3316                                         x--;
3317                                 if (pn == pspill[x]) {
3318                                         pspill[x] = 1;
3319                                         y = --x;
3320                                 }
3321                         }
3322                         /* Squash deleted pagenums if we deleted any */
3323                         for (x=y; ++x <= ps_len; )
3324                                 if (!(pspill[x] & 1))
3325                                         pspill[++y] = pspill[x];
3326                         pspill[0] = y;
3327                 }
3328
3329                 /* Find len = length of merging our dirty list with parent's */
3330                 x = dst[0].mid;
3331                 dst[0].mid = 0;         /* simplify loops */
3332                 if (parent->mt_parent) {
3333                         len = x + src[0].mid;
3334                         y = mdb_mid2l_search(src, dst[x].mid + 1) - 1;
3335                         for (i = x; y && i; y--) {
3336                                 pgno_t yp = src[y].mid;
3337                                 while (yp < dst[i].mid)
3338                                         i--;
3339                                 if (yp == dst[i].mid) {
3340                                         i--;
3341                                         len--;
3342                                 }
3343                         }
3344                 } else { /* Simplify the above for single-ancestor case */
3345                         len = MDB_IDL_UM_MAX - txn->mt_dirty_room;
3346                 }
3347                 /* Merge our dirty list with parent's */
3348                 y = src[0].mid;
3349                 for (i = len; y; dst[i--] = src[y--]) {
3350                         pgno_t yp = src[y].mid;
3351                         while (yp < dst[x].mid)
3352                                 dst[i--] = dst[x--];
3353                         if (yp == dst[x].mid)
3354                                 free(dst[x--].mptr);
3355                 }
3356                 mdb_tassert(txn, i == x);
3357                 dst[0].mid = len;
3358                 free(txn->mt_u.dirty_list);
3359                 parent->mt_dirty_room = txn->mt_dirty_room;
3360                 if (txn->mt_spill_pgs) {
3361                         if (parent->mt_spill_pgs) {
3362                                 /* TODO: Prevent failure here, so parent does not fail */
3363                                 rc = mdb_midl_append_list(&parent->mt_spill_pgs, txn->mt_spill_pgs);
3364                                 if (rc)
3365                                         parent->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
3366                                 mdb_midl_free(txn->mt_spill_pgs);
3367                                 mdb_midl_sort(parent->mt_spill_pgs);
3368                         } else {
3369                                 parent->mt_spill_pgs = txn->mt_spill_pgs;
3370                         }
3371                 }
3372
3373                 /* Append our loose page list to parent's */
3374                 for (lp = &parent->mt_loose_pgs; *lp; lp = &NEXT_LOOSE_PAGE(lp))
3375                         ;
3376                 *lp = txn->mt_loose_pgs;
3377                 parent->mt_loose_count += txn->mt_loose_count;
3378
3379                 parent->mt_child = NULL;
3380                 mdb_midl_free(((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate.mf_pghead);
3381                 free(txn);
3382                 return rc;
3383         }
3384
3385         if (txn != env->me_txn) {
3386                 DPUTS("attempt to commit unknown transaction");
3387                 rc = EINVAL;
3388                 goto fail;
3389         }
3390
3391         mdb_cursors_close(txn, 0);
3392
3393         if (!txn->mt_u.dirty_list[0].mid &&
3394                 !(txn->mt_flags & (MDB_TXN_DIRTY|MDB_TXN_SPILLS)))
3395                 goto done;
3396
3397         DPRINTF(("committing txn %"Z"u %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
3398             txn->mt_txnid, (void*)txn, (void*)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
3399
3400         /* Update DB root pointers */
3401         if (txn->mt_numdbs > 2) {
3402                 MDB_cursor mc;
3403                 MDB_dbi i;
3404                 MDB_val data;
3405                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
3406
3407                 mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
3408                 for (i = 2; i < txn->mt_numdbs; i++) {
3409                         if (txn->mt_dbflags[i] & DB_DIRTY) {
3410                                 if (TXN_DBI_CHANGED(txn, i)) {
3411                                         rc = MDB_BAD_DBI;
3412                                         goto fail;
3413                                 }
3414                                 data.mv_data = &txn->mt_dbs[i];
3415                                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &txn->mt_dbxs[i].md_name, &data, 0);
3416                                 if (rc)
3417                                         goto fail;
3418                         }
3419                 }
3420         }
3421
3422         rc = mdb_freelist_save(txn);
3423         if (rc)
3424                 goto fail;
3425
3426         mdb_midl_free(env->me_pghead);
3427         env->me_pghead = NULL;
3428         if (mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs))
3429                 env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
3430
3431 #if (MDB_DEBUG) > 2
3432         mdb_audit(txn);
3433 #endif
3434
3435         if ((rc = mdb_page_flush(txn, 0)) ||
3436                 (rc = mdb_env_sync(env, 0)) ||
3437                 (rc = mdb_env_write_meta(txn)))
3438                 goto fail;
3439
3440         /* Free P_LOOSE pages left behind in dirty_list */
3441         if (!(env->me_flags & MDB_WRITEMAP))
3442                 mdb_dlist_free(txn);
3443
3444 done:
3445         env->me_pglast = 0;
3446         env->me_txn = NULL;
3447         mdb_dbis_update(txn, 1);
3448
3449         if (env->me_txns)
3450                 UNLOCK_MUTEX(MDB_MUTEX(env, w));
3451         if (txn != env->me_txn0)
3452                 free(txn);
3453
3454         return MDB_SUCCESS;
3455
3456 fail:
3457         mdb_txn_abort(txn);
3458         return rc;
3459 }
3460
3461 /** Read the environment parameters of a DB environment before
3462  * mapping it into memory.
3463  * @param[in] env the environment handle
3464  * @param[out] meta address of where to store the meta information
3465  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3466  */
3467 static int ESECT
3468 mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
3469 {
3470         MDB_metabuf     pbuf;
3471         MDB_page        *p;
3472         MDB_meta        *m;
3473         int                     i, rc, off;
3474         enum { Size = sizeof(pbuf) };
3475
3476         /* We don't know the page size yet, so use a minimum value.
3477          * Read both meta pages so we can use the latest one.
3478          */
3479
3480         for (i=off=0; i<2; i++, off = meta->mm_psize) {
3481 #ifdef _WIN32
3482                 DWORD len;
3483                 OVERLAPPED ov;
3484                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3485                 ov.Offset = off;
3486                 rc = ReadFile(env->me_fd, &pbuf, Size, &len, &ov) ? (int)len : -1;
3487                 if (rc == -1 && ErrCode() == ERROR_HANDLE_EOF)
3488                         rc = 0;
3489 #else
3490                 rc = pread(env->me_fd, &pbuf, Size, off);
3491 #endif
3492                 if (rc != Size) {
3493                         if (rc == 0 && off == 0)
3494                                 return ENOENT;
3495                         rc = rc < 0 ? (int) ErrCode() : MDB_INVALID;
3496                         DPRINTF(("read: %s", mdb_strerror(rc)));
3497                         return rc;
3498                 }
3499
3500                 p = (MDB_page *)&pbuf;
3501
3502                 if (!F_ISSET(p->mp_flags, P_META)) {
3503                         DPRINTF(("page %"Z"u not a meta page", p->mp_pgno));
3504                         return MDB_INVALID;
3505                 }
3506
3507                 m = METADATA(p);
3508                 if (m->mm_magic != MDB_MAGIC) {
3509                         DPUTS("meta has invalid magic");
3510                         return MDB_INVALID;
3511                 }
3512
3513                 if (m->mm_version != MDB_DATA_VERSION) {
3514                         DPRINTF(("database is version %u, expected version %u",
3515                                 m->mm_version, MDB_DATA_VERSION));
3516                         return MDB_VERSION_MISMATCH;
3517                 }
3518
3519                 if (off == 0 || m->mm_txnid > meta->mm_txnid)
3520                         *meta = *m;
3521         }
3522         return 0;
3523 }
3524
3525 /** Fill in most of the zeroed #MDB_meta for an empty database environment */
3526 static void ESECT
3527 mdb_env_init_meta0(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
3528 {
3529         meta->mm_magic = MDB_MAGIC;
3530         meta->mm_version = MDB_DATA_VERSION;
3531         meta->mm_mapsize = env->me_mapsize;
3532         meta->mm_psize = env->me_psize;
3533         meta->mm_last_pg = 1;
3534         meta->mm_flags = env->me_flags & 0xffff;
3535         meta->mm_flags |= MDB_INTEGERKEY;
3536         meta->mm_dbs[0].md_root = P_INVALID;
3537         meta->mm_dbs[1].md_root = P_INVALID;
3538 }
3539
3540 /** Write the environment parameters of a freshly created DB environment.
3541  * @param[in] env the environment handle
3542  * @param[in] meta the #MDB_meta to write
3543  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3544  */
3545 static int ESECT
3546 mdb_env_init_meta(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
3547 {
3548         MDB_page *p, *q;
3549         int rc;
3550         unsigned int     psize;
3551 #ifdef _WIN32
3552         DWORD len;
3553         OVERLAPPED ov;
3554         memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3555 #define DO_PWRITE(rc, fd, ptr, size, len, pos)  do { \
3556         ov.Offset = pos;        \
3557         rc = WriteFile(fd, ptr, size, &len, &ov);       } while(0)
3558 #else
3559         int len;
3560 #define DO_PWRITE(rc, fd, ptr, size, len, pos)  do { \
3561         len = pwrite(fd, ptr, size, pos);       \
3562         rc = (len >= 0); } while(0)
3563 #endif
3564
3565         DPUTS("writing new meta page");
3566
3567         psize = env->me_psize;
3568
3569         p = calloc(2, psize);
3570         p->mp_pgno = 0;
3571         p->mp_flags = P_META;
3572         *(MDB_meta *)METADATA(p) = *meta;
3573
3574         q = (MDB_page *)((char *)p + psize);
3575         q->mp_pgno = 1;
3576         q->mp_flags = P_META;
3577         *(MDB_meta *)METADATA(q) = *meta;
3578
3579         DO_PWRITE(rc, env->me_fd, p, psize * 2, len, 0);
3580         if (!rc)
3581                 rc = ErrCode();
3582         else if ((unsigned) len == psize * 2)
3583                 rc = MDB_SUCCESS;
3584         else
3585                 rc = ENOSPC;
3586         free(p);
3587         return rc;
3588 }
3589
3590 /** Update the environment info to commit a transaction.
3591  * @param[in] txn the transaction that's being committed
3592  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3593  */
3594 static int
3595 mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn)
3596 {
3597         MDB_env *env;
3598         MDB_meta        meta, metab, *mp;
3599         size_t mapsize;
3600         off_t off;
3601         int rc, len, toggle;
3602         char *ptr;
3603         HANDLE mfd;
3604 #ifdef _WIN32
3605         OVERLAPPED ov;
3606 #else
3607         int r2;
3608 #endif
3609
3610         toggle = txn->mt_txnid & 1;
3611         DPRINTF(("writing meta page %d for root page %"Z"u",
3612                 toggle, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
3613
3614         env = txn->mt_env;
3615         mp = env->me_metas[toggle];
3616         mapsize = env->me_metas[toggle ^ 1]->mm_mapsize;
3617         /* Persist any increases of mapsize config */
3618         if (mapsize < env->me_mapsize)
3619                 mapsize = env->me_mapsize;
3620
3621         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
3622                 mp->mm_mapsize = mapsize;
3623                 mp->mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
3624                 mp->mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
3625                 mp->mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
3626 #if !(defined(_MSC_VER) || defined(__i386__) || defined(__x86_64__))
3627                 /* LY: issue a memory barrier, if not x86. ITS#7969 */
3628                 __sync_synchronize();
3629 #endif
3630                 mp->mm_txnid = txn->mt_txnid;
3631                 if (!(env->me_flags & (MDB_NOMETASYNC|MDB_NOSYNC))) {
3632                         unsigned meta_size = env->me_psize;
3633                         rc = (env->me_flags & MDB_MAPASYNC) ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
3634                         ptr = env->me_map;
3635                         if (toggle) {
3636 #ifndef _WIN32  /* POSIX msync() requires ptr = start of OS page */
3637                                 if (meta_size < env->me_os_psize)
3638                                         meta_size += meta_size;
3639                                 else
3640 #endif
3641                                         ptr += meta_size;
3642                         }
3643                         if (MDB_MSYNC(ptr, meta_size, rc)) {
3644                                 rc = ErrCode();
3645                                 goto fail;
3646                         }
3647                 }
3648                 goto done;
3649         }
3650         metab.mm_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
3651         metab.mm_last_pg = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
3652
3653         meta.mm_mapsize = mapsize;
3654         meta.mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
3655         meta.mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
3656         meta.mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
3657         meta.mm_txnid = txn->mt_txnid;
3658
3659         off = offsetof(MDB_meta, mm_mapsize);
3660         ptr = (char *)&meta + off;
3661         len = sizeof(MDB_meta) - off;
3662         if (toggle)
3663                 off += env->me_psize;
3664         off += PAGEHDRSZ;
3665
3666         /* Write to the SYNC fd */
3667         mfd = env->me_flags & (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC) ?
3668                 env->me_fd : env->me_mfd;
3669 #ifdef _WIN32
3670         {
3671                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3672                 ov.Offset = off;
3673                 if (!WriteFile(mfd, ptr, len, (DWORD *)&rc, &ov))
3674                         rc = -1;
3675         }
3676 #else
3677         rc = pwrite(mfd, ptr, len, off);
3678 #endif
3679         if (rc != len) {
3680                 rc = rc < 0 ? ErrCode() : EIO;
3681                 DPUTS("write failed, disk error?");
3682                 /* On a failure, the pagecache still contains the new data.
3683                  * Write some old data back, to prevent it from being used.
3684                  * Use the non-SYNC fd; we know it will fail anyway.
3685                  */
3686                 meta.mm_last_pg = metab.mm_last_pg;
3687                 meta.mm_txnid = metab.mm_txnid;
3688 #ifdef _WIN32
3689                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3690                 ov.Offset = off;
3691                 WriteFile(env->me_fd, ptr, len, NULL, &ov);
3692 #else
3693                 r2 = pwrite(env->me_fd, ptr, len, off);
3694                 (void)r2;       /* Silence warnings. We don't care about pwrite's return value */
3695 #endif
3696 fail:
3697                 env->me_flags |= MDB_FATAL_ERROR;
3698                 return rc;
3699         }
3700         /* MIPS has cache coherency issues, this is a no-op everywhere else */
3701         CACHEFLUSH(env->me_map + off, len, DCACHE);
3702 done:
3703         /* Memory ordering issues are irrelevant; since the entire writer
3704          * is wrapped by wmutex, all of these changes will become visible
3705          * after the wmutex is unlocked. Since the DB is multi-version,
3706          * readers will get consistent data regardless of how fresh or
3707          * how stale their view of these values is.
3708          */
3709         if (env->me_txns)
3710                 env->me_txns->mti_txnid = txn->mt_txnid;
3711
3712         return MDB_SUCCESS;
3713 }
3714
3715 /** Check both meta pages to see which one is newer.
3716  * @param[in] env the environment handle
3717  * @return meta toggle (0 or 1).
3718  */
3719 static int
3720 mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env)
3721 {
3722         return (env->me_metas[0]->mm_txnid < env->me_metas[1]->mm_txnid);
3723 }
3724
3725 int ESECT
3726 mdb_env_create(MDB_env **env)
3727 {
3728         MDB_env *e;
3729
3730         e = calloc(1, sizeof(MDB_env));
3731         if (!e)
3732                 return ENOMEM;
3733
3734         e->me_maxreaders = DEFAULT_READERS;
3735         e->me_maxdbs = e->me_numdbs = 2;
3736         e->me_fd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3737         e->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3738         e->me_mfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3739 #ifdef MDB_USE_SYSV_SEM
3740         e->me_rmutex.semid = -1;
3741         e->me_wmutex.semid = -1;
3742 #endif
3743         e->me_pid = getpid();
3744         GET_PAGESIZE(e->me_os_psize);
3745         VGMEMP_CREATE(e,0,0);
3746         *env = e;
3747         return MDB_SUCCESS;
3748 }
3749
3750 static int ESECT
3751 mdb_env_map(MDB_env *env, void *addr)
3752 {
3753         MDB_page *p;
3754         unsigned int flags = env->me_flags;
3755 #ifdef _WIN32
3756         int rc;
3757         HANDLE mh;
3758         LONG sizelo, sizehi;
3759         size_t msize;
3760
3761         if (flags & MDB_RDONLY) {
3762                 /* Don't set explicit map size, use whatever exists */
3763                 msize = 0;
3764                 sizelo = 0;
3765                 sizehi = 0;
3766         } else {
3767                 msize = env->me_mapsize;
3768                 sizelo = msize & 0xffffffff;
3769                 sizehi = msize >> 16 >> 16; /* only needed on Win64 */
3770
3771                 /* Windows won't create mappings for zero length files.
3772                  * and won't map more than the file size.
3773                  * Just set the maxsize right now.
3774                  */
3775                 if (SetFilePointer(env->me_fd, sizelo, &sizehi, 0) != (DWORD)sizelo
3776                         || !SetEndOfFile(env->me_fd)
3777                         || SetFilePointer(env->me_fd, 0, NULL, 0) != 0)
3778                         return ErrCode();
3779         }
3780
3781         mh = CreateFileMapping(env->me_fd, NULL, flags & MDB_WRITEMAP ?
3782                 PAGE_READWRITE : PAGE_READONLY,
3783                 sizehi, sizelo, NULL);
3784         if (!mh)
3785                 return ErrCode();
3786         env->me_map = MapViewOfFileEx(mh, flags & MDB_WRITEMAP ?
3787                 FILE_MAP_WRITE : FILE_MAP_READ,
3788                 0, 0, msize, addr);
3789         rc = env->me_map ? 0 : ErrCode();
3790         CloseHandle(mh);
3791         if (rc)
3792                 return rc;
3793 #else
3794         int prot = PROT_READ;
3795         if (flags & MDB_WRITEMAP) {
3796                 prot |= PROT_WRITE;
3797                 if (ftruncate(env->me_fd, env->me_mapsize) < 0)
3798                         return ErrCode();
3799         }
3800         env->me_map = mmap(addr, env->me_mapsize, prot, MAP_SHARED,
3801                 env->me_fd, 0);
3802         if (env->me_map == MAP_FAILED) {
3803                 env->me_map = NULL;
3804                 return ErrCode();
3805         }
3806
3807         if (flags & MDB_NORDAHEAD) {
3808                 /* Turn off readahead. It's harmful when the DB is larger than RAM. */
3809 #ifdef MADV_RANDOM
3810                 madvise(env->me_map, env->me_mapsize, MADV_RANDOM);
3811 #else
3812 #ifdef POSIX_MADV_RANDOM
3813                 posix_madvise(env->me_map, env->me_mapsize, POSIX_MADV_RANDOM);
3814 #endif /* POSIX_MADV_RANDOM */
3815 #endif /* MADV_RANDOM */
3816         }
3817 #endif /* _WIN32 */
3818
3819         /* Can happen because the address argument to mmap() is just a
3820          * hint.  mmap() can pick another, e.g. if the range is in use.
3821          * The MAP_FIXED flag would prevent that, but then mmap could
3822          * instead unmap existing pages to make room for the new map.
3823          */
3824         if (addr && env->me_map != addr)
3825                 return EBUSY;   /* TODO: Make a new MDB_* error code? */
3826
3827         p = (MDB_page *)env->me_map;
3828         env->me_metas[0] = METADATA(p);
3829         env->me_metas[1] = (MDB_meta *)((char *)env->me_metas[0] + env->me_psize);
3830
3831         return MDB_SUCCESS;
3832 }
3833
3834 int ESECT
3835 mdb_env_set_mapsize(MDB_env *env, size_t size)
3836 {
3837         /* If env is already open, caller is responsible for making
3838          * sure there are no active txns.
3839          */
3840         if (env->me_map) {
3841                 int rc;
3842                 MDB_meta *meta;
3843                 void *old;
3844                 if (env->me_txn)
3845                         return EINVAL;
3846                 meta = env->me_metas[mdb_env_pick_meta(env)];
3847                 if (!size)
3848                         size = meta->mm_mapsize;
3849                 {
3850                         /* Silently round up to minimum if the size is too small */
3851                         size_t minsize = (meta->mm_last_pg + 1) * env->me_psize;
3852                         if (size < minsize)
3853                                 size = minsize;
3854                 }
3855                 munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
3856                 env->me_mapsize = size;
3857                 old = (env->me_flags & MDB_FIXEDMAP) ? env->me_map : NULL;
3858                 rc = mdb_env_map(env, old);
3859                 if (rc)
3860                         return rc;
3861         }
3862         env->me_mapsize = size;
3863         if (env->me_psize)
3864                 env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
3865         return MDB_SUCCESS;
3866 }
3867
3868 int ESECT
3869 mdb_env_set_maxdbs(MDB_env *env, MDB_dbi dbs)
3870 {
3871         if (env->me_map)
3872                 return EINVAL;
3873         env->me_maxdbs = dbs + 2; /* Named databases + main and free DB */
3874         return MDB_SUCCESS;
3875 }
3876
3877 int ESECT
3878 mdb_env_set_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int readers)
3879 {
3880         if (env->me_map || readers < 1)
3881                 return EINVAL;
3882         env->me_maxreaders = readers;
3883         return MDB_SUCCESS;
3884 }
3885
3886 int ESECT
3887 mdb_env_get_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int *readers)
3888 {
3889         if (!env || !readers)
3890                 return EINVAL;
3891         *readers = env->me_maxreaders;
3892         return MDB_SUCCESS;
3893 }
3894
3895 static int ESECT
3896 mdb_fsize(HANDLE fd, size_t *size)
3897 {
3898 #ifdef _WIN32
3899         LARGE_INTEGER fsize;
3900
3901         if (!GetFileSizeEx(fd, &fsize))
3902                 return ErrCode();
3903
3904         *size = fsize.QuadPart;
3905 #else
3906         struct stat st;
3907
3908         if (fstat(fd, &st))
3909                 return ErrCode();
3910
3911         *size = st.st_size;
3912 #endif
3913         return MDB_SUCCESS;
3914 }
3915
3916 /** Further setup required for opening an LMDB environment
3917  */
3918 static int ESECT
3919 mdb_env_open2(MDB_env *env)
3920 {
3921         unsigned int flags = env->me_flags;
3922         int i, newenv = 0, rc;
3923         MDB_meta meta;
3924
3925 #ifdef _WIN32
3926         /* See if we should use QueryLimited */
3927         rc = GetVersion();
3928         if ((rc & 0xff) > 5)
3929                 env->me_pidquery = MDB_PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION;
3930         else
3931                 env->me_pidquery = PROCESS_QUERY_INFORMATION;
3932 #endif /* _WIN32 */
3933
3934         if ((i = mdb_env_read_header(env, &meta)) != 0) {
3935                 if (i != ENOENT)
3936                         return i;
3937                 DPUTS("new mdbenv");
3938                 newenv = 1;
3939                 env->me_psize = env->me_os_psize;
3940                 if (env->me_psize > MAX_PAGESIZE)
3941                         env->me_psize = MAX_PAGESIZE;
3942                 memset(&meta, 0, sizeof(meta));
3943                 mdb_env_init_meta0(env, &meta);
3944                 meta.mm_mapsize = DEFAULT_MAPSIZE;
3945         } else {
3946                 env->me_psize = meta.mm_psize;
3947         }
3948
3949         /* Was a mapsize configured? */
3950         if (!env->me_mapsize) {
3951                 env->me_mapsize = meta.mm_mapsize;
3952         }
3953         {
3954                 /* Make sure mapsize >= committed data size.  Even when using
3955                  * mm_mapsize, which could be broken in old files (ITS#7789).
3956                  */
3957                 size_t minsize = (meta.mm_last_pg + 1) * meta.mm_psize;
3958                 if (env->me_mapsize < minsize)
3959                         env->me_mapsize = minsize;
3960         }
3961         meta.mm_mapsize = env->me_mapsize;
3962
3963         rc = mdb_env_map(env, (flags & MDB_FIXEDMAP) ? meta.mm_address : NULL);
3964         if (rc)
3965                 return rc;
3966
3967         if (newenv) {
3968                 if (flags & MDB_FIXEDMAP)
3969                         meta.mm_address = env->me_map;
3970                 i = mdb_env_init_meta(env, &meta);
3971                 if (i != MDB_SUCCESS) {
3972                         return i;
3973                 }
3974         }
3975
3976         env->me_maxfree_1pg = (env->me_psize - PAGEHDRSZ) / sizeof(pgno_t) - 1;
3977         env->me_nodemax = (((env->me_psize - PAGEHDRSZ) / MDB_MINKEYS) & -2)
3978                 - sizeof(indx_t);
3979 #if !(MDB_MAXKEYSIZE)
3980         env->me_maxkey = env->me_nodemax - (NODESIZE + sizeof(MDB_db));
3981 #endif
3982         env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
3983
3984 #if MDB_DEBUG
3985         {
3986                 int toggle = mdb_env_pick_meta(env);
3987                 MDB_db *db = &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI];
3988
3989                 DPRINTF(("opened database version %u, pagesize %u",
3990                         env->me_metas[0]->mm_version, env->me_psize));
3991                 DPRINTF(("using meta page %d",    toggle));
3992                 DPRINTF(("depth: %u",             db->md_depth));
3993                 DPRINTF(("entries: %"Z"u",        db->md_entries));
3994                 DPRINTF(("branch pages: %"Z"u",   db->md_branch_pages));
3995                 DPRINTF(("leaf pages: %"Z"u",     db->md_leaf_pages));
3996                 DPRINTF(("overflow pages: %"Z"u", db->md_overflow_pages));
3997                 DPRINTF(("root: %"Z"u",           db->md_root));
3998         }
3999 #endif
4000
4001         return MDB_SUCCESS;
4002 }
4003
4004
4005 /** Release a reader thread's slot in the reader lock table.
4006  *      This function is called automatically when a thread exits.
4007  * @param[in] ptr This points to the slot in the reader lock table.
4008  */
4009 static void
4010 mdb_env_reader_dest(void *ptr)
4011 {
4012         MDB_reader *reader = ptr;
4013
4014         reader->mr_pid = 0;
4015 }
4016
4017 #ifdef _WIN32
4018 /** Junk for arranging thread-specific callbacks on Windows. This is
4019  *      necessarily platform and compiler-specific. Windows supports up
4020  *      to 1088 keys. Let's assume nobody opens more than 64 environments
4021  *      in a single process, for now. They can override this if needed.
4022  */
4023 #ifndef MAX_TLS_KEYS
4024 #define MAX_TLS_KEYS    64
4025 #endif
4026 static pthread_key_t mdb_tls_keys[MAX_TLS_KEYS];
4027 static int mdb_tls_nkeys;
4028
4029 static void NTAPI mdb_tls_callback(PVOID module, DWORD reason, PVOID ptr)
4030 {
4031         int i;
4032         switch(reason) {
4033         case DLL_PROCESS_ATTACH: break;
4034         case DLL_THREAD_ATTACH: break;
4035         case DLL_THREAD_DETACH:
4036                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++) {
4037                         MDB_reader *r = pthread_getspecific(mdb_tls_keys[i]);
4038                         if (r) {
4039                                 mdb_env_reader_dest(r);
4040                         }
4041                 }
4042                 break;
4043         case DLL_PROCESS_DETACH: break;
4044         }
4045 }
4046 #ifdef __GNUC__
4047 #ifdef _WIN64
4048 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
4049 #else
4050 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
4051 #endif
4052 #else
4053 #ifdef _WIN64
4054 /* Force some symbol references.
4055  *      _tls_used forces the linker to create the TLS directory if not already done
4056  *      mdb_tls_cbp prevents whole-program-optimizer from dropping the symbol.
4057  */
4058 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_tls_used")
4059 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:mdb_tls_cbp")
4060 #pragma const_seg(".CRT$XLB")
4061 extern const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp;
4062 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
4063 #pragma const_seg()
4064 #else   /* _WIN32 */
4065 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:__tls_used")
4066 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_mdb_tls_cbp")
4067 #pragma data_seg(".CRT$XLB")
4068 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
4069 #pragma data_seg()
4070 #endif  /* WIN 32/64 */
4071 #endif  /* !__GNUC__ */
4072 #endif
4073
4074 /** Downgrade the exclusive lock on the region back to shared */
4075 static int ESECT
4076 mdb_env_share_locks(MDB_env *env, int *excl)
4077 {
4078         int rc = 0, toggle = mdb_env_pick_meta(env);
4079
4080         env->me_txns->mti_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
4081
4082 #ifdef _WIN32
4083         {
4084                 OVERLAPPED ov;
4085                 /* First acquire a shared lock. The Unlock will
4086                  * then release the existing exclusive lock.
4087                  */
4088                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
4089                 if (!LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
4090                         rc = ErrCode();
4091                 } else {
4092                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
4093                         *excl = 0;
4094                 }
4095         }
4096 #else
4097         {
4098                 struct flock lock_info;
4099                 /* The shared lock replaces the existing lock */
4100                 memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
4101                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
4102                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
4103                 lock_info.l_start = 0;
4104                 lock_info.l_len = 1;
4105                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
4106                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
4107                 *excl = rc ? -1 : 0;    /* error may mean we lost the lock */
4108         }
4109 #endif
4110
4111         return rc;
4112 }
4113
4114 /** Try to get exclusive lock, otherwise shared.
4115  *      Maintain *excl = -1: no/unknown lock, 0: shared, 1: exclusive.
4116  */
4117 static int ESECT
4118 mdb_env_excl_lock(MDB_env *env, int *excl)
4119 {
4120         int rc = 0;
4121 #ifdef _WIN32
4122         if (LockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0)) {
4123                 *excl = 1;
4124         } else {
4125                 OVERLAPPED ov;
4126                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
4127                 if (LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
4128                         *excl = 0;
4129                 } else {
4130                         rc = ErrCode();
4131                 }
4132         }
4133 #else
4134         struct flock lock_info;
4135         memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
4136         lock_info.l_type = F_WRLCK;
4137         lock_info.l_whence = SEEK_SET;
4138         lock_info.l_start = 0;
4139         lock_info.l_len = 1;
4140         while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
4141                         (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
4142         if (!rc) {
4143                 *excl = 1;
4144         } else
4145 # ifdef MDB_USE_SYSV_SEM
4146         if (*excl < 0) /* always true when !MDB_USE_SYSV_SEM */
4147 # endif
4148         {
4149                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
4150                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLKW, &lock_info)) &&
4151                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
4152                 if (rc == 0)
4153                         *excl = 0;
4154         }
4155 #endif
4156         return rc;
4157 }
4158
4159 #ifdef MDB_USE_HASH
4160 /*
4161  * hash_64 - 64 bit Fowler/Noll/Vo-0 FNV-1a hash code
4162  *
4163  * @(#) $Revision: 5.1 $
4164  * @(#) $Id: hash_64a.c,v 5.1 2009/06/30 09:01:38 chongo Exp $
4165  * @(#) $Source: /usr/local/src/cmd/fnv/RCS/hash_64a.c,v $
4166  *
4167  *        http://www.isthe.com/chongo/tech/comp/fnv/index.html
4168  *
4169  ***
4170  *
4171  * Please do not copyright this code.  This code is in the public domain.
4172  *
4173  * LANDON CURT NOLL DISCLAIMS ALL WARRANTIES WITH REGARD TO THIS SOFTWARE,
4174  * INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO
4175  * EVENT SHALL LANDON CURT NOLL BE LIABLE FOR ANY SPECIAL, INDIRECT OR
4176  * CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF
4177  * USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR
4178  * OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE USE OR
4179  * PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
4180  *
4181  * By:
4182  *      chongo <Landon Curt Noll> /\oo/\
4183  *        http://www.isthe.com/chongo/
4184  *
4185  * Share and Enjoy!     :-)
4186  */
4187
4188 typedef unsigned long long      mdb_hash_t;
4189 #define MDB_HASH_INIT ((mdb_hash_t)0xcbf29ce484222325ULL)
4190
4191 /** perform a 64 bit Fowler/Noll/Vo FNV-1a hash on a buffer
4192  * @param[in] val       value to hash
4193  * @param[in] hval      initial value for hash
4194  * @return 64 bit hash
4195  *
4196  * NOTE: To use the recommended 64 bit FNV-1a hash, use MDB_HASH_INIT as the
4197  *       hval arg on the first call.
4198  */
4199 static mdb_hash_t
4200 mdb_hash_val(MDB_val *val, mdb_hash_t hval)
4201 {
4202         unsigned char *s = (unsigned char *)val->mv_data;       /* unsigned string */
4203         unsigned char *end = s + val->mv_size;
4204         /*
4205          * FNV-1a hash each octet of the string
4206          */
4207         while (s < end) {
4208                 /* xor the bottom with the current octet */
4209                 hval ^= (mdb_hash_t)*s++;
4210
4211                 /* multiply by the 64 bit FNV magic prime mod 2^64 */
4212                 hval += (hval << 1) + (hval << 4) + (hval << 5) +
4213                         (hval << 7) + (hval << 8) + (hval << 40);
4214         }
4215         /* return our new hash value */
4216         return hval;
4217 }
4218
4219 /** Hash the string and output the encoded hash.
4220  * This uses modified RFC1924 Ascii85 encoding to accommodate systems with
4221  * very short name limits. We don't care about the encoding being reversible,
4222  * we just want to preserve as many bits of the input as possible in a
4223  * small printable string.
4224  * @param[in] str string to hash
4225  * @param[out] encbuf an array of 11 chars to hold the hash
4226  */
4227 static const char mdb_a85[]= "0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz!#$%&()*+-;<=>?@^_`{|}~";
4228
4229 static void
4230 mdb_pack85(unsigned long l, char *out)
4231 {
4232         int i;
4233
4234         for (i=0; i<5; i++) {
4235                 *out++ = mdb_a85[l % 85];
4236                 l /= 85;
4237         }
4238 }
4239
4240 static void
4241 mdb_hash_enc(MDB_val *val, char *encbuf)
4242 {
4243         mdb_hash_t h = mdb_hash_val(val, MDB_HASH_INIT);
4244
4245         mdb_pack85(h, encbuf);
4246         mdb_pack85(h>>32, encbuf+5);
4247         encbuf[10] = '\0';
4248 }
4249 #endif
4250
4251 /** Open and/or initialize the lock region for the environment.
4252  * @param[in] env The LMDB environment.
4253  * @param[in] lpath The pathname of the file used for the lock region.
4254  * @param[in] mode The Unix permissions for the file, if we create it.
4255  * @param[in,out] excl In -1, out lock type: -1 none, 0 shared, 1 exclusive
4256  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4257  */
4258 static int ESECT
4259 mdb_env_setup_locks(MDB_env *env, char *lpath, int mode, int *excl)
4260 {
4261 #ifdef _WIN32
4262 #       define MDB_ERRCODE_ROFS ERROR_WRITE_PROTECT
4263 #else
4264 #       define MDB_ERRCODE_ROFS EROFS
4265 #ifdef O_CLOEXEC        /* Linux: Open file and set FD_CLOEXEC atomically */
4266 #       define MDB_CLOEXEC              O_CLOEXEC
4267 #else
4268         int fdflags;
4269 #       define MDB_CLOEXEC              0
4270 #endif
4271 #endif
4272         int rc;
4273         off_t size, rsize;
4274
4275 #ifdef _WIN32
4276         env->me_lfd = CreateFile(lpath, GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,
4277                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, OPEN_ALWAYS,
4278                 FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL);
4279 #else
4280         env->me_lfd = open(lpath, O_RDWR|O_CREAT|MDB_CLOEXEC, mode);
4281 #endif
4282         if (env->me_lfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
4283                 rc = ErrCode();
4284                 if (rc == MDB_ERRCODE_ROFS && (env->me_flags & MDB_RDONLY)) {
4285                         return MDB_SUCCESS;
4286                 }
4287                 goto fail_errno;
4288         }
4289 #if ! ((MDB_CLOEXEC) || defined(_WIN32))
4290         /* Lose record locks when exec*() */
4291         if ((fdflags = fcntl(env->me_lfd, F_GETFD) | FD_CLOEXEC) >= 0)
4292                         fcntl(env->me_lfd, F_SETFD, fdflags);
4293 #endif
4294
4295         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS)) {
4296                 rc = pthread_key_create(&env->me_txkey, mdb_env_reader_dest);
4297                 if (rc)
4298                         goto fail;
4299                 env->me_flags |= MDB_ENV_TXKEY;
4300 #ifdef _WIN32
4301                 /* Windows TLS callbacks need help finding their TLS info. */
4302                 if (mdb_tls_nkeys >= MAX_TLS_KEYS) {
4303                         rc = MDB_TLS_FULL;
4304                         goto fail;
4305                 }
4306                 mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys++] = env->me_txkey;
4307 #endif
4308         }
4309
4310         /* Try to get exclusive lock. If we succeed, then
4311          * nobody is using the lock region and we should initialize it.
4312          */
4313         if ((rc = mdb_env_excl_lock(env, excl))) goto fail;
4314
4315 #ifdef _WIN32
4316         size = GetFileSize(env->me_lfd, NULL);
4317 #else
4318         size = lseek(env->me_lfd, 0, SEEK_END);
4319         if (size == -1) goto fail_errno;
4320 #endif
4321         rsize = (env->me_maxreaders-1) * sizeof(MDB_reader) + sizeof(MDB_txninfo);
4322         if (size < rsize && *excl > 0) {
4323 #ifdef _WIN32
4324                 if (SetFilePointer(env->me_lfd, rsize, NULL, FILE_BEGIN) != (DWORD)rsize
4325                         || !SetEndOfFile(env->me_lfd))
4326                         goto fail_errno;
4327 #else
4328                 if (ftruncate(env->me_lfd, rsize) != 0) goto fail_errno;
4329 #endif
4330         } else {
4331                 rsize = size;
4332                 size = rsize - sizeof(MDB_txninfo);
4333                 env->me_maxreaders = size/sizeof(MDB_reader) + 1;
4334         }
4335         {
4336 #ifdef _WIN32
4337                 HANDLE mh;
4338                 mh = CreateFileMapping(env->me_lfd, NULL, PAGE_READWRITE,
4339                         0, 0, NULL);
4340                 if (!mh) goto fail_errno;
4341                 env->me_txns = MapViewOfFileEx(mh, FILE_MAP_WRITE, 0, 0, rsize, NULL);
4342                 CloseHandle(mh);
4343                 if (!env->me_txns) goto fail_errno;
4344 #else
4345                 void *m = mmap(NULL, rsize, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED,
4346                         env->me_lfd, 0);
4347                 if (m == MAP_FAILED) goto fail_errno;
4348                 env->me_txns = m;
4349 #endif
4350         }
4351         if (*excl > 0) {
4352 #ifdef _WIN32
4353                 BY_HANDLE_FILE_INFORMATION stbuf;
4354                 struct {
4355                         DWORD volume;
4356                         DWORD nhigh;
4357                         DWORD nlow;
4358                 } idbuf;
4359                 MDB_val val;
4360                 char encbuf[11];
4361
4362                 if (!mdb_sec_inited) {
4363                         InitializeSecurityDescriptor(&mdb_null_sd,
4364                                 SECURITY_DESCRIPTOR_REVISION);
4365                         SetSecurityDescriptorDacl(&mdb_null_sd, TRUE, 0, FALSE);
4366                         mdb_all_sa.nLength = sizeof(SECURITY_ATTRIBUTES);
4367                         mdb_all_sa.bInheritHandle = FALSE;
4368                         mdb_all_sa.lpSecurityDescriptor = &mdb_null_sd;
4369                         mdb_sec_inited = 1;
4370                 }
4371                 if (!GetFileInformationByHandle(env->me_lfd, &stbuf)) goto fail_errno;
4372                 idbuf.volume = stbuf.dwVolumeSerialNumber;
4373                 idbuf.nhigh  = stbuf.nFileIndexHigh;
4374                 idbuf.nlow   = stbuf.nFileIndexLow;
4375                 val.mv_data = &idbuf;
4376                 val.mv_size = sizeof(idbuf);
4377                 mdb_hash_enc(&val, encbuf);
4378                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "Global\\MDBr%s", encbuf);
4379                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "Global\\MDBw%s", encbuf);
4380                 env->me_rmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
4381                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
4382                 env->me_wmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
4383                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
4384 #elif defined(MDB_USE_SYSV_SEM)
4385                 union semun semu;
4386                 unsigned short vals[2] = {1, 1};
4387                 int semid = semget(IPC_PRIVATE, 2, mode);
4388                 if (semid < 0)
4389                         goto fail_errno;
4390
4391                 env->me_rmutex.semid = semid;
4392                 env->me_wmutex.semid = semid;
4393                 env->me_rmutex.semnum = 0;
4394                 env->me_wmutex.semnum = 1;
4395
4396                 semu.array = vals;
4397                 if (semctl(semid, 0, SETALL, semu) < 0)
4398                         goto fail_errno;
4399                 env->me_txns->mti_semid = semid;
4400 #else   /* MDB_USE_SYSV_SEM */
4401                 pthread_mutexattr_t mattr;
4402
4403                 if ((rc = pthread_mutexattr_init(&mattr))
4404                         || (rc = pthread_mutexattr_setpshared(&mattr, PTHREAD_PROCESS_SHARED))
4405 #ifdef MDB_ROBUST_SUPPORTED
4406                         || (rc = pthread_mutexattr_setrobust(&mattr, PTHREAD_MUTEX_ROBUST))
4407 #endif
4408                         || (rc = pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_rmutex, &mattr))
4409                         || (rc = pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_wmutex, &mattr)))
4410                         goto fail;
4411                 pthread_mutexattr_destroy(&mattr);
4412 #endif  /* _WIN32 || MDB_USE_SYSV_SEM */
4413
4414                 env->me_txns->mti_magic = MDB_MAGIC;
4415                 env->me_txns->mti_format = MDB_LOCK_FORMAT;
4416                 env->me_txns->mti_txnid = 0;
4417                 env->me_txns->mti_numreaders = 0;
4418
4419         } else {
4420                 if (env->me_txns->mti_magic != MDB_MAGIC) {
4421                         DPUTS("lock region has invalid magic");
4422                         rc = MDB_INVALID;
4423                         goto fail;
4424                 }
4425                 if (env->me_txns->mti_format != MDB_LOCK_FORMAT) {
4426                         DPRINTF(("lock region has format+version 0x%x, expected 0x%x",
4427                                 env->me_txns->mti_format, MDB_LOCK_FORMAT));
4428                         rc = MDB_VERSION_MISMATCH;
4429                         goto fail;
4430                 }
4431                 rc = ErrCode();
4432                 if (rc && rc != EACCES && rc != EAGAIN) {
4433                         goto fail;
4434                 }
4435 #ifdef _WIN32
4436                 env->me_rmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
4437                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
4438                 env->me_wmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
4439                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
4440 #elif defined(MDB_USE_SYSV_SEM)
4441                 struct semid_ds buf;
4442                 union semun semu;
4443                 int semid = env->me_txns->mti_semid;
4444                 semu.buf = &buf;
4445
4446                 /* check for read access */
4447                 if (semctl(semid, 0, IPC_STAT, semu) < 0)
4448                         goto fail_errno;
4449                 /* check for write access */
4450                 if (semctl(semid, 0, IPC_SET, semu) < 0)
4451                         goto fail_errno;
4452
4453                 env->me_rmutex.semid = semid;
4454                 env->me_wmutex.semid = semid;
4455                 env->me_rmutex.semnum = 0;
4456                 env->me_wmutex.semnum = 1;
4457 #endif
4458         }
4459         return MDB_SUCCESS;
4460
4461 fail_errno:
4462         rc = ErrCode();
4463 fail:
4464         return rc;
4465 }
4466
4467         /** The name of the lock file in the DB environment */
4468 #define LOCKNAME        "/lock.mdb"
4469         /** The name of the data file in the DB environment */
4470 #define DATANAME        "/data.mdb"
4471         /** The suffix of the lock file when no subdir is used */
4472 #define LOCKSUFF        "-lock"
4473         /** Only a subset of the @ref mdb_env flags can be changed
4474          *      at runtime. Changing other flags requires closing the
4475          *      environment and re-opening it with the new flags.
4476          */
4477 #define CHANGEABLE      (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC|MDB_MAPASYNC|MDB_NOMEMINIT)
4478 #define CHANGELESS      (MDB_FIXEDMAP|MDB_NOSUBDIR|MDB_RDONLY| \
4479         MDB_WRITEMAP|MDB_NOTLS|MDB_NOLOCK|MDB_NORDAHEAD)
4480
4481 #if VALID_FLAGS & PERSISTENT_FLAGS & (CHANGEABLE|CHANGELESS)
4482 # error "Persistent DB flags & env flags overlap, but both go in mm_flags"
4483 #endif
4484
4485 int ESECT
4486 mdb_env_open(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags, mdb_mode_t mode)
4487 {
4488         int             oflags, rc, len, excl = -1;
4489         char *lpath, *dpath;
4490
4491         if (env->me_fd!=INVALID_HANDLE_VALUE || (flags & ~(CHANGEABLE|CHANGELESS)))
4492                 return EINVAL;
4493
4494         len = strlen(path);
4495         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
4496                 rc = len + sizeof(LOCKSUFF) + len + 1;
4497         } else {
4498                 rc = len + sizeof(LOCKNAME) + len + sizeof(DATANAME);
4499         }
4500         lpath = malloc(rc);
4501         if (!lpath)
4502                 return ENOMEM;
4503         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
4504                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKSUFF);
4505                 sprintf(lpath, "%s" LOCKSUFF, path);
4506                 strcpy(dpath, path);
4507         } else {
4508                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKNAME);
4509                 sprintf(lpath, "%s" LOCKNAME, path);
4510                 sprintf(dpath, "%s" DATANAME, path);
4511         }
4512
4513         rc = MDB_SUCCESS;
4514         flags |= env->me_flags;
4515         if (flags & MDB_RDONLY) {
4516                 /* silently ignore WRITEMAP when we're only getting read access */
4517                 flags &= ~MDB_WRITEMAP;
4518         } else {
4519                 if (!((env->me_free_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX)) &&
4520                           (env->me_dirty_list = calloc(MDB_IDL_UM_SIZE, sizeof(MDB_ID2)))))
4521                         rc = ENOMEM;
4522         }
4523         env->me_flags = flags |= MDB_ENV_ACTIVE;
4524         if (rc)
4525                 goto leave;
4526
4527         env->me_path = strdup(path);
4528         env->me_dbxs = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_dbx));
4529         env->me_dbflags = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(uint16_t));
4530         env->me_dbiseqs = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(unsigned int));
4531         if (!(env->me_dbxs && env->me_path && env->me_dbflags && env->me_dbiseqs)) {
4532                 rc = ENOMEM;
4533                 goto leave;
4534         }
4535
4536         /* For RDONLY, get lockfile after we know datafile exists */
4537         if (!(flags & (MDB_RDONLY|MDB_NOLOCK))) {
4538                 rc = mdb_env_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
4539                 if (rc)
4540                         goto leave;
4541         }
4542
4543 #ifdef _WIN32
4544         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY)) {
4545                 oflags = GENERIC_READ;
4546                 len = OPEN_EXISTING;
4547         } else {
4548                 oflags = GENERIC_READ|GENERIC_WRITE;
4549                 len = OPEN_ALWAYS;
4550         }
4551         mode = FILE_ATTRIBUTE_NORMAL;
4552         env->me_fd = CreateFile(dpath, oflags, FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE,
4553                 NULL, len, mode, NULL);
4554 #else
4555         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY))
4556                 oflags = O_RDONLY;
4557         else
4558                 oflags = O_RDWR | O_CREAT;
4559
4560         env->me_fd = open(dpath, oflags, mode);
4561 #endif
4562         if (env->me_fd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
4563                 rc = ErrCode();
4564                 goto leave;
4565         }
4566
4567         if ((flags & (MDB_RDONLY|MDB_NOLOCK)) == MDB_RDONLY) {
4568                 rc = mdb_env_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
4569                 if (rc)
4570                         goto leave;
4571         }
4572
4573         if ((rc = mdb_env_open2(env)) == MDB_SUCCESS) {
4574                 if (flags & (MDB_RDONLY|MDB_WRITEMAP)) {
4575                         env->me_mfd = env->me_fd;
4576                 } else {
4577                         /* Synchronous fd for meta writes. Needed even with
4578                          * MDB_NOSYNC/MDB_NOMETASYNC, in case these get reset.
4579                          */
4580 #ifdef _WIN32
4581                         len = OPEN_EXISTING;
4582                         env->me_mfd = CreateFile(dpath, oflags,
4583                                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, len,
4584                                 mode | FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
4585 #else
4586                         oflags &= ~O_CREAT;
4587                         env->me_mfd = open(dpath, oflags | MDB_DSYNC, mode);
4588 #endif
4589                         if (env->me_mfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
4590                                 rc = ErrCode();
4591                                 goto leave;
4592                         }
4593                 }
4594                 DPRINTF(("opened dbenv %p", (void *) env));
4595                 if (excl > 0) {
4596                         rc = mdb_env_share_locks(env, &excl);
4597                         if (rc)
4598                                 goto leave;
4599                 }
4600                 if (!((flags & MDB_RDONLY) ||
4601                           (env->me_pbuf = calloc(1, env->me_psize))))
4602                         rc = ENOMEM;
4603                 if (!(flags & MDB_RDONLY)) {
4604                         MDB_txn *txn;
4605                         int tsize = sizeof(MDB_txn), size = tsize + env->me_maxdbs *
4606                                 (sizeof(MDB_db)+sizeof(MDB_cursor)+sizeof(unsigned int)+1);
4607                         txn = calloc(1, size);
4608                         if (txn) {
4609                                 txn->mt_dbs = (MDB_db *)((char *)txn + tsize);
4610                                 txn->mt_cursors = (MDB_cursor **)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
4611                                 txn->mt_dbiseqs = (unsigned int *)(txn->mt_cursors + env->me_maxdbs);
4612                                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_dbiseqs + env->me_maxdbs);
4613                                 txn->mt_env = env;
4614                                 txn->mt_dbxs = env->me_dbxs;
4615                                 env->me_txn0 = txn;
4616                         } else {
4617                                 rc = ENOMEM;
4618                         }
4619                 }
4620         }
4621
4622 leave:
4623         if (rc) {
4624                 mdb_env_close0(env, excl);
4625         }
4626         free(lpath);
4627         return rc;
4628 }
4629
4630 /** Destroy resources from mdb_env_open(), clear our readers & DBIs */
4631 static void ESECT
4632 mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl)
4633 {
4634         int i;
4635
4636         if (!(env->me_flags & MDB_ENV_ACTIVE))
4637                 return;
4638
4639         /* Doing this here since me_dbxs may not exist during mdb_env_close */
4640         for (i = env->me_maxdbs; --i > MAIN_DBI; )
4641                 free(env->me_dbxs[i].md_name.mv_data);
4642
4643         free(env->me_pbuf);
4644         free(env->me_dbiseqs);
4645         free(env->me_dbflags);
4646         free(env->me_dbxs);
4647         free(env->me_path);
4648         free(env->me_dirty_list);
4649         free(env->me_txn0);
4650         mdb_midl_free(env->me_free_pgs);
4651
4652         if (env->me_flags & MDB_ENV_TXKEY) {
4653                 pthread_key_delete(env->me_txkey);
4654 #ifdef _WIN32
4655                 /* Delete our key from the global list */
4656                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++)
4657                         if (mdb_tls_keys[i] == env->me_txkey) {
4658                                 mdb_tls_keys[i] = mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys-1];
4659                                 mdb_tls_nkeys--;
4660                                 break;
4661                         }
4662 #endif
4663         }
4664
4665         if (env->me_map) {
4666                 munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
4667         }
4668         if (env->me_mfd != env->me_fd && env->me_mfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
4669                 (void) close(env->me_mfd);
4670         if (env->me_fd != INVALID_HANDLE_VALUE)
4671                 (void) close(env->me_fd);
4672         if (env->me_txns) {
4673                 MDB_PID_T pid = env->me_pid;
4674                 /* Clearing readers is done in this function because
4675                  * me_txkey with its destructor must be disabled first.
4676                  */
4677                 for (i = env->me_numreaders; --i >= 0; )
4678                         if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == pid)
4679                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = 0;
4680 #ifdef _WIN32
4681                 if (env->me_rmutex) {
4682                         CloseHandle(env->me_rmutex);
4683                         if (env->me_wmutex) CloseHandle(env->me_wmutex);
4684                 }
4685                 /* Windows automatically destroys the mutexes when
4686                  * the last handle closes.
4687                  */
4688 #elif defined(MDB_USE_SYSV_SEM)
4689                 if (env->me_rmutex.semid != -1) {
4690                         /* If we have the filelock:  If we are the
4691                          * only remaining user, clean up semaphores.
4692                          */
4693                         if (excl == 0)
4694                                 mdb_env_excl_lock(env, &excl);
4695                         if (excl > 0)
4696                                 semctl(env->me_rmutex.semid, 0, IPC_RMID);
4697                 }
4698 #endif
4699                 munmap((void *)env->me_txns, (env->me_maxreaders-1)*sizeof(MDB_reader)+sizeof(MDB_txninfo));
4700         }
4701         if (env->me_lfd != INVALID_HANDLE_VALUE) {
4702 #ifdef _WIN32
4703                 if (excl >= 0) {
4704                         /* Unlock the lockfile.  Windows would have unlocked it
4705                          * after closing anyway, but not necessarily at once.
4706                          */
4707                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
4708                 }
4709 #endif
4710                 (void) close(env->me_lfd);
4711         }
4712
4713         env->me_flags &= ~(MDB_ENV_ACTIVE|MDB_ENV_TXKEY);
4714 }
4715
4716 void ESECT
4717 mdb_env_close(MDB_env *env)
4718 {
4719         MDB_page *dp;
4720
4721         if (env == NULL)
4722                 return;
4723
4724         VGMEMP_DESTROY(env);
4725         while ((dp = env->me_dpages) != NULL) {
4726                 VGMEMP_DEFINED(&dp->mp_next, sizeof(dp->mp_next));
4727                 env->me_dpages = dp->mp_next;
4728                 free(dp);
4729         }
4730
4731         mdb_env_close0(env, 0);
4732         free(env);
4733 }
4734
4735 /** Compare two items pointing at aligned size_t's */
4736 static int
4737 mdb_cmp_long(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4738 {
4739         return (*(size_t *)a->mv_data < *(size_t *)b->mv_data) ? -1 :
4740                 *(size_t *)a->mv_data > *(size_t *)b->mv_data;
4741 }
4742
4743 /** Compare two items pointing at aligned unsigned int's */
4744 static int
4745 mdb_cmp_int(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4746 {
4747         return (*(unsigned int *)a->mv_data < *(unsigned int *)b->mv_data) ? -1 :
4748                 *(unsigned int *)a->mv_data > *(unsigned int *)b->mv_data;
4749 }
4750
4751 /** Compare two items pointing at unsigned ints of unknown alignment.
4752  *      Nodes and keys are guaranteed to be 2-byte aligned.
4753  */
4754 static int
4755 mdb_cmp_cint(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4756 {
4757 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
4758         unsigned short *u, *c;
4759         int x;
4760
4761         u = (unsigned short *) ((char *) a->mv_data + a->mv_size);
4762         c = (unsigned short *) ((char *) b->mv_data + a->mv_size);
4763         do {
4764                 x = *--u - *--c;
4765         } while(!x && u > (unsigned short *)a->mv_data);
4766         return x;
4767 #else
4768         unsigned short *u, *c, *end;
4769         int x;
4770
4771         end = (unsigned short *) ((char *) a->mv_data + a->mv_size);
4772         u = (unsigned short *)a->mv_data;
4773         c = (unsigned short *)b->mv_data;
4774         do {
4775                 x = *u++ - *c++;
4776         } while(!x && u < end);
4777         return x;
4778 #endif
4779 }
4780
4781 /** Compare two items pointing at size_t's of unknown alignment. */
4782 #ifdef MISALIGNED_OK
4783 # define mdb_cmp_clong mdb_cmp_long
4784 #else
4785 # define mdb_cmp_clong mdb_cmp_cint
4786 #endif
4787
4788 /** Compare two items lexically */
4789 static int
4790 mdb_cmp_memn(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4791 {
4792         int diff;
4793         ssize_t len_diff;
4794         unsigned int len;
4795
4796         len = a->mv_size;
4797         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
4798         if (len_diff > 0) {
4799                 len = b->mv_size;
4800                 len_diff = 1;
4801         }
4802
4803         diff = memcmp(a->mv_data, b->mv_data, len);
4804         return diff ? diff : len_diff<0 ? -1 : len_diff;
4805 }
4806
4807 /** Compare two items in reverse byte order */
4808 static int
4809 mdb_cmp_memnr(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4810 {
4811         const unsigned char     *p1, *p2, *p1_lim;
4812         ssize_t len_diff;
4813         int diff;
4814
4815         p1_lim = (const unsigned char *)a->mv_data;
4816         p1 = (const unsigned char *)a->mv_data + a->mv_size;
4817         p2 = (const unsigned char *)b->mv_data + b->mv_size;
4818
4819         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
4820         if (len_diff > 0) {
4821                 p1_lim += len_diff;
4822                 len_diff = 1;
4823         }
4824
4825         while (p1 > p1_lim) {
4826                 diff = *--p1 - *--p2;
4827                 if (diff)
4828                         return diff;
4829         }
4830         return len_diff<0 ? -1 : len_diff;
4831 }
4832
4833 /** Search for key within a page, using binary search.
4834  * Returns the smallest entry larger or equal to the key.
4835  * If exactp is non-null, stores whether the found entry was an exact match
4836  * in *exactp (1 or 0).
4837  * Updates the cursor index with the index of the found entry.
4838  * If no entry larger or equal to the key is found, returns NULL.
4839  */
4840 static MDB_node *
4841 mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp)
4842 {
4843         unsigned int     i = 0, nkeys;
4844         int              low, high;
4845         int              rc = 0;
4846         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4847         MDB_node        *node = NULL;
4848         MDB_val  nodekey;
4849         MDB_cmp_func *cmp;
4850         DKBUF;
4851
4852         nkeys = NUMKEYS(mp);
4853
4854         DPRINTF(("searching %u keys in %s %spage %"Z"u",
4855             nkeys, IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
4856             mdb_dbg_pgno(mp)));
4857
4858         low = IS_LEAF(mp) ? 0 : 1;
4859         high = nkeys - 1;
4860         cmp = mc->mc_dbx->md_cmp;
4861
4862         /* Branch pages have no data, so if using integer keys,
4863          * alignment is guaranteed. Use faster mdb_cmp_int.
4864          */
4865         if (cmp == mdb_cmp_cint && IS_BRANCH(mp)) {
4866                 if (NODEPTR(mp, 1)->mn_ksize == sizeof(size_t))
4867                         cmp = mdb_cmp_long;
4868                 else
4869                         cmp = mdb_cmp_int;
4870         }
4871
4872         if (IS_LEAF2(mp)) {
4873                 nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4874                 node = NODEPTR(mp, 0);  /* fake */
4875                 while (low <= high) {
4876                         i = (low + high) >> 1;
4877                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, i, nodekey.mv_size);
4878                         rc = cmp(key, &nodekey);
4879                         DPRINTF(("found leaf index %u [%s], rc = %i",
4880                             i, DKEY(&nodekey), rc));
4881                         if (rc == 0)
4882                                 break;
4883                         if (rc > 0)
4884                                 low = i + 1;
4885                         else
4886                                 high = i - 1;
4887                 }
4888         } else {
4889                 while (low <= high) {
4890                         i = (low + high) >> 1;
4891
4892                         node = NODEPTR(mp, i);
4893                         nodekey.mv_size = NODEKSZ(node);
4894                         nodekey.mv_data = NODEKEY(node);
4895
4896                         rc = cmp(key, &nodekey);
4897 #if MDB_DEBUG
4898                         if (IS_LEAF(mp))
4899                                 DPRINTF(("found leaf index %u [%s], rc = %i",
4900                                     i, DKEY(&nodekey), rc));
4901                         else
4902                                 DPRINTF(("found branch index %u [%s -> %"Z"u], rc = %i",
4903                                     i, DKEY(&nodekey), NODEPGNO(node), rc));
4904 #endif
4905                         if (rc == 0)
4906                                 break;
4907                         if (rc > 0)
4908                                 low = i + 1;
4909                         else
4910                                 high = i - 1;
4911                 }
4912         }
4913
4914         if (rc > 0) {   /* Found entry is less than the key. */
4915                 i++;    /* Skip to get the smallest entry larger than key. */
4916                 if (!IS_LEAF2(mp))
4917                         node = NODEPTR(mp, i);
4918         }
4919         if (exactp)
4920                 *exactp = (rc == 0 && nkeys > 0);
4921         /* store the key index */
4922         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
4923         if (i >= nkeys)
4924                 /* There is no entry larger or equal to the key. */
4925                 return NULL;
4926
4927         /* nodeptr is fake for LEAF2 */
4928         return node;
4929 }
4930
4931 #if 0
4932 static void
4933 mdb_cursor_adjust(MDB_cursor *mc, func)
4934 {
4935         MDB_cursor *m2;
4936
4937         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
4938                 if (m2->mc_pg[m2->mc_top] == mc->mc_pg[mc->mc_top]) {
4939                         func(mc, m2);
4940                 }
4941         }
4942 }
4943 #endif
4944
4945 /** Pop a page off the top of the cursor's stack. */
4946 static void
4947 mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc)
4948 {
4949         if (mc->mc_snum) {
4950 #if MDB_DEBUG
4951                 MDB_page        *top = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4952 #endif
4953                 mc->mc_snum--;
4954                 if (mc->mc_snum)
4955                         mc->mc_top--;
4956
4957                 DPRINTF(("popped page %"Z"u off db %d cursor %p", top->mp_pgno,
4958                         DDBI(mc), (void *) mc));
4959         }
4960 }
4961
4962 /** Push a page onto the top of the cursor's stack. */
4963 static int
4964 mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
4965 {
4966         DPRINTF(("pushing page %"Z"u on db %d cursor %p", mp->mp_pgno,
4967                 DDBI(mc), (void *) mc));
4968
4969         if (mc->mc_snum >= CURSOR_STACK) {
4970                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
4971                 return MDB_CURSOR_FULL;
4972         }
4973
4974         mc->mc_top = mc->mc_snum++;
4975         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
4976         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4977
4978         return MDB_SUCCESS;
4979 }
4980
4981 /** Find the address of the page corresponding to a given page number.
4982  * @param[in] txn the transaction for this access.
4983  * @param[in] pgno the page number for the page to retrieve.
4984  * @param[out] ret address of a pointer where the page's address will be stored.
4985  * @param[out] lvl dirty_list inheritance level of found page. 1=current txn, 0=mapped page.
4986  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4987  */
4988 static int
4989 mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **ret, int *lvl)
4990 {
4991         MDB_env *env = txn->mt_env;
4992         MDB_page *p = NULL;
4993         int level;
4994
4995         if (!((txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) | (env->me_flags & MDB_WRITEMAP))) {
4996                 MDB_txn *tx2 = txn;
4997                 level = 1;
4998                 do {
4999                         MDB_ID2L dl = tx2->mt_u.dirty_list;
5000                         unsigned x;
5001                         /* Spilled pages were dirtied in this txn and flushed
5002                          * because the dirty list got full. Bring this page
5003                          * back in from the map (but don't unspill it here,
5004                          * leave that unless page_touch happens again).
5005                          */
5006                         if (tx2->mt_spill_pgs) {
5007                                 MDB_ID pn = pgno << 1;
5008                                 x = mdb_midl_search(tx2->mt_spill_pgs, pn);
5009                                 if (x <= tx2->mt_spill_pgs[0] && tx2->mt_spill_pgs[x] == pn) {
5010                                         p = (MDB_page *)(env->me_map + env->me_psize * pgno);
5011                                         goto done;
5012                                 }
5013                         }
5014                         if (dl[0].mid) {
5015                                 unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
5016                                 if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
5017                                         p = dl[x].mptr;
5018                                         goto done;
5019                                 }
5020                         }
5021                         level++;
5022                 } while ((tx2 = tx2->mt_parent) != NULL);
5023         }
5024
5025         if (pgno < txn->mt_next_pgno) {
5026                 level = 0;
5027                 p = (MDB_page *)(env->me_map + env->me_psize * pgno);
5028         } else {
5029                 DPRINTF(("page %"Z"u not found", pgno));
5030                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
5031                 return MDB_PAGE_NOTFOUND;
5032         }
5033
5034 done:
5035         *ret = p;
5036         if (lvl)
5037                 *lvl = level;
5038         return MDB_SUCCESS;
5039 }
5040
5041 /** Finish #mdb_page_search() / #mdb_page_search_lowest().
5042  *      The cursor is at the root page, set up the rest of it.
5043  */
5044 static int
5045 mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int flags)
5046 {
5047         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5048         int rc;
5049         DKBUF;
5050
5051         while (IS_BRANCH(mp)) {
5052                 MDB_node        *node;
5053                 indx_t          i;
5054
5055                 DPRINTF(("branch page %"Z"u has %u keys", mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp)));
5056                 mdb_cassert(mc, NUMKEYS(mp) > 1);
5057                 DPRINTF(("found index 0 to page %"Z"u", NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0))));
5058
5059                 if (flags & (MDB_PS_FIRST|MDB_PS_LAST)) {
5060                         i = 0;
5061                         if (flags & MDB_PS_LAST)
5062                                 i = NUMKEYS(mp) - 1;
5063                 } else {
5064                         int      exact;
5065                         node = mdb_node_search(mc, key, &exact);
5066                         if (node == NULL)
5067                                 i = NUMKEYS(mp) - 1;
5068                         else {
5069                                 i = mc->mc_ki[mc->mc_top];
5070                                 if (!exact) {
5071                                         mdb_cassert(mc, i > 0);
5072                                         i--;
5073                                 }
5074                         }
5075                         DPRINTF(("following index %u for key [%s]", i, DKEY(key)));
5076                 }
5077
5078                 mdb_cassert(mc, i < NUMKEYS(mp));
5079                 node = NODEPTR(mp, i);
5080
5081                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp, NULL)) != 0)
5082                         return rc;
5083
5084                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
5085                 if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
5086                         return rc;
5087
5088                 if (flags & MDB_PS_MODIFY) {
5089                         if ((rc = mdb_page_touch(mc)) != 0)
5090                                 return rc;
5091                         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5092                 }
5093         }
5094
5095         if (!IS_LEAF(mp)) {
5096                 DPRINTF(("internal error, index points to a %02X page!?",
5097                     mp->mp_flags));
5098                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
5099                 return MDB_CORRUPTED;
5100         }
5101
5102         DPRINTF(("found leaf page %"Z"u for key [%s]", mp->mp_pgno,
5103             key ? DKEY(key) : "null"));
5104         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5105         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5106
5107         return MDB_SUCCESS;
5108 }
5109
5110 /** Search for the lowest key under the current branch page.
5111  * This just bypasses a NUMKEYS check in the current page
5112  * before calling mdb_page_search_root(), because the callers
5113  * are all in situations where the current page is known to
5114  * be underfilled.
5115  */
5116 static int
5117 mdb_page_search_lowest(MDB_cursor *mc)
5118 {
5119         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5120         MDB_node        *node = NODEPTR(mp, 0);
5121         int rc;
5122
5123         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp, NULL)) != 0)
5124                 return rc;
5125
5126         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5127         if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
5128                 return rc;
5129         return mdb_page_search_root(mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
5130 }
5131
5132 /** Search for the page a given key should be in.
5133  * Push it and its parent pages on the cursor stack.
5134  * @param[in,out] mc the cursor for this operation.
5135  * @param[in] key the key to search for, or NULL for first/last page.
5136  * @param[in] flags If MDB_PS_MODIFY is set, visited pages in the DB
5137  *   are touched (updated with new page numbers).
5138  *   If MDB_PS_FIRST or MDB_PS_LAST is set, find first or last leaf.
5139  *   This is used by #mdb_cursor_first() and #mdb_cursor_last().
5140  *   If MDB_PS_ROOTONLY set, just fetch root node, no further lookups.
5141  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5142  */
5143 static int
5144 mdb_page_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int flags)
5145 {
5146         int              rc;
5147         pgno_t           root;
5148
5149         /* Make sure the txn is still viable, then find the root from
5150          * the txn's db table and set it as the root of the cursor's stack.
5151          */
5152         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
5153                 DPUTS("transaction has failed, must abort");
5154                 return MDB_BAD_TXN;
5155         } else {
5156                 /* Make sure we're using an up-to-date root */
5157                 if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
5158                                 MDB_cursor mc2;
5159                                 if (TXN_DBI_CHANGED(mc->mc_txn, mc->mc_dbi))
5160                                         return MDB_BAD_DBI;
5161                                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, NULL);
5162                                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, 0);
5163                                 if (rc)
5164                                         return rc;
5165                                 {
5166                                         MDB_val data;
5167                                         int exact = 0;
5168                                         uint16_t flags;
5169                                         MDB_node *leaf = mdb_node_search(&mc2,
5170                                                 &mc->mc_dbx->md_name, &exact);
5171                                         if (!exact)
5172                                                 return MDB_NOTFOUND;
5173                                         rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &data);
5174                                         if (rc)
5175                                                 return rc;
5176                                         memcpy(&flags, ((char *) data.mv_data + offsetof(MDB_db, md_flags)),
5177                                                 sizeof(uint16_t));
5178                                         /* The txn may not know this DBI, or another process may
5179                                          * have dropped and recreated the DB with other flags.
5180                                          */
5181                                         if ((mc->mc_db->md_flags & PERSISTENT_FLAGS) != flags)
5182                                                 return MDB_INCOMPATIBLE;
5183                                         memcpy(mc->mc_db, data.mv_data, sizeof(MDB_db));
5184                                 }
5185                                 *mc->mc_dbflag &= ~DB_STALE;
5186                 }
5187                 root = mc->mc_db->md_root;
5188
5189                 if (root == P_INVALID) {                /* Tree is empty. */
5190                         DPUTS("tree is empty");
5191                         return MDB_NOTFOUND;
5192                 }
5193         }
5194
5195         mdb_cassert(mc, root > 1);
5196         if (!mc->mc_pg[0] || mc->mc_pg[0]->mp_pgno != root)
5197                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, root, &mc->mc_pg[0], NULL)) != 0)
5198                         return rc;
5199
5200         mc->mc_snum = 1;
5201         mc->mc_top = 0;
5202
5203         DPRINTF(("db %d root page %"Z"u has flags 0x%X",
5204                 DDBI(mc), root, mc->mc_pg[0]->mp_flags));
5205
5206         if (flags & MDB_PS_MODIFY) {
5207                 if ((rc = mdb_page_touch(mc)))
5208                         return rc;
5209         }
5210
5211         if (flags & MDB_PS_ROOTONLY)
5212                 return MDB_SUCCESS;
5213
5214         return mdb_page_search_root(mc, key, flags);
5215 }
5216
5217 static int
5218 mdb_ovpage_free(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
5219 {
5220         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
5221         pgno_t pg = mp->mp_pgno;
5222         unsigned x = 0, ovpages = mp->mp_pages;
5223         MDB_env *env = txn->mt_env;
5224         MDB_IDL sl = txn->mt_spill_pgs;
5225         MDB_ID pn = pg << 1;
5226         int rc;
5227
5228         DPRINTF(("free ov page %"Z"u (%d)", pg, ovpages));
5229         /* If the page is dirty or on the spill list we just acquired it,
5230          * so we should give it back to our current free list, if any.
5231          * Otherwise put it onto the list of pages we freed in this txn.
5232          *
5233          * Won't create me_pghead: me_pglast must be inited along with it.
5234          * Unsupported in nested txns: They would need to hide the page
5235          * range in ancestor txns' dirty and spilled lists.
5236          */
5237         if (env->me_pghead &&
5238                 !txn->mt_parent &&
5239                 ((mp->mp_flags & P_DIRTY) ||
5240                  (sl && (x = mdb_midl_search(sl, pn)) <= sl[0] && sl[x] == pn)))
5241         {
5242                 unsigned i, j;
5243                 pgno_t *mop;
5244                 MDB_ID2 *dl, ix, iy;
5245                 rc = mdb_midl_need(&env->me_pghead, ovpages);
5246                 if (rc)
5247                         return rc;
5248                 if (!(mp->mp_flags & P_DIRTY)) {
5249                         /* This page is no longer spilled */
5250                         if (x == sl[0])
5251                                 sl[0]--;
5252                         else
5253                                 sl[x] |= 1;
5254                         goto release;
5255                 }
5256                 /* Remove from dirty list */
5257                 dl = txn->mt_u.dirty_list;
5258                 x = dl[0].mid--;
5259                 for (ix = dl[x]; ix.mptr != mp; ix = iy) {
5260                         if (x > 1) {
5261                                 x--;
5262                                 iy = dl[x];
5263                                 dl[x] = ix;
5264                         } else {
5265                                 mdb_cassert(mc, x > 1);
5266                                 j = ++(dl[0].mid);
5267                                 dl[j] = ix;             /* Unsorted. OK when MDB_TXN_ERROR. */
5268                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
5269                                 return MDB_CORRUPTED;
5270                         }
5271                 }
5272                 if (!(env->me_flags & MDB_WRITEMAP))
5273                         mdb_dpage_free(env, mp);
5274 release:
5275                 /* Insert in me_pghead */
5276                 mop = env->me_pghead;
5277                 j = mop[0] + ovpages;
5278                 for (i = mop[0]; i && mop[i] < pg; i--)
5279                         mop[j--] = mop[i];
5280                 while (j>i)
5281                         mop[j--] = pg++;
5282                 mop[0] += ovpages;
5283         } else {
5284                 rc = mdb_midl_append_range(&txn->mt_free_pgs, pg, ovpages);
5285                 if (rc)
5286                         return rc;
5287         }
5288         mc->mc_db->md_overflow_pages -= ovpages;
5289         return 0;
5290 }
5291
5292 /** Return the data associated with a given node.
5293  * @param[in] txn The transaction for this operation.
5294  * @param[in] leaf The node being read.
5295  * @param[out] data Updated to point to the node's data.
5296  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5297  */
5298 static int
5299 mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data)
5300 {
5301         MDB_page        *omp;           /* overflow page */
5302         pgno_t           pgno;
5303         int rc;
5304
5305         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
5306                 data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
5307                 data->mv_data = NODEDATA(leaf);
5308                 return MDB_SUCCESS;
5309         }
5310
5311         /* Read overflow data.
5312          */
5313         data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
5314         memcpy(&pgno, NODEDATA(leaf), sizeof(pgno));
5315         if ((rc = mdb_page_get(txn, pgno, &omp, NULL)) != 0) {
5316                 DPRINTF(("read overflow page %"Z"u failed", pgno));
5317                 return rc;
5318         }
5319         data->mv_data = METADATA(omp);
5320
5321         return MDB_SUCCESS;
5322 }
5323
5324 int
5325 mdb_get(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
5326     MDB_val *key, MDB_val *data)
5327 {
5328         MDB_cursor      mc;
5329         MDB_xcursor     mx;
5330         int exact = 0;
5331         DKBUF;
5332
5333         DPRINTF(("===> get db %u key [%s]", dbi, DKEY(key)));
5334
5335         if (!key || !data || dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
5336                 return EINVAL;
5337
5338         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
5339                 return MDB_BAD_TXN;
5340
5341         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
5342         return mdb_cursor_set(&mc, key, data, MDB_SET, &exact);
5343 }
5344
5345 /** Find a sibling for a page.
5346  * Replaces the page at the top of the cursor's stack with the
5347  * specified sibling, if one exists.
5348  * @param[in] mc The cursor for this operation.
5349  * @param[in] move_right Non-zero if the right sibling is requested,
5350  * otherwise the left sibling.
5351  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5352  */
5353 static int
5354 mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right)
5355 {
5356         int              rc;
5357         MDB_node        *indx;
5358         MDB_page        *mp;
5359
5360         if (mc->mc_snum < 2) {
5361                 return MDB_NOTFOUND;            /* root has no siblings */
5362         }
5363
5364         mdb_cursor_pop(mc);
5365         DPRINTF(("parent page is page %"Z"u, index %u",
5366                 mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5367
5368         if (move_right ? (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
5369                        : (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)) {
5370                 DPRINTF(("no more keys left, moving to %s sibling",
5371                     move_right ? "right" : "left"));
5372                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, move_right)) != MDB_SUCCESS) {
5373                         /* undo cursor_pop before returning */
5374                         mc->mc_top++;
5375                         mc->mc_snum++;
5376                         return rc;
5377                 }
5378         } else {
5379                 if (move_right)
5380                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5381                 else
5382                         mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
5383                 DPRINTF(("just moving to %s index key %u",
5384                     move_right ? "right" : "left", mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5385         }
5386         mdb_cassert(mc, IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
5387
5388         indx = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5389         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(indx), &mp, NULL)) != 0) {
5390                 /* mc will be inconsistent if caller does mc_snum++ as above */
5391                 mc->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5392                 return rc;
5393         }
5394
5395         mdb_cursor_push(mc, mp);
5396         if (!move_right)
5397                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp)-1;
5398
5399         return MDB_SUCCESS;
5400 }
5401
5402 /** Move the cursor to the next data item. */
5403 static int
5404 mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
5405 {
5406         MDB_page        *mp;
5407         MDB_node        *leaf;
5408         int rc;
5409
5410         if (mc->mc_flags & C_EOF) {
5411                 return MDB_NOTFOUND;
5412         }
5413
5414         mdb_cassert(mc, mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
5415
5416         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5417
5418         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
5419                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5420                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5421                         if (op == MDB_NEXT || op == MDB_NEXT_DUP) {
5422                                 rc = mdb_cursor_next(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_NEXT);
5423                                 if (op != MDB_NEXT || rc != MDB_NOTFOUND) {
5424                                         if (rc == MDB_SUCCESS)
5425                                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5426                                         return rc;
5427                                 }
5428                         }
5429                 } else {
5430                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5431                         if (op == MDB_NEXT_DUP)
5432                                 return MDB_NOTFOUND;
5433                 }
5434         }
5435
5436         DPRINTF(("cursor_next: top page is %"Z"u in cursor %p",
5437                 mdb_dbg_pgno(mp), (void *) mc));
5438         if (mc->mc_flags & C_DEL)
5439                 goto skip;
5440
5441         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mp)) {
5442                 DPUTS("=====> move to next sibling page");
5443                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1)) != MDB_SUCCESS) {
5444                         mc->mc_flags |= C_EOF;
5445                         return rc;
5446                 }
5447                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5448                 DPRINTF(("next page is %"Z"u, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5449         } else
5450                 mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5451
5452 skip:
5453         DPRINTF(("==> cursor points to page %"Z"u with %u keys, key index %u",
5454             mdb_dbg_pgno(mp), NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5455
5456         if (IS_LEAF2(mp)) {
5457                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5458                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5459                 return MDB_SUCCESS;
5460         }
5461
5462         mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mp));
5463         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5464
5465         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5466                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5467         }
5468         if (data) {
5469                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5470                         return rc;
5471
5472                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5473                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5474                         if (rc != MDB_SUCCESS)
5475                                 return rc;
5476                 }
5477         }
5478
5479         MDB_GET_KEY(leaf, key);
5480         return MDB_SUCCESS;
5481 }
5482
5483 /** Move the cursor to the previous data item. */
5484 static int
5485 mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
5486 {
5487         MDB_page        *mp;
5488         MDB_node        *leaf;
5489         int rc;
5490
5491         mdb_cassert(mc, mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
5492
5493         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5494
5495         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
5496                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5497                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5498                         if (op == MDB_PREV || op == MDB_PREV_DUP) {
5499                                 rc = mdb_cursor_prev(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_PREV);
5500                                 if (op != MDB_PREV || rc != MDB_NOTFOUND) {
5501                                         if (rc == MDB_SUCCESS) {
5502                                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5503                                                 mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5504                                         }
5505                                         return rc;
5506                                 }
5507                         }
5508                 } else {
5509                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5510                         if (op == MDB_PREV_DUP)
5511                                 return MDB_NOTFOUND;
5512                 }
5513         }
5514
5515         DPRINTF(("cursor_prev: top page is %"Z"u in cursor %p",
5516                 mdb_dbg_pgno(mp), (void *) mc));
5517
5518         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)  {
5519                 DPUTS("=====> move to prev sibling page");
5520                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 0)) != MDB_SUCCESS) {
5521                         return rc;
5522                 }
5523                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5524                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp) - 1;
5525                 DPRINTF(("prev page is %"Z"u, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5526         } else
5527                 mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
5528
5529         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5530
5531         DPRINTF(("==> cursor points to page %"Z"u with %u keys, key index %u",
5532             mdb_dbg_pgno(mp), NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5533
5534         if (IS_LEAF2(mp)) {
5535                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5536                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5537                 return MDB_SUCCESS;
5538         }
5539
5540         mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mp));
5541         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5542
5543         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5544                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5545         }
5546         if (data) {
5547                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5548                         return rc;
5549
5550                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5551                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5552                         if (rc != MDB_SUCCESS)
5553                                 return rc;
5554                 }
5555         }
5556
5557         MDB_GET_KEY(leaf, key);
5558         return MDB_SUCCESS;
5559 }
5560
5561 /** Set the cursor on a specific data item. */
5562 static int
5563 mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
5564     MDB_cursor_op op, int *exactp)
5565 {
5566         int              rc;
5567         MDB_page        *mp;
5568         MDB_node        *leaf = NULL;
5569         DKBUF;
5570
5571         if (key->mv_size == 0)
5572                 return MDB_BAD_VALSIZE;
5573
5574         if (mc->mc_xcursor)
5575                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5576
5577         /* See if we're already on the right page */
5578         if (mc->mc_flags & C_INITIALIZED) {
5579                 MDB_val nodekey;
5580
5581                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5582                 if (!NUMKEYS(mp)) {
5583                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5584                         return MDB_NOTFOUND;
5585                 }
5586                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
5587                         nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5588                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, 0, nodekey.mv_size);
5589                 } else {
5590                         leaf = NODEPTR(mp, 0);
5591                         MDB_GET_KEY2(leaf, nodekey);
5592                 }
5593                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
5594                 if (rc == 0) {
5595                         /* Probably happens rarely, but first node on the page
5596                          * was the one we wanted.
5597                          */
5598                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5599                         if (exactp)
5600                                 *exactp = 1;
5601                         goto set1;
5602                 }
5603                 if (rc > 0) {
5604                         unsigned int i;
5605                         unsigned int nkeys = NUMKEYS(mp);
5606                         if (nkeys > 1) {
5607                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
5608                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
5609                                                  nkeys-1, nodekey.mv_size);
5610                                 } else {
5611                                         leaf = NODEPTR(mp, nkeys-1);
5612                                         MDB_GET_KEY2(leaf, nodekey);
5613                                 }
5614                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
5615                                 if (rc == 0) {
5616                                         /* last node was the one we wanted */
5617                                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys-1;
5618                                         if (exactp)
5619                                                 *exactp = 1;
5620                                         goto set1;
5621                                 }
5622                                 if (rc < 0) {
5623                                         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] < NUMKEYS(mp)) {
5624                                                 /* This is definitely the right page, skip search_page */
5625                                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
5626                                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
5627                                                                  mc->mc_ki[mc->mc_top], nodekey.mv_size);
5628                                                 } else {
5629                                                         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5630                                                         MDB_GET_KEY2(leaf, nodekey);
5631                                                 }
5632                                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
5633                                                 if (rc == 0) {
5634                                                         /* current node was the one we wanted */
5635                                                         if (exactp)
5636                                                                 *exactp = 1;
5637                                                         goto set1;
5638                                                 }
5639                                         }
5640                                         rc = 0;
5641                                         goto set2;
5642                                 }
5643                         }
5644                         /* If any parents have right-sibs, search.
5645                          * Otherwise, there's nothing further.
5646                          */
5647                         for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
5648                                 if (mc->mc_ki[i] <
5649                                         NUMKEYS(mc->mc_pg[i])-1)
5650                                         break;
5651                         if (i == mc->mc_top) {
5652                                 /* There are no other pages */
5653                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys;
5654                                 return MDB_NOTFOUND;
5655                         }
5656                 }
5657                 if (!mc->mc_top) {
5658                         /* There are no other pages */
5659                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5660                         if (op == MDB_SET_RANGE && !exactp) {
5661                                 rc = 0;
5662                                 goto set1;
5663                         } else
5664                                 return MDB_NOTFOUND;
5665                 }
5666         }
5667
5668         rc = mdb_page_search(mc, key, 0);
5669         if (rc != MDB_SUCCESS)
5670                 return rc;
5671
5672         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5673         mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mp));
5674
5675 set2:
5676         leaf = mdb_node_search(mc, key, exactp);
5677         if (exactp != NULL && !*exactp) {
5678                 /* MDB_SET specified and not an exact match. */
5679                 return MDB_NOTFOUND;
5680         }
5681
5682         if (leaf == NULL) {
5683                 DPUTS("===> inexact leaf not found, goto sibling");
5684                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1)) != MDB_SUCCESS)
5685                         return rc;              /* no entries matched */
5686                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5687                 mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mp));
5688                 leaf = NODEPTR(mp, 0);
5689         }
5690
5691 set1:
5692         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5693         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5694
5695         if (IS_LEAF2(mp)) {
5696                 if (op == MDB_SET_RANGE || op == MDB_SET_KEY) {
5697                         key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5698                         key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5699                 }
5700                 return MDB_SUCCESS;
5701         }
5702
5703         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5704                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5705         }
5706         if (data) {
5707                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5708                         if (op == MDB_SET || op == MDB_SET_KEY || op == MDB_SET_RANGE) {
5709                                 rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5710                         } else {
5711                                 int ex2, *ex2p;
5712                                 if (op == MDB_GET_BOTH) {
5713                                         ex2p = &ex2;
5714                                         ex2 = 0;
5715                                 } else {
5716                                         ex2p = NULL;
5717                                 }
5718                                 rc = mdb_cursor_set(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_SET_RANGE, ex2p);
5719                                 if (rc != MDB_SUCCESS)
5720                                         return rc;
5721                         }
5722                 } else if (op == MDB_GET_BOTH || op == MDB_GET_BOTH_RANGE) {
5723                         MDB_val d2;
5724                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &d2)) != MDB_SUCCESS)
5725                                 return rc;
5726                         rc = mc->mc_dbx->md_dcmp(data, &d2);
5727                         if (rc) {
5728                                 if (op == MDB_GET_BOTH || rc > 0)
5729                                         return MDB_NOTFOUND;
5730                                 rc = 0;
5731                                 *data = d2;
5732                         }
5733
5734                 } else {
5735                         if (mc->mc_xcursor)
5736                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5737                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5738                                 return rc;
5739                 }
5740         }
5741
5742         /* The key already matches in all other cases */
5743         if (op == MDB_SET_RANGE || op == MDB_SET_KEY)
5744                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5745         DPRINTF(("==> cursor placed on key [%s]", DKEY(key)));
5746
5747         return rc;
5748 }
5749
5750 /** Move the cursor to the first item in the database. */
5751 static int
5752 mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
5753 {
5754         int              rc;
5755         MDB_node        *leaf;
5756
5757         if (mc->mc_xcursor)
5758                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5759
5760         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
5761                 rc = mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
5762                 if (rc != MDB_SUCCESS)
5763                         return rc;
5764         }
5765         mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
5766
5767         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0);
5768         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5769         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5770
5771         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5772
5773         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
5774                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5775                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0, key->mv_size);
5776                 return MDB_SUCCESS;
5777         }
5778
5779         if (data) {
5780                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5781                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5782                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5783                         if (rc)
5784                                 return rc;
5785                 } else {
5786                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5787                                 return rc;
5788                 }
5789         }
5790         MDB_GET_KEY(leaf, key);
5791         return MDB_SUCCESS;
5792 }
5793
5794 /** Move the cursor to the last item in the database. */
5795 static int
5796 mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
5797 {
5798         int              rc;
5799         MDB_node        *leaf;
5800
5801         if (mc->mc_xcursor)
5802                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5803
5804         if (!(mc->mc_flags & C_EOF)) {
5805
5806                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
5807                         rc = mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_LAST);
5808                         if (rc != MDB_SUCCESS)
5809                                 return rc;
5810                 }
5811                 mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
5812
5813         }
5814         mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) - 1;
5815         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED|C_EOF;
5816         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5817
5818         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
5819                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5820                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5821                 return MDB_SUCCESS;
5822         }
5823
5824         if (data) {
5825                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5826                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5827                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5828                         if (rc)
5829                                 return rc;
5830                 } else {
5831                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5832                                 return rc;
5833                 }
5834         }
5835
5836         MDB_GET_KEY(leaf, key);
5837         return MDB_SUCCESS;
5838 }
5839
5840 int
5841 mdb_cursor_get(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
5842     MDB_cursor_op op)
5843 {
5844         int              rc;
5845         int              exact = 0;
5846         int              (*mfunc)(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
5847
5848         if (mc == NULL)
5849                 return EINVAL;
5850
5851         if (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
5852                 return MDB_BAD_TXN;
5853
5854         switch (op) {
5855         case MDB_GET_CURRENT:
5856                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
5857                         rc = EINVAL;
5858                 } else {
5859                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5860                         int nkeys = NUMKEYS(mp);
5861                         if (!nkeys || mc->mc_ki[mc->mc_top] >= nkeys) {
5862                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys;
5863                                 rc = MDB_NOTFOUND;
5864                                 break;
5865                         }
5866                         rc = MDB_SUCCESS;
5867                         if (IS_LEAF2(mp)) {
5868                                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5869                                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5870                         } else {
5871                                 MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5872                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5873                                 if (data) {
5874                                         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5875                                                 if (mc->mc_flags & C_DEL)
5876                                                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5877                                                 rc = mdb_cursor_get(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_GET_CURRENT);
5878                                         } else {
5879                                                 rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data);
5880                                         }
5881                                 }
5882                         }
5883                 }
5884                 break;
5885         case MDB_GET_BOTH:
5886         case MDB_GET_BOTH_RANGE:
5887                 if (data == NULL) {
5888                         rc = EINVAL;
5889                         break;
5890                 }
5891                 if (mc->mc_xcursor == NULL) {
5892                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
5893                         break;
5894                 }
5895                 /* FALLTHRU */
5896         case MDB_SET:
5897         case MDB_SET_KEY:
5898         case MDB_SET_RANGE:
5899                 if (key == NULL) {
5900                         rc = EINVAL;
5901                 } else {
5902                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, data, op,
5903                                 op == MDB_SET_RANGE ? NULL : &exact);
5904                 }
5905                 break;
5906         case MDB_GET_MULTIPLE:
5907                 if (data == NULL || !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
5908                         rc = EINVAL;
5909                         break;
5910                 }
5911                 if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
5912                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
5913                         break;
5914                 }
5915                 rc = MDB_SUCCESS;
5916                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) ||
5917                         (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_EOF))
5918                         break;
5919                 goto fetchm;
5920         case MDB_NEXT_MULTIPLE:
5921                 if (data == NULL) {
5922                         rc = EINVAL;
5923                         break;
5924                 }
5925                 if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
5926                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
5927                         break;
5928                 }
5929                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
5930                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
5931                 else
5932                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, MDB_NEXT_DUP);
5933                 if (rc == MDB_SUCCESS) {
5934                         if (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) {
5935                                 MDB_cursor *mx;
5936 fetchm:
5937                                 mx = &mc->mc_xcursor->mx_cursor;
5938                                 data->mv_size = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top]) *
5939                                         mx->mc_db->md_pad;
5940                                 data->mv_data = METADATA(mx->mc_pg[mx->mc_top]);
5941                                 mx->mc_ki[mx->mc_top] = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top])-1;
5942                         } else {
5943                                 rc = MDB_NOTFOUND;
5944                         }
5945                 }
5946                 break;
5947         case MDB_NEXT:
5948         case MDB_NEXT_DUP:
5949         case MDB_NEXT_NODUP:
5950                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
5951                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
5952                 else
5953                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, op);
5954                 break;
5955         case MDB_PREV:
5956         case MDB_PREV_DUP:
5957         case MDB_PREV_NODUP:
5958                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
5959                         rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
5960                         if (rc)
5961                                 break;
5962                         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5963                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5964                 }
5965                 rc = mdb_cursor_prev(mc, key, data, op);
5966                 break;
5967         case MDB_FIRST:
5968                 rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
5969                 break;
5970         case MDB_FIRST_DUP:
5971                 mfunc = mdb_cursor_first;
5972         mmove:
5973                 if (data == NULL || !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
5974                         rc = EINVAL;
5975                         break;
5976                 }
5977                 if (mc->mc_xcursor == NULL) {
5978                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
5979                         break;
5980                 }
5981                 {
5982                         MDB_node *leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5983                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5984                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5985                                 rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data);
5986                                 break;
5987                         }
5988                 }
5989                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
5990                         rc = EINVAL;
5991                         break;
5992                 }
5993                 rc = mfunc(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5994                 break;
5995         case MDB_LAST:
5996                 rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
5997                 break;
5998         case MDB_LAST_DUP:
5999                 mfunc = mdb_cursor_last;
6000                 goto mmove;
6001         default:
6002                 DPRINTF(("unhandled/unimplemented cursor operation %u", op));
6003                 rc = EINVAL;
6004                 break;
6005         }
6006
6007         if (mc->mc_flags & C_DEL)
6008                 mc->mc_flags ^= C_DEL;
6009
6010         return rc;
6011 }
6012
6013 /** Touch all the pages in the cursor stack. Set mc_top.
6014  *      Makes sure all the pages are writable, before attempting a write operation.
6015  * @param[in] mc The cursor to operate on.
6016  */
6017 static int
6018 mdb_cursor_touch(MDB_cursor *mc)
6019 {
6020         int rc = MDB_SUCCESS;
6021
6022         if (mc->mc_dbi > MAIN_DBI && !(*mc->mc_dbflag & DB_DIRTY)) {
6023                 MDB_cursor mc2;
6024                 MDB_xcursor mcx;
6025                 if (TXN_DBI_CHANGED(mc->mc_txn, mc->mc_dbi))
6026                         return MDB_BAD_DBI;
6027                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, &mcx);
6028                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, MDB_PS_MODIFY);
6029                 if (rc)
6030                          return rc;
6031                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
6032         }
6033         mc->mc_top = 0;
6034         if (mc->mc_snum) {
6035                 do {
6036                         rc = mdb_page_touch(mc);
6037                 } while (!rc && ++(mc->mc_top) < mc->mc_snum);
6038                 mc->mc_top = mc->mc_snum-1;
6039         }
6040         return rc;
6041 }
6042
6043 /** Do not spill pages to disk if txn is getting full, may fail instead */
6044 #define MDB_NOSPILL     0x8000
6045
6046 int
6047 mdb_cursor_put(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
6048     unsigned int flags)
6049 {
6050         enum { MDB_NO_ROOT = MDB_LAST_ERRCODE+10 }; /* internal code */
6051         MDB_env         *env;
6052         MDB_node        *leaf = NULL;
6053         MDB_page        *fp, *mp;
6054         uint16_t        fp_flags;
6055         MDB_val         xdata, *rdata, dkey, olddata;
6056         MDB_db dummy;
6057         int do_sub = 0, insert_key, insert_data;
6058         unsigned int mcount = 0, dcount = 0, nospill;
6059         size_t nsize;
6060         int rc, rc2;
6061         unsigned int nflags;
6062         DKBUF;
6063
6064         if (mc == NULL || key == NULL)
6065                 return EINVAL;
6066
6067         env = mc->mc_txn->mt_env;
6068
6069         /* Check this first so counter will always be zero on any
6070          * early failures.
6071          */
6072         if (flags & MDB_MULTIPLE) {
6073                 dcount = data[1].mv_size;
6074                 data[1].mv_size = 0;
6075                 if (!F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPFIXED))
6076                         return MDB_INCOMPATIBLE;
6077         }
6078
6079         nospill = flags & MDB_NOSPILL;
6080         flags &= ~MDB_NOSPILL;
6081
6082         if (mc->mc_txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_ERROR))
6083                 return (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EACCES : MDB_BAD_TXN;
6084
6085         if (key->mv_size-1 >= ENV_MAXKEY(env))
6086                 return MDB_BAD_VALSIZE;
6087
6088 #if SIZE_MAX > MAXDATASIZE
6089         if (data->mv_size > ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) ? ENV_MAXKEY(env) : MAXDATASIZE))
6090                 return MDB_BAD_VALSIZE;
6091 #else
6092         if ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) && data->mv_size > ENV_MAXKEY(env))
6093                 return MDB_BAD_VALSIZE;
6094 #endif
6095
6096         DPRINTF(("==> put db %d key [%s], size %"Z"u, data size %"Z"u",
6097                 DDBI(mc), DKEY(key), key ? key->mv_size : 0, data->mv_size));
6098
6099         dkey.mv_size = 0;
6100
6101         if (flags == MDB_CURRENT) {
6102                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
6103                         return EINVAL;
6104                 rc = MDB_SUCCESS;
6105         } else if (mc->mc_db->md_root == P_INVALID) {
6106                 /* new database, cursor has nothing to point to */
6107                 mc->mc_snum = 0;
6108                 mc->mc_top = 0;
6109                 mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
6110                 rc = MDB_NO_ROOT;
6111         } else {
6112                 int exact = 0;
6113                 MDB_val d2;
6114                 if (flags & MDB_APPEND) {
6115                         MDB_val k2;
6116                         rc = mdb_cursor_last(mc, &k2, &d2);
6117                         if (rc == 0) {
6118                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &k2);
6119                                 if (rc > 0) {
6120                                         rc = MDB_NOTFOUND;
6121                                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
6122                                 } else {
6123                                         /* new key is <= last key */
6124                                         rc = MDB_KEYEXIST;
6125                                 }
6126                         }
6127                 } else {
6128                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, &d2, MDB_SET, &exact);
6129                 }
6130                 if ((flags & MDB_NOOVERWRITE) && rc == 0) {
6131                         DPRINTF(("duplicate key [%s]", DKEY(key)));
6132                         *data = d2;
6133                         return MDB_KEYEXIST;
6134                 }
6135                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
6136                         return rc;
6137         }
6138
6139         if (mc->mc_flags & C_DEL)
6140                 mc->mc_flags ^= C_DEL;
6141
6142         /* Cursor is positioned, check for room in the dirty list */
6143         if (!nospill) {
6144                 if (flags & MDB_MULTIPLE) {
6145                         rdata = &xdata;
6146                         xdata.mv_size = data->mv_size * dcount;
6147                 } else {
6148                         rdata = data;
6149                 }
6150                 if ((rc2 = mdb_page_spill(mc, key, rdata)))
6151                         return rc2;
6152         }
6153
6154         if (rc == MDB_NO_ROOT) {
6155                 MDB_page *np;
6156                 /* new database, write a root leaf page */
6157                 DPUTS("allocating new root leaf page");
6158                 if ((rc2 = mdb_page_new(mc, P_LEAF, 1, &np))) {
6159                         return rc2;
6160                 }
6161                 mdb_cursor_push(mc, np);
6162                 mc->mc_db->md_root = np->mp_pgno;
6163                 mc->mc_db->md_depth++;
6164                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
6165                 if ((mc->mc_db->md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_DUPFIXED))
6166                         == MDB_DUPFIXED)
6167                         np->mp_flags |= P_LEAF2;
6168                 mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
6169         } else {
6170                 /* make sure all cursor pages are writable */
6171                 rc2 = mdb_cursor_touch(mc);
6172                 if (rc2)
6173                         return rc2;
6174         }
6175
6176         insert_key = insert_data = rc;
6177         if (insert_key) {
6178                 /* The key does not exist */
6179                 DPRINTF(("inserting key at index %i", mc->mc_ki[mc->mc_top]));
6180                 if ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) &&
6181                         LEAFSIZE(key, data) > env->me_nodemax)
6182                 {
6183                         /* Too big for a node, insert in sub-DB.  Set up an empty
6184                          * "old sub-page" for prep_subDB to expand to a full page.
6185                          */
6186                         fp_flags = P_LEAF|P_DIRTY;
6187                         fp = env->me_pbuf;
6188                         fp->mp_pad = data->mv_size; /* used if MDB_DUPFIXED */
6189                         fp->mp_lower = fp->mp_upper = (PAGEHDRSZ-PAGEBASE);
6190                         olddata.mv_size = PAGEHDRSZ;
6191                         goto prep_subDB;
6192                 }
6193         } else {
6194                 /* there's only a key anyway, so this is a no-op */
6195                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
6196                         char *ptr;
6197                         unsigned int ksize = mc->mc_db->md_pad;
6198                         if (key->mv_size != ksize)
6199                                 return MDB_BAD_VALSIZE;
6200                         ptr = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
6201                         memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
6202 fix_parent:
6203                         /* if overwriting slot 0 of leaf, need to
6204                          * update branch key if there is a parent page
6205                          */
6206                         if (mc->mc_top && !mc->mc_ki[mc->mc_top]) {
6207                                 unsigned short top = mc->mc_top;
6208                                 mc->mc_top--;
6209                                 /* slot 0 is always an empty key, find real slot */
6210                                 while (mc->mc_top && !mc->mc_ki[mc->mc_top])
6211                                         mc->mc_top--;
6212                                 if (mc->mc_ki[mc->mc_top])
6213                                         rc2 = mdb_update_key(mc, key);
6214                                 else
6215                                         rc2 = MDB_SUCCESS;
6216                                 mc->mc_top = top;
6217                                 if (rc2)
6218                                         return rc2;
6219                         }
6220                         return MDB_SUCCESS;
6221                 }
6222
6223 more:
6224                 leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6225                 olddata.mv_size = NODEDSZ(leaf);
6226                 olddata.mv_data = NODEDATA(leaf);
6227
6228                 /* DB has dups? */
6229                 if (F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPSORT)) {
6230                         /* Prepare (sub-)page/sub-DB to accept the new item,
6231                          * if needed.  fp: old sub-page or a header faking
6232                          * it.  mp: new (sub-)page.  offset: growth in page
6233                          * size.  xdata: node data with new page or DB.
6234                          */
6235                         unsigned        i, offset = 0;
6236                         mp = fp = xdata.mv_data = env->me_pbuf;
6237                         mp->mp_pgno = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno;
6238
6239                         /* Was a single item before, must convert now */
6240                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6241                                 /* Just overwrite the current item */
6242                                 if (flags == MDB_CURRENT)
6243                                         goto current;
6244
6245 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
6246                                 if (mc->mc_dbx->md_dcmp == mdb_cmp_int && olddata.mv_size == sizeof(size_t))
6247                                         mc->mc_dbx->md_dcmp = mdb_cmp_clong;
6248 #endif
6249                                 /* does data match? */
6250                                 if (!mc->mc_dbx->md_dcmp(data, &olddata)) {
6251                                         if (flags & MDB_NODUPDATA)
6252                                                 return MDB_KEYEXIST;
6253                                         /* overwrite it */
6254                                         goto current;
6255                                 }
6256
6257                                 /* Back up original data item */
6258                                 dkey.mv_size = olddata.mv_size;
6259                                 dkey.mv_data = memcpy(fp+1, olddata.mv_data, olddata.mv_size);
6260
6261                                 /* Make sub-page header for the dup items, with dummy body */
6262                                 fp->mp_flags = P_LEAF|P_DIRTY|P_SUBP;
6263                                 fp->mp_lower = (PAGEHDRSZ-PAGEBASE);
6264                                 xdata.mv_size = PAGEHDRSZ + dkey.mv_size + data->mv_size;
6265                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
6266                                         fp->mp_flags |= P_LEAF2;
6267                                         fp->mp_pad = data->mv_size;
6268                                         xdata.mv_size += 2 * data->mv_size;     /* leave space for 2 more */
6269                                 } else {
6270                                         xdata.mv_size += 2 * (sizeof(indx_t) + NODESIZE) +
6271                                                 (dkey.mv_size & 1) + (data->mv_size & 1);
6272                                 }
6273                                 fp->mp_upper = xdata.mv_size - PAGEBASE;
6274                                 olddata.mv_size = xdata.mv_size; /* pretend olddata is fp */
6275                         } else if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
6276                                 /* Data is on sub-DB, just store it */
6277                                 flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
6278                                 goto put_sub;
6279                         } else {
6280                                 /* Data is on sub-page */
6281                                 fp = olddata.mv_data;
6282                                 switch (flags) {
6283                                 default:
6284                                         if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
6285                                                 offset = EVEN(NODESIZE + sizeof(indx_t) +
6286                                                         data->mv_size);
6287                                                 break;
6288                                         }
6289                                         offset = fp->mp_pad;
6290                                         if (SIZELEFT(fp) < offset) {
6291                                                 offset *= 4; /* space for 4 more */
6292                                                 break;
6293                                         }
6294                                         /* FALLTHRU: Big enough MDB_DUPFIXED sub-page */
6295                                 case MDB_CURRENT:
6296                                         fp->mp_flags |= P_DIRTY;
6297                                         COPY_PGNO(fp->mp_pgno, mp->mp_pgno);
6298                                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
6299                                         flags |= F_DUPDATA;
6300                                         goto put_sub;
6301                                 }
6302                                 xdata.mv_size = olddata.mv_size + offset;
6303                         }
6304
6305                         fp_flags = fp->mp_flags;
6306                         if (NODESIZE + NODEKSZ(leaf) + xdata.mv_size > env->me_nodemax) {
6307                                         /* Too big for a sub-page, convert to sub-DB */
6308                                         fp_flags &= ~P_SUBP;
6309 prep_subDB:
6310                                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
6311                                                 fp_flags |= P_LEAF2;
6312                                                 dummy.md_pad = fp->mp_pad;
6313                                                 dummy.md_flags = MDB_DUPFIXED;
6314                                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
6315                                                         dummy.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
6316                                         } else {
6317                                                 dummy.md_pad = 0;
6318                                                 dummy.md_flags = 0;
6319                                         }
6320                                         dummy.md_depth = 1;
6321                                         dummy.md_branch_pages = 0;
6322                                         dummy.md_leaf_pages = 1;
6323                                         dummy.md_overflow_pages = 0;
6324                                         dummy.md_entries = NUMKEYS(fp);
6325                                         xdata.mv_size = sizeof(MDB_db);
6326                                         xdata.mv_data = &dummy;
6327                                         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &mp)))
6328                                                 return rc;
6329                                         offset = env->me_psize - olddata.mv_size;
6330                                         flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
6331                                         dummy.md_root = mp->mp_pgno;
6332                         }
6333                         if (mp != fp) {
6334                                 mp->mp_flags = fp_flags | P_DIRTY;
6335                                 mp->mp_pad   = fp->mp_pad;
6336                                 mp->mp_lower = fp->mp_lower;
6337                                 mp->mp_upper = fp->mp_upper + offset;
6338                                 if (fp_flags & P_LEAF2) {
6339                                         memcpy(METADATA(mp), METADATA(fp), NUMKEYS(fp) * fp->mp_pad);
6340                                 } else {
6341                                         memcpy((char *)mp + mp->mp_upper + PAGEBASE, (char *)fp + fp->mp_upper + PAGEBASE,
6342                                                 olddata.mv_size - fp->mp_upper - PAGEBASE);
6343                                         for (i=0; i<NUMKEYS(fp); i++)
6344                                                 mp->mp_ptrs[i] = fp->mp_ptrs[i] + offset;
6345                                 }
6346                         }
6347
6348                         rdata = &xdata;
6349                         flags |= F_DUPDATA;
6350                         do_sub = 1;
6351                         if (!insert_key)
6352                                 mdb_node_del(mc, 0);
6353                         goto new_sub;
6354                 }
6355 current:
6356                 /* overflow page overwrites need special handling */
6357                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
6358                         MDB_page *omp;
6359                         pgno_t pg;
6360                         int level, ovpages, dpages = OVPAGES(data->mv_size, env->me_psize);
6361
6362                         memcpy(&pg, olddata.mv_data, sizeof(pg));
6363                         if ((rc2 = mdb_page_get(mc->mc_txn, pg, &omp, &level)) != 0)
6364                                 return rc2;
6365                         ovpages = omp->mp_pages;
6366
6367                         /* Is the ov page large enough? */
6368                         if (ovpages >= dpages) {
6369                           if (!(omp->mp_flags & P_DIRTY) &&
6370                                   (level || (env->me_flags & MDB_WRITEMAP)))
6371                           {
6372                                 rc = mdb_page_unspill(mc->mc_txn, omp, &omp);
6373                                 if (rc)
6374                                         return rc;
6375                                 level = 0;              /* dirty in this txn or clean */
6376                           }
6377                           /* Is it dirty? */
6378                           if (omp->mp_flags & P_DIRTY) {
6379                                 /* yes, overwrite it. Note in this case we don't
6380                                  * bother to try shrinking the page if the new data
6381                                  * is smaller than the overflow threshold.
6382                                  */
6383                                 if (level > 1) {
6384                                         /* It is writable only in a parent txn */
6385                                         size_t sz = (size_t) env->me_psize * ovpages, off;
6386                                         MDB_page *np = mdb_page_malloc(mc->mc_txn, ovpages);
6387                                         MDB_ID2 id2;
6388                                         if (!np)
6389                                                 return ENOMEM;
6390                                         id2.mid = pg;
6391                                         id2.mptr = np;
6392                                         rc2 = mdb_mid2l_insert(mc->mc_txn->mt_u.dirty_list, &id2);
6393                                         mdb_cassert(mc, rc2 == 0);
6394                                         if (!(flags & MDB_RESERVE)) {
6395                                                 /* Copy end of page, adjusting alignment so
6396                                                  * compiler may copy words instead of bytes.
6397                                                  */
6398                                                 off = (PAGEHDRSZ + data->mv_size) & -sizeof(size_t);
6399                                                 memcpy((size_t *)((char *)np + off),
6400                                                         (size_t *)((char *)omp + off), sz - off);
6401                                                 sz = PAGEHDRSZ;
6402                                         }
6403                                         memcpy(np, omp, sz); /* Copy beginning of page */
6404                                         omp = np;
6405                                 }
6406                                 SETDSZ(leaf, data->mv_size);
6407                                 if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
6408                                         data->mv_data = METADATA(omp);
6409                                 else
6410                                         memcpy(METADATA(omp), data->mv_data, data->mv_size);
6411                                 return MDB_SUCCESS;
6412                           }
6413                         }
6414                         if ((rc2 = mdb_ovpage_free(mc, omp)) != MDB_SUCCESS)
6415                                 return rc2;
6416                 } else if (data->mv_size == olddata.mv_size) {
6417                         /* same size, just replace it. Note that we could
6418                          * also reuse this node if the new data is smaller,
6419                          * but instead we opt to shrink the node in that case.
6420                          */
6421                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
6422                                 data->mv_data = olddata.mv_data;
6423                         else if (!(mc->mc_flags & C_SUB))
6424                                 memcpy(olddata.mv_data, data->mv_data, data->mv_size);
6425                         else {
6426                                 memcpy(NODEKEY(leaf), key->mv_data, key->mv_size);
6427                                 goto fix_parent;
6428                         }
6429                         return MDB_SUCCESS;
6430                 }
6431                 mdb_node_del(mc, 0);
6432         }
6433
6434         rdata = data;
6435
6436 new_sub:
6437         nflags = flags & NODE_ADD_FLAGS;
6438         nsize = IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? key->mv_size : mdb_leaf_size(env, key, rdata);
6439         if (SIZELEFT(mc->mc_pg[mc->mc_top]) < nsize) {
6440                 if (( flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) == F_DUPDATA )
6441                         nflags &= ~MDB_APPEND; /* sub-page may need room to grow */
6442                 if (!insert_key)
6443                         nflags |= MDB_SPLIT_REPLACE;
6444                 rc = mdb_page_split(mc, key, rdata, P_INVALID, nflags);
6445         } else {
6446                 /* There is room already in this leaf page. */
6447                 rc = mdb_node_add(mc, mc->mc_ki[mc->mc_top], key, rdata, 0, nflags);
6448                 if (rc == 0 && insert_key) {
6449                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
6450                         MDB_cursor *m2, *m3;
6451                         MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
6452                         unsigned i = mc->mc_top;
6453                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
6454
6455                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6456                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
6457                                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6458                                 else
6459                                         m3 = m2;
6460                                 if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6461                                 if (m3->mc_pg[i] == mp && m3->mc_ki[i] >= mc->mc_ki[i]) {
6462                                         m3->mc_ki[i]++;
6463                                 }
6464                         }
6465                 }
6466         }
6467
6468         if (rc == MDB_SUCCESS) {
6469                 /* Now store the actual data in the child DB. Note that we're
6470                  * storing the user data in the keys field, so there are strict
6471                  * size limits on dupdata. The actual data fields of the child
6472                  * DB are all zero size.
6473                  */
6474                 if (do_sub) {
6475                         int xflags;
6476                         size_t ecount;
6477 put_sub:
6478                         xdata.mv_size = 0;
6479                         xdata.mv_data = "";
6480                         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6481                         if (flags & MDB_CURRENT) {
6482                                 xflags = MDB_CURRENT|MDB_NOSPILL;
6483                         } else {
6484                                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
6485                                 xflags = (flags & MDB_NODUPDATA) ?
6486                                         MDB_NOOVERWRITE|MDB_NOSPILL : MDB_NOSPILL;
6487                         }
6488                         /* converted, write the original data first */
6489                         if (dkey.mv_size) {
6490                                 rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, &dkey, &xdata, xflags);
6491                                 if (rc)
6492                                         goto bad_sub;
6493                                 {
6494                                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
6495                                         MDB_cursor *m2;
6496                                         unsigned i = mc->mc_top;
6497                                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
6498
6499                                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6500                                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6501                                                 if (!(m2->mc_flags & C_INITIALIZED)) continue;
6502                                                 if (m2->mc_pg[i] == mp && m2->mc_ki[i] == mc->mc_ki[i]) {
6503                                                         mdb_xcursor_init1(m2, leaf);
6504                                                 }
6505                                         }
6506                                 }
6507                                 /* we've done our job */
6508                                 dkey.mv_size = 0;
6509                         }
6510                         ecount = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
6511                         if (flags & MDB_APPENDDUP)
6512                                 xflags |= MDB_APPEND;
6513                         rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, &xdata, xflags);
6514                         if (flags & F_SUBDATA) {
6515                                 void *db = NODEDATA(leaf);
6516                                 memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
6517                         }
6518                         insert_data = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries - ecount;
6519                 }
6520                 /* Increment count unless we just replaced an existing item. */
6521                 if (insert_data)
6522                         mc->mc_db->md_entries++;
6523                 if (insert_key) {
6524                         /* Invalidate txn if we created an empty sub-DB */
6525                         if (rc)
6526                                 goto bad_sub;
6527                         /* If we succeeded and the key didn't exist before,
6528                          * make sure the cursor is marked valid.
6529                          */
6530                         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
6531                 }
6532                 if (flags & MDB_MULTIPLE) {
6533                         if (!rc) {
6534                                 mcount++;
6535                                 /* let caller know how many succeeded, if any */
6536                                 data[1].mv_size = mcount;
6537                                 if (mcount < dcount) {
6538                                         data[0].mv_data = (char *)data[0].mv_data + data[0].mv_size;
6539                                         insert_key = insert_data = 0;
6540                                         goto more;
6541                                 }
6542                         }
6543                 }
6544                 return rc;
6545 bad_sub:
6546                 if (rc == MDB_KEYEXIST) /* should not happen, we deleted that item */
6547                         rc = MDB_CORRUPTED;
6548         }
6549         mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
6550         return rc;
6551 }
6552
6553 int
6554 mdb_cursor_del(MDB_cursor *mc, unsigned int flags)
6555 {
6556         MDB_node        *leaf;
6557         MDB_page        *mp;
6558         int rc;
6559
6560         if (mc->mc_txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_ERROR))
6561                 return (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EACCES : MDB_BAD_TXN;
6562
6563         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
6564                 return EINVAL;
6565
6566         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
6567                 return MDB_NOTFOUND;
6568
6569         if (!(flags & MDB_NOSPILL) && (rc = mdb_page_spill(mc, NULL, NULL)))
6570                 return rc;
6571
6572         rc = mdb_cursor_touch(mc);
6573         if (rc)
6574                 return rc;
6575
6576         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6577         if (IS_LEAF2(mp))
6578                 goto del_key;
6579         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6580
6581         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6582                 if (flags & MDB_NODUPDATA) {
6583                         /* mdb_cursor_del0() will subtract the final entry */
6584                         mc->mc_db->md_entries -= mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries - 1;
6585                 } else {
6586                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_SUBDATA)) {
6587                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
6588                         }
6589                         rc = mdb_cursor_del(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, MDB_NOSPILL);
6590                         if (rc)
6591                                 return rc;
6592                         /* If sub-DB still has entries, we're done */
6593                         if (mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries) {
6594                                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
6595                                         /* update subDB info */
6596                                         void *db = NODEDATA(leaf);
6597                                         memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
6598                                 } else {
6599                                         MDB_cursor *m2;
6600                                         /* shrink fake page */
6601                                         mdb_node_shrink(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6602                                         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6603                                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
6604                                         /* fix other sub-DB cursors pointed at this fake page */
6605                                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6606                                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6607                                                 if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mp &&
6608                                                         m2->mc_ki[mc->mc_top] == mc->mc_ki[mc->mc_top])
6609                                                         m2->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
6610                                         }
6611                                 }
6612                                 mc->mc_db->md_entries--;
6613                                 mc->mc_flags |= C_DEL;
6614                                 return rc;
6615                         }
6616                         /* otherwise fall thru and delete the sub-DB */
6617                 }
6618
6619                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
6620                         /* add all the child DB's pages to the free list */
6621                         rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
6622                         if (rc)
6623                                 goto fail;
6624                 }
6625         }
6626
6627         /* add overflow pages to free list */
6628         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
6629                 MDB_page *omp;
6630                 pgno_t pg;
6631
6632                 memcpy(&pg, NODEDATA(leaf), sizeof(pg));
6633                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, pg, &omp, NULL)) ||
6634                         (rc = mdb_ovpage_free(mc, omp)))
6635                         goto fail;
6636         }
6637
6638 del_key:
6639         return mdb_cursor_del0(mc);
6640
6641 fail:
6642         mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
6643         return rc;
6644 }
6645
6646 /** Allocate and initialize new pages for a database.
6647  * @param[in] mc a cursor on the database being added to.
6648  * @param[in] flags flags defining what type of page is being allocated.
6649  * @param[in] num the number of pages to allocate. This is usually 1,
6650  * unless allocating overflow pages for a large record.
6651  * @param[out] mp Address of a page, or NULL on failure.
6652  * @return 0 on success, non-zero on failure.
6653  */
6654 static int
6655 mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp)
6656 {
6657         MDB_page        *np;
6658         int rc;
6659
6660         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, num, &np)))
6661                 return rc;
6662         DPRINTF(("allocated new mpage %"Z"u, page size %u",
6663             np->mp_pgno, mc->mc_txn->mt_env->me_psize));
6664         np->mp_flags = flags | P_DIRTY;
6665         np->mp_lower = (PAGEHDRSZ-PAGEBASE);
6666         np->mp_upper = mc->mc_txn->mt_env->me_psize - PAGEBASE;
6667
6668         if (IS_BRANCH(np))
6669                 mc->mc_db->md_branch_pages++;
6670         else if (IS_LEAF(np))
6671                 mc->mc_db->md_leaf_pages++;
6672         else if (IS_OVERFLOW(np)) {
6673                 mc->mc_db->md_overflow_pages += num;
6674                 np->mp_pages = num;
6675         }
6676         *mp = np;
6677
6678         return 0;
6679 }
6680
6681 /** Calculate the size of a leaf node.
6682  * The size depends on the environment's page size; if a data item
6683  * is too large it will be put onto an overflow page and the node
6684  * size will only include the key and not the data. Sizes are always
6685  * rounded up to an even number of bytes, to guarantee 2-byte alignment
6686  * of the #MDB_node headers.
6687  * @param[in] env The environment handle.
6688  * @param[in] key The key for the node.
6689  * @param[in] data The data for the node.
6690  * @return The number of bytes needed to store the node.
6691  */
6692 static size_t
6693 mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data)
6694 {
6695         size_t           sz;
6696
6697         sz = LEAFSIZE(key, data);
6698         if (sz > env->me_nodemax) {
6699                 /* put on overflow page */
6700                 sz -= data->mv_size - sizeof(pgno_t);
6701         }
6702
6703         return EVEN(sz + sizeof(indx_t));
6704 }
6705
6706 /** Calculate the size of a branch node.
6707  * The size should depend on the environment's page size but since
6708  * we currently don't support spilling large keys onto overflow
6709  * pages, it's simply the size of the #MDB_node header plus the
6710  * size of the key. Sizes are always rounded up to an even number
6711  * of bytes, to guarantee 2-byte alignment of the #MDB_node headers.
6712  * @param[in] env The environment handle.
6713  * @param[in] key The key for the node.
6714  * @return The number of bytes needed to store the node.
6715  */
6716 static size_t
6717 mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key)
6718 {
6719         size_t           sz;
6720
6721         sz = INDXSIZE(key);
6722         if (sz > env->me_nodemax) {
6723                 /* put on overflow page */
6724                 /* not implemented */
6725                 /* sz -= key->size - sizeof(pgno_t); */
6726         }
6727
6728         return sz + sizeof(indx_t);
6729 }
6730
6731 /** Add a node to the page pointed to by the cursor.
6732  * @param[in] mc The cursor for this operation.
6733  * @param[in] indx The index on the page where the new node should be added.
6734  * @param[in] key The key for the new node.
6735  * @param[in] data The data for the new node, if any.
6736  * @param[in] pgno The page number, if adding a branch node.
6737  * @param[in] flags Flags for the node.
6738  * @return 0 on success, non-zero on failure. Possible errors are:
6739  * <ul>
6740  *      <li>ENOMEM - failed to allocate overflow pages for the node.
6741  *      <li>MDB_PAGE_FULL - there is insufficient room in the page. This error
6742  *      should never happen since all callers already calculate the
6743  *      page's free space before calling this function.
6744  * </ul>
6745  */
6746 static int
6747 mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
6748     MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags)
6749 {
6750         unsigned int     i;
6751         size_t           node_size = NODESIZE;
6752         ssize_t          room;
6753         indx_t           ofs;
6754         MDB_node        *node;
6755         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6756         MDB_page        *ofp = NULL;            /* overflow page */
6757         DKBUF;
6758
6759         mdb_cassert(mc, mp->mp_upper >= mp->mp_lower);
6760
6761         DPRINTF(("add to %s %spage %"Z"u index %i, data size %"Z"u key size %"Z"u [%s]",
6762             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch",
6763                 IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
6764                 mdb_dbg_pgno(mp), indx, data ? data->mv_size : 0,
6765                 key ? key->mv_size : 0, key ? DKEY(key) : "null"));
6766
6767         if (IS_LEAF2(mp)) {
6768                 /* Move higher keys up one slot. */
6769                 int ksize = mc->mc_db->md_pad, dif;
6770                 char *ptr = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
6771                 dif = NUMKEYS(mp) - indx;
6772                 if (dif > 0)
6773                         memmove(ptr+ksize, ptr, dif*ksize);
6774                 /* insert new key */
6775                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
6776
6777                 /* Just using these for counting */
6778                 mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
6779                 mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
6780                 return MDB_SUCCESS;
6781         }
6782
6783         room = (ssize_t)SIZELEFT(mp) - (ssize_t)sizeof(indx_t);
6784         if (key != NULL)
6785                 node_size += key->mv_size;
6786         if (IS_LEAF(mp)) {
6787                 mdb_cassert(mc, data);
6788                 if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA)) {
6789                         /* Data already on overflow page. */
6790                         node_size += sizeof(pgno_t);
6791                 } else if (node_size + data->mv_size > mc->mc_txn->mt_env->me_nodemax) {
6792                         int ovpages = OVPAGES(data->mv_size, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
6793                         int rc;
6794                         /* Put data on overflow page. */
6795                         DPRINTF(("data size is %"Z"u, node would be %"Z"u, put data on overflow page",
6796                             data->mv_size, node_size+data->mv_size));
6797                         node_size = EVEN(node_size + sizeof(pgno_t));
6798                         if ((ssize_t)node_size > room)
6799                                 goto full;
6800                         if ((rc = mdb_page_new(mc, P_OVERFLOW, ovpages, &ofp)))
6801                                 return rc;
6802                         DPRINTF(("allocated overflow page %"Z"u", ofp->mp_pgno));
6803                         flags |= F_BIGDATA;
6804                         goto update;
6805                 } else {
6806                         node_size += data->mv_size;
6807                 }
6808         }
6809         node_size = EVEN(node_size);
6810         if ((ssize_t)node_size > room)
6811                 goto full;
6812
6813 update:
6814         /* Move higher pointers up one slot. */
6815         for (i = NUMKEYS(mp); i > indx; i--)
6816                 mp->mp_ptrs[i] = mp->mp_ptrs[i - 1];
6817
6818         /* Adjust free space offsets. */
6819         ofs = mp->mp_upper - node_size;
6820         mdb_cassert(mc, ofs >= mp->mp_lower + sizeof(indx_t));
6821         mp->mp_ptrs[indx] = ofs;
6822         mp->mp_upper = ofs;
6823         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
6824
6825         /* Write the node data. */
6826         node = NODEPTR(mp, indx);
6827         node->mn_ksize = (key == NULL) ? 0 : key->mv_size;
6828         node->mn_flags = flags;
6829         if (IS_LEAF(mp))
6830                 SETDSZ(node,data->mv_size);
6831         else
6832                 SETPGNO(node,pgno);
6833
6834         if (key)
6835                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
6836
6837         if (IS_LEAF(mp)) {
6838                 mdb_cassert(mc, key);
6839                 if (ofp == NULL) {
6840                         if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA))
6841                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
6842                                     sizeof(pgno_t));
6843                         else if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
6844                                 data->mv_data = node->mn_data + key->mv_size;
6845                         else
6846                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
6847                                     data->mv_size);
6848                 } else {
6849                         memcpy(node->mn_data + key->mv_size, &ofp->mp_pgno,
6850                             sizeof(pgno_t));
6851                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
6852                                 data->mv_data = METADATA(ofp);
6853                         else
6854                                 memcpy(METADATA(ofp), data->mv_data, data->mv_size);
6855                 }
6856         }
6857
6858         return MDB_SUCCESS;
6859
6860 full:
6861         DPRINTF(("not enough room in page %"Z"u, got %u ptrs",
6862                 mdb_dbg_pgno(mp), NUMKEYS(mp)));
6863         DPRINTF(("upper-lower = %u - %u = %"Z"d", mp->mp_upper,mp->mp_lower,room));
6864         DPRINTF(("node size = %"Z"u", node_size));
6865         mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
6866         return MDB_PAGE_FULL;
6867 }
6868
6869 /** Delete the specified node from a page.
6870  * @param[in] mc Cursor pointing to the node to delete.
6871  * @param[in] ksize The size of a node. Only used if the page is
6872  * part of a #MDB_DUPFIXED database.
6873  */
6874 static void
6875 mdb_node_del(MDB_cursor *mc, int ksize)
6876 {
6877         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6878         indx_t  indx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
6879         unsigned int     sz;
6880         indx_t           i, j, numkeys, ptr;
6881         MDB_node        *node;
6882         char            *base;
6883
6884         DPRINTF(("delete node %u on %s page %"Z"u", indx,
6885             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mdb_dbg_pgno(mp)));
6886         numkeys = NUMKEYS(mp);
6887         mdb_cassert(mc, indx < numkeys);
6888
6889         if (IS_LEAF2(mp)) {
6890                 int x = numkeys - 1 - indx;
6891                 base = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
6892                 if (x)
6893                         memmove(base, base + ksize, x * ksize);
6894                 mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
6895                 mp->mp_upper += ksize - sizeof(indx_t);
6896                 return;
6897         }
6898
6899         node = NODEPTR(mp, indx);
6900         sz = NODESIZE + node->mn_ksize;
6901         if (IS_LEAF(mp)) {
6902                 if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
6903                         sz += sizeof(pgno_t);
6904                 else
6905                         sz += NODEDSZ(node);
6906         }
6907         sz = EVEN(sz);
6908
6909         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
6910         for (i = j = 0; i < numkeys; i++) {
6911                 if (i != indx) {
6912                         mp->mp_ptrs[j] = mp->mp_ptrs[i];
6913                         if (mp->mp_ptrs[i] < ptr)
6914                                 mp->mp_ptrs[j] += sz;
6915                         j++;
6916                 }
6917         }
6918
6919         base = (char *)mp + mp->mp_upper + PAGEBASE;
6920         memmove(base + sz, base, ptr - mp->mp_upper);
6921
6922         mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
6923         mp->mp_upper += sz;
6924 }
6925
6926 /** Compact the main page after deleting a node on a subpage.
6927  * @param[in] mp The main page to operate on.
6928  * @param[in] indx The index of the subpage on the main page.
6929  */
6930 static void
6931 mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx)
6932 {
6933         MDB_node *node;
6934         MDB_page *sp, *xp;
6935         char *base;
6936         int nsize, delta;
6937         indx_t           i, numkeys, ptr;
6938
6939         node = NODEPTR(mp, indx);
6940         sp = (MDB_page *)NODEDATA(node);
6941         delta = SIZELEFT(sp);
6942         xp = (MDB_page *)((char *)sp + delta);
6943
6944         /* shift subpage upward */
6945         if (IS_LEAF2(sp)) {
6946                 nsize = NUMKEYS(sp) * sp->mp_pad;
6947                 if (nsize & 1)
6948                         return;         /* do not make the node uneven-sized */
6949                 memmove(METADATA(xp), METADATA(sp), nsize);
6950         } else {
6951                 int i;
6952                 numkeys = NUMKEYS(sp);
6953                 for (i=numkeys-1; i>=0; i--)
6954                         xp->mp_ptrs[i] = sp->mp_ptrs[i] - delta;
6955         }
6956         xp->mp_upper = sp->mp_lower;
6957         xp->mp_lower = sp->mp_lower;
6958         xp->mp_flags = sp->mp_flags;
6959         xp->mp_pad = sp->mp_pad;
6960         COPY_PGNO(xp->mp_pgno, mp->mp_pgno);
6961
6962         nsize = NODEDSZ(node) - delta;
6963         SETDSZ(node, nsize);
6964
6965         /* shift lower nodes upward */
6966         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
6967         numkeys = NUMKEYS(mp);
6968         for (i = 0; i < numkeys; i++) {
6969                 if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
6970                         mp->mp_ptrs[i] += delta;
6971         }
6972
6973         base = (char *)mp + mp->mp_upper + PAGEBASE;
6974         memmove(base + delta, base, ptr - mp->mp_upper + NODESIZE + NODEKSZ(node));
6975         mp->mp_upper += delta;
6976 }
6977
6978 /** Initial setup of a sorted-dups cursor.
6979  * Sorted duplicates are implemented as a sub-database for the given key.
6980  * The duplicate data items are actually keys of the sub-database.
6981  * Operations on the duplicate data items are performed using a sub-cursor
6982  * initialized when the sub-database is first accessed. This function does
6983  * the preliminary setup of the sub-cursor, filling in the fields that
6984  * depend only on the parent DB.
6985  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
6986  */
6987 static void
6988 mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc)
6989 {
6990         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
6991
6992         mx->mx_cursor.mc_xcursor = NULL;
6993         mx->mx_cursor.mc_txn = mc->mc_txn;
6994         mx->mx_cursor.mc_db = &mx->mx_db;
6995         mx->mx_cursor.mc_dbx = &mx->mx_dbx;
6996         mx->mx_cursor.mc_dbi = mc->mc_dbi;
6997         mx->mx_cursor.mc_dbflag = &mx->mx_dbflag;
6998         mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
6999         mx->mx_cursor.mc_top = 0;
7000         mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
7001         mx->mx_dbx.md_name.mv_size = 0;
7002         mx->mx_dbx.md_name.mv_data = NULL;
7003         mx->mx_dbx.md_cmp = mc->mc_dbx->md_dcmp;
7004         mx->mx_dbx.md_dcmp = NULL;
7005         mx->mx_dbx.md_rel = mc->mc_dbx->md_rel;
7006 }
7007
7008 /** Final setup of a sorted-dups cursor.
7009  *      Sets up the fields that depend on the data from the main cursor.
7010  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
7011  * @param[in] node The data containing the #MDB_db record for the
7012  * sorted-dup database.
7013  */
7014 static void
7015 mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node)
7016 {
7017         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
7018
7019         if (node->mn_flags & F_SUBDATA) {
7020                 memcpy(&mx->mx_db, NODEDATA(node), sizeof(MDB_db));
7021                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = 0;
7022                 mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
7023                 mx->mx_cursor.mc_top = 0;
7024                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
7025         } else {
7026                 MDB_page *fp = NODEDATA(node);
7027                 mx->mx_db.md_pad = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pad;
7028                 mx->mx_db.md_flags = 0;
7029                 mx->mx_db.md_depth = 1;
7030                 mx->mx_db.md_branch_pages = 0;
7031                 mx->mx_db.md_leaf_pages = 1;
7032                 mx->mx_db.md_overflow_pages = 0;
7033                 mx->mx_db.md_entries = NUMKEYS(fp);
7034                 COPY_PGNO(mx->mx_db.md_root, fp->mp_pgno);
7035                 mx->mx_cursor.mc_snum = 1;
7036                 mx->mx_cursor.mc_top = 0;
7037                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_INITIALIZED|C_SUB;
7038                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
7039                 mx->mx_cursor.mc_ki[0] = 0;
7040                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
7041                         mx->mx_db.md_flags = MDB_DUPFIXED;
7042                         mx->mx_db.md_pad = fp->mp_pad;
7043                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
7044                                 mx->mx_db.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
7045                 }
7046         }
7047         DPRINTF(("Sub-db -%u root page %"Z"u", mx->mx_cursor.mc_dbi,
7048                 mx->mx_db.md_root));
7049         mx->mx_dbflag = DB_VALID|DB_DIRTY; /* DB_DIRTY guides mdb_cursor_touch */
7050 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
7051         if (mx->mx_dbx.md_cmp == mdb_cmp_int && mx->mx_db.md_pad == sizeof(size_t))
7052                 mx->mx_dbx.md_cmp = mdb_cmp_clong;
7053 #endif
7054 }
7055
7056 /** Initialize a cursor for a given transaction and database. */
7057 static void
7058 mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx)
7059 {
7060         mc->mc_next = NULL;
7061         mc->mc_backup = NULL;
7062         mc->mc_dbi = dbi;
7063         mc->mc_txn = txn;
7064         mc->mc_db = &txn->mt_dbs[dbi];
7065         mc->mc_dbx = &txn->mt_dbxs[dbi];
7066         mc->mc_dbflag = &txn->mt_dbflags[dbi];
7067         mc->mc_snum = 0;
7068         mc->mc_top = 0;
7069         mc->mc_pg[0] = 0;
7070         mc->mc_flags = 0;
7071         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
7072                 mdb_tassert(txn, mx != NULL);
7073                 mc->mc_xcursor = mx;
7074                 mdb_xcursor_init0(mc);
7075         } else {
7076                 mc->mc_xcursor = NULL;
7077         }
7078         if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
7079                 mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_ROOTONLY);
7080         }
7081 }
7082
7083 int
7084 mdb_cursor_open(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cursor **ret)
7085 {
7086         MDB_cursor      *mc;
7087         size_t size = sizeof(MDB_cursor);
7088
7089         if (!ret || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
7090                 return EINVAL;
7091
7092         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
7093                 return MDB_BAD_TXN;
7094
7095         /* Allow read access to the freelist */
7096         if (!dbi && !F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
7097                 return EINVAL;
7098
7099         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT)
7100                 size += sizeof(MDB_xcursor);
7101
7102         if ((mc = malloc(size)) != NULL) {
7103                 mdb_cursor_init(mc, txn, dbi, (MDB_xcursor *)(mc + 1));
7104                 if (txn->mt_cursors) {
7105                         mc->mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
7106                         txn->mt_cursors[dbi] = mc;
7107                         mc->mc_flags |= C_UNTRACK;
7108                 }
7109         } else {
7110                 return ENOMEM;
7111         }
7112
7113         *ret = mc;
7114
7115         return MDB_SUCCESS;
7116 }
7117
7118 int
7119 mdb_cursor_renew(MDB_txn *txn, MDB_cursor *mc)
7120 {
7121         if (!mc || !TXN_DBI_EXIST(txn, mc->mc_dbi))
7122                 return EINVAL;
7123
7124         if ((mc->mc_flags & C_UNTRACK) || txn->mt_cursors)
7125                 return EINVAL;
7126
7127         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
7128                 return MDB_BAD_TXN;
7129
7130         mdb_cursor_init(mc, txn, mc->mc_dbi, mc->mc_xcursor);
7131         return MDB_SUCCESS;
7132 }
7133
7134 /* Return the count of duplicate data items for the current key */
7135 int
7136 mdb_cursor_count(MDB_cursor *mc, size_t *countp)
7137 {
7138         MDB_node        *leaf;
7139
7140         if (mc == NULL || countp == NULL)
7141                 return EINVAL;
7142
7143         if (mc->mc_xcursor == NULL)
7144                 return MDB_INCOMPATIBLE;
7145
7146         if (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
7147                 return MDB_BAD_TXN;
7148
7149         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
7150                 return EINVAL;
7151
7152         if (!mc->mc_snum || (mc->mc_flags & C_EOF))
7153                 return MDB_NOTFOUND;
7154
7155         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
7156         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
7157                 *countp = 1;
7158         } else {
7159                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED))
7160                         return EINVAL;
7161
7162                 *countp = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
7163         }
7164         return MDB_SUCCESS;
7165 }
7166
7167 void
7168 mdb_cursor_close(MDB_cursor *mc)
7169 {
7170         if (mc && !mc->mc_backup) {
7171                 /* remove from txn, if tracked */
7172                 if ((mc->mc_flags & C_UNTRACK) && mc->mc_txn->mt_cursors) {
7173                         MDB_cursor **prev = &mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi];
7174                         while (*prev && *prev != mc) prev = &(*prev)->mc_next;
7175                         if (*prev == mc)
7176                                 *prev = mc->mc_next;
7177                 }
7178                 free(mc);
7179         }
7180 }
7181
7182 MDB_txn *
7183 mdb_cursor_txn(MDB_cursor *mc)
7184 {
7185         if (!mc) return NULL;
7186         return mc->mc_txn;
7187 }
7188
7189 MDB_dbi
7190 mdb_cursor_dbi(MDB_cursor *mc)
7191 {
7192         return mc->mc_dbi;
7193 }
7194
7195 /** Replace the key for a branch node with a new key.
7196  * @param[in] mc Cursor pointing to the node to operate on.
7197  * @param[in] key The new key to use.
7198  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7199  */
7200 static int
7201 mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key)
7202 {
7203         MDB_page                *mp;
7204         MDB_node                *node;
7205         char                    *base;
7206         size_t                   len;
7207         int                              delta, ksize, oksize;
7208         indx_t                   ptr, i, numkeys, indx;
7209         DKBUF;
7210
7211         indx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
7212         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
7213         node = NODEPTR(mp, indx);
7214         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
7215 #if MDB_DEBUG
7216         {
7217                 MDB_val k2;
7218                 char kbuf2[DKBUF_MAXKEYSIZE*2+1];
7219                 k2.mv_data = NODEKEY(node);
7220                 k2.mv_size = node->mn_ksize;
7221                 DPRINTF(("update key %u (ofs %u) [%s] to [%s] on page %"Z"u",
7222                         indx, ptr,
7223                         mdb_dkey(&k2, kbuf2),
7224                         DKEY(key),
7225                         mp->mp_pgno));
7226         }
7227 #endif
7228
7229         /* Sizes must be 2-byte aligned. */
7230         ksize = EVEN(key->mv_size);
7231         oksize = EVEN(node->mn_ksize);
7232         delta = ksize - oksize;
7233
7234         /* Shift node contents if EVEN(key length) changed. */
7235         if (delta) {
7236                 if (delta > 0 && SIZELEFT(mp) < delta) {
7237                         pgno_t pgno;
7238                         /* not enough space left, do a delete and split */
7239                         DPRINTF(("Not enough room, delta = %d, splitting...", delta));
7240                         pgno = NODEPGNO(node);
7241                         mdb_node_del(mc, 0);
7242                         return mdb_page_split(mc, key, NULL, pgno, MDB_SPLIT_REPLACE);
7243                 }
7244
7245                 numkeys = NUMKEYS(mp);
7246                 for (i = 0; i < numkeys; i++) {
7247                         if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
7248                                 mp->mp_ptrs[i] -= delta;
7249                 }
7250
7251                 base = (char *)mp + mp->mp_upper + PAGEBASE;
7252                 len = ptr - mp->mp_upper + NODESIZE;
7253                 memmove(base - delta, base, len);
7254                 mp->mp_upper -= delta;
7255
7256                 node = NODEPTR(mp, indx);
7257         }
7258
7259         /* But even if no shift was needed, update ksize */
7260         if (node->mn_ksize != key->mv_size)
7261                 node->mn_ksize = key->mv_size;
7262
7263         if (key->mv_size)
7264                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
7265
7266         return MDB_SUCCESS;
7267 }
7268
7269 static void
7270 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
7271
7272 /** Move a node from csrc to cdst.
7273  */
7274 static int
7275 mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
7276 {
7277         MDB_node                *srcnode;
7278         MDB_val          key, data;
7279         pgno_t  srcpg;
7280         MDB_cursor mn;
7281         int                      rc;
7282         unsigned short flags;
7283
7284         DKBUF;
7285
7286         /* Mark src and dst as dirty. */
7287         if ((rc = mdb_page_touch(csrc)) ||
7288             (rc = mdb_page_touch(cdst)))
7289                 return rc;
7290
7291         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7292                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
7293                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
7294                 data.mv_size = 0;
7295                 data.mv_data = NULL;
7296                 srcpg = 0;
7297                 flags = 0;
7298         } else {
7299                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top]);
7300                 mdb_cassert(csrc, !((size_t)srcnode & 1));
7301                 srcpg = NODEPGNO(srcnode);
7302                 flags = srcnode->mn_flags;
7303                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0 && IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7304                         unsigned int snum = csrc->mc_snum;
7305                         MDB_node *s2;
7306                         /* must find the lowest key below src */
7307                         rc = mdb_page_search_lowest(csrc);
7308                         if (rc)
7309                                 return rc;
7310                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7311                                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
7312                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
7313                         } else {
7314                                 s2 = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
7315                                 key.mv_size = NODEKSZ(s2);
7316                                 key.mv_data = NODEKEY(s2);
7317                         }
7318                         csrc->mc_snum = snum--;
7319                         csrc->mc_top = snum;
7320                 } else {
7321                         key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
7322                         key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
7323                 }
7324                 data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
7325                 data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
7326         }
7327         if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]) && cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
7328                 unsigned int snum = cdst->mc_snum;
7329                 MDB_node *s2;
7330                 MDB_val bkey;
7331                 /* must find the lowest key below dst */
7332                 mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
7333                 rc = mdb_page_search_lowest(&mn);
7334                 if (rc)
7335                         return rc;
7336                 if (IS_LEAF2(mn.mc_pg[mn.mc_top])) {
7337                         bkey.mv_size = mn.mc_db->md_pad;
7338                         bkey.mv_data = LEAF2KEY(mn.mc_pg[mn.mc_top], 0, bkey.mv_size);
7339                 } else {
7340                         s2 = NODEPTR(mn.mc_pg[mn.mc_top], 0);
7341                         bkey.mv_size = NODEKSZ(s2);
7342                         bkey.mv_data = NODEKEY(s2);
7343                 }
7344                 mn.mc_snum = snum--;
7345                 mn.mc_top = snum;
7346                 mn.mc_ki[snum] = 0;
7347                 rc = mdb_update_key(&mn, &bkey);
7348                 if (rc)
7349                         return rc;
7350         }
7351
7352         DPRINTF(("moving %s node %u [%s] on page %"Z"u to node %u on page %"Z"u",
7353             IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
7354             csrc->mc_ki[csrc->mc_top],
7355                 DKEY(&key),
7356             csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
7357             cdst->mc_ki[cdst->mc_top], cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno));
7358
7359         /* Add the node to the destination page.
7360          */
7361         rc = mdb_node_add(cdst, cdst->mc_ki[cdst->mc_top], &key, &data, srcpg, flags);
7362         if (rc != MDB_SUCCESS)
7363                 return rc;
7364
7365         /* Delete the node from the source page.
7366          */
7367         mdb_node_del(csrc, key.mv_size);
7368
7369         {
7370                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7371                 MDB_cursor *m2, *m3;
7372                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
7373                 MDB_page *mp = csrc->mc_pg[csrc->mc_top];
7374
7375                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7376                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
7377                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7378                         else
7379                                 m3 = m2;
7380                         if (m3 == csrc) continue;
7381                         if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == mp && m3->mc_ki[csrc->mc_top] ==
7382                                 csrc->mc_ki[csrc->mc_top]) {
7383                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
7384                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
7385                         }
7386                 }
7387         }
7388
7389         /* Update the parent separators.
7390          */
7391         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0) {
7392                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] != 0) {
7393                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7394                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
7395                         } else {
7396                                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
7397                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
7398                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
7399                         }
7400                         DPRINTF(("update separator for source page %"Z"u to [%s]",
7401                                 csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key)));
7402                         mdb_cursor_copy(csrc, &mn);
7403                         mn.mc_snum--;
7404                         mn.mc_top--;
7405                         if ((rc = mdb_update_key(&mn, &key)) != MDB_SUCCESS)
7406                                 return rc;
7407                 }
7408                 if (IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7409                         MDB_val  nullkey;
7410                         indx_t  ix = csrc->mc_ki[csrc->mc_top];
7411                         nullkey.mv_size = 0;
7412                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = 0;
7413                         rc = mdb_update_key(csrc, &nullkey);
7414                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = ix;
7415                         mdb_cassert(csrc, rc == MDB_SUCCESS);
7416                 }
7417         }
7418
7419         if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
7420                 if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top-1] != 0) {
7421                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7422                                 key.mv_data = LEAF2KEY(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, key.mv_size);
7423                         } else {
7424                                 srcnode = NODEPTR(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0);
7425                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
7426                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
7427                         }
7428                         DPRINTF(("update separator for destination page %"Z"u to [%s]",
7429                                 cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key)));
7430                         mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
7431                         mn.mc_snum--;
7432                         mn.mc_top--;
7433                         if ((rc = mdb_update_key(&mn, &key)) != MDB_SUCCESS)
7434                                 return rc;
7435                 }
7436                 if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top])) {
7437                         MDB_val  nullkey;
7438                         indx_t  ix = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
7439                         nullkey.mv_size = 0;
7440                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = 0;
7441                         rc = mdb_update_key(cdst, &nullkey);
7442                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = ix;
7443                         mdb_cassert(csrc, rc == MDB_SUCCESS);
7444                 }
7445         }
7446
7447         return MDB_SUCCESS;
7448 }
7449
7450 /** Merge one page into another.
7451  *  The nodes from the page pointed to by \b csrc will
7452  *      be copied to the page pointed to by \b cdst and then
7453  *      the \b csrc page will be freed.
7454  * @param[in] csrc Cursor pointing to the source page.
7455  * @param[in] cdst Cursor pointing to the destination page.
7456  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7457  */
7458 static int
7459 mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
7460 {
7461         MDB_page        *psrc, *pdst;
7462         MDB_node        *srcnode;
7463         MDB_val          key, data;
7464         unsigned         nkeys;
7465         int                      rc;
7466         indx_t           i, j;
7467
7468         psrc = csrc->mc_pg[csrc->mc_top];
7469         pdst = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
7470
7471         DPRINTF(("merging page %"Z"u into %"Z"u", psrc->mp_pgno, pdst->mp_pgno));
7472
7473         mdb_cassert(csrc, csrc->mc_snum > 1);   /* can't merge root page */
7474         mdb_cassert(csrc, cdst->mc_snum > 1);
7475
7476         /* Mark dst as dirty. */
7477         if ((rc = mdb_page_touch(cdst)))
7478                 return rc;
7479
7480         /* Move all nodes from src to dst.
7481          */
7482         j = nkeys = NUMKEYS(pdst);
7483         if (IS_LEAF2(psrc)) {
7484                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
7485                 key.mv_data = METADATA(psrc);
7486                 for (i = 0; i < NUMKEYS(psrc); i++, j++) {
7487                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, NULL, 0, 0);
7488                         if (rc != MDB_SUCCESS)
7489                                 return rc;
7490                         key.mv_data = (char *)key.mv_data + key.mv_size;
7491                 }
7492         } else {
7493                 for (i = 0; i < NUMKEYS(psrc); i++, j++) {
7494                         srcnode = NODEPTR(psrc, i);
7495                         if (i == 0 && IS_BRANCH(psrc)) {
7496                                 MDB_cursor mn;
7497                                 MDB_node *s2;
7498                                 mdb_cursor_copy(csrc, &mn);
7499                                 /* must find the lowest key below src */
7500                                 rc = mdb_page_search_lowest(&mn);
7501                                 if (rc)
7502                                         return rc;
7503                                 if (IS_LEAF2(mn.mc_pg[mn.mc_top])) {
7504                                         key.mv_size = mn.mc_db->md_pad;
7505                                         key.mv_data = LEAF2KEY(mn.mc_pg[mn.mc_top], 0, key.mv_size);
7506                                 } else {
7507                                         s2 = NODEPTR(mn.mc_pg[mn.mc_top], 0);
7508                                         key.mv_size = NODEKSZ(s2);
7509                                         key.mv_data = NODEKEY(s2);
7510                                 }
7511                         } else {
7512                                 key.mv_size = srcnode->mn_ksize;
7513                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
7514                         }
7515
7516                         data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
7517                         data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
7518                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, &data, NODEPGNO(srcnode), srcnode->mn_flags);
7519                         if (rc != MDB_SUCCESS)
7520                                 return rc;
7521                 }
7522         }
7523
7524         DPRINTF(("dst page %"Z"u now has %u keys (%.1f%% filled)",
7525             pdst->mp_pgno, NUMKEYS(pdst),
7526                 (float)PAGEFILL(cdst->mc_txn->mt_env, pdst) / 10));
7527
7528         /* Unlink the src page from parent and add to free list.
7529          */
7530         csrc->mc_top--;
7531         mdb_node_del(csrc, 0);
7532         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0) {
7533                 key.mv_size = 0;
7534                 rc = mdb_update_key(csrc, &key);
7535                 if (rc) {
7536                         csrc->mc_top++;
7537                         return rc;
7538                 }
7539         }
7540         csrc->mc_top++;
7541
7542         psrc = csrc->mc_pg[csrc->mc_top];
7543         /* If not operating on FreeDB, allow this page to be reused
7544          * in this txn. Otherwise just add to free list.
7545          */
7546         rc = mdb_page_loose(csrc, psrc);
7547         if (rc)
7548                 return rc;
7549         if (IS_LEAF(psrc))
7550                 csrc->mc_db->md_leaf_pages--;
7551         else
7552                 csrc->mc_db->md_branch_pages--;
7553         {
7554                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7555                 MDB_cursor *m2, *m3;
7556                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
7557
7558                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7559                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
7560                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7561                         else
7562                                 m3 = m2;
7563                         if (m3 == csrc) continue;
7564                         if (m3->mc_snum < csrc->mc_snum) continue;
7565                         if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == psrc) {
7566                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = pdst;
7567                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] += nkeys;
7568                         }
7569                 }
7570         }
7571         {
7572                 unsigned int snum = cdst->mc_snum;
7573                 uint16_t depth = cdst->mc_db->md_depth;
7574                 mdb_cursor_pop(cdst);
7575                 rc = mdb_rebalance(cdst);
7576                 /* Did the tree shrink? */
7577                 if (depth > cdst->mc_db->md_depth)
7578                         snum--;
7579                 cdst->mc_snum = snum;
7580                 cdst->mc_top = snum-1;
7581         }
7582         return rc;
7583 }
7584
7585 /** Copy the contents of a cursor.
7586  * @param[in] csrc The cursor to copy from.
7587  * @param[out] cdst The cursor to copy to.
7588  */
7589 static void
7590 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
7591 {
7592         unsigned int i;
7593
7594         cdst->mc_txn = csrc->mc_txn;
7595         cdst->mc_dbi = csrc->mc_dbi;
7596         cdst->mc_db  = csrc->mc_db;
7597         cdst->mc_dbx = csrc->mc_dbx;
7598         cdst->mc_snum = csrc->mc_snum;
7599         cdst->mc_top = csrc->mc_top;
7600         cdst->mc_flags = csrc->mc_flags;
7601
7602         for (i=0; i<csrc->mc_snum; i++) {
7603                 cdst->mc_pg[i] = csrc->mc_pg[i];
7604                 cdst->mc_ki[i] = csrc->mc_ki[i];
7605         }
7606 }
7607
7608 /** Rebalance the tree after a delete operation.
7609  * @param[in] mc Cursor pointing to the page where rebalancing
7610  * should begin.
7611  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7612  */
7613 static int
7614 mdb_rebalance(MDB_cursor *mc)
7615 {
7616         MDB_node        *node;
7617         int rc;
7618         unsigned int ptop, minkeys;
7619         MDB_cursor      mn;
7620         indx_t oldki;
7621
7622         minkeys = 1 + (IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
7623         DPRINTF(("rebalancing %s page %"Z"u (has %u keys, %.1f%% full)",
7624             IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
7625             mdb_dbg_pgno(mc->mc_pg[mc->mc_top]), NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]),
7626                 (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) / 10));
7627
7628         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= FILL_THRESHOLD &&
7629                 NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= minkeys) {
7630                 DPRINTF(("no need to rebalance page %"Z"u, above fill threshold",
7631                     mdb_dbg_pgno(mc->mc_pg[mc->mc_top])));
7632                 return MDB_SUCCESS;
7633         }
7634
7635         if (mc->mc_snum < 2) {
7636                 MDB_page *mp = mc->mc_pg[0];
7637                 if (IS_SUBP(mp)) {
7638                         DPUTS("Can't rebalance a subpage, ignoring");
7639                         return MDB_SUCCESS;
7640                 }
7641                 if (NUMKEYS(mp) == 0) {
7642                         DPUTS("tree is completely empty");
7643                         mc->mc_db->md_root = P_INVALID;
7644                         mc->mc_db->md_depth = 0;
7645                         mc->mc_db->md_leaf_pages = 0;
7646                         rc = mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
7647                         if (rc)
7648                                 return rc;
7649                         /* Adjust cursors pointing to mp */
7650                         mc->mc_snum = 0;
7651                         mc->mc_top = 0;
7652                         mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
7653                         {
7654                                 MDB_cursor *m2, *m3;
7655                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
7656
7657                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7658                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
7659                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7660                                         else
7661                                                 m3 = m2;
7662                                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
7663                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
7664                                                 m3->mc_snum = 0;
7665                                                 m3->mc_top = 0;
7666                                                 m3->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
7667                                         }
7668                                 }
7669                         }
7670                 } else if (IS_BRANCH(mp) && NUMKEYS(mp) == 1) {
7671                         int i;
7672                         DPUTS("collapsing root page!");
7673                         rc = mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
7674                         if (rc)
7675                                 return rc;
7676                         mc->mc_db->md_root = NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0));
7677                         rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,mc->mc_db->md_root,&mc->mc_pg[0],NULL);
7678                         if (rc)
7679                                 return rc;
7680                         mc->mc_db->md_depth--;
7681                         mc->mc_db->md_branch_pages--;
7682                         mc->mc_ki[0] = mc->mc_ki[1];
7683                         for (i = 1; i<mc->mc_db->md_depth; i++) {
7684                                 mc->mc_pg[i] = mc->mc_pg[i+1];
7685                                 mc->mc_ki[i] = mc->mc_ki[i+1];
7686                         }
7687                         {
7688                                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7689                                 MDB_cursor *m2, *m3;
7690                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
7691
7692                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7693                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
7694                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7695                                         else
7696                                                 m3 = m2;
7697                                         if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
7698                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
7699                                                 m3->mc_snum--;
7700                                                 m3->mc_top--;
7701                                                 for (i=0; i<m3->mc_snum; i++) {
7702                                                         m3->mc_pg[i] = m3->mc_pg[i+1];
7703                                                         m3->mc_ki[i] = m3->mc_ki[i+1];
7704                                                 }
7705                                         }
7706                                 }
7707                         }
7708                 } else
7709                         DPUTS("root page doesn't need rebalancing");
7710                 return MDB_SUCCESS;
7711         }
7712
7713         /* The parent (branch page) must have at least 2 pointers,
7714          * otherwise the tree is invalid.
7715          */
7716         ptop = mc->mc_top-1;
7717         mdb_cassert(mc, NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop]) > 1);
7718
7719         /* Leaf page fill factor is below the threshold.
7720          * Try to move keys from left or right neighbor, or
7721          * merge with a neighbor page.
7722          */
7723
7724         /* Find neighbors.
7725          */
7726         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
7727         mn.mc_xcursor = NULL;
7728
7729         oldki = mc->mc_ki[mc->mc_top];
7730         if (mc->mc_ki[ptop] == 0) {
7731                 /* We're the leftmost leaf in our parent.
7732                  */
7733                 DPUTS("reading right neighbor");
7734                 mn.mc_ki[ptop]++;
7735                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
7736                 rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,NODEPGNO(node),&mn.mc_pg[mn.mc_top],NULL);
7737                 if (rc)
7738                         return rc;
7739                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
7740                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]);
7741         } else {
7742                 /* There is at least one neighbor to the left.
7743                  */
7744                 DPUTS("reading left neighbor");
7745                 mn.mc_ki[ptop]--;
7746                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
7747                 rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,NODEPGNO(node),&mn.mc_pg[mn.mc_top],NULL);
7748                 if (rc)
7749                         return rc;
7750                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) - 1;
7751                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
7752         }
7753
7754         DPRINTF(("found neighbor page %"Z"u (%u keys, %.1f%% full)",
7755             mn.mc_pg[mn.mc_top]->mp_pgno, NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]),
7756                 (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) / 10));
7757
7758         /* If the neighbor page is above threshold and has enough keys,
7759          * move one key from it. Otherwise we should try to merge them.
7760          * (A branch page must never have less than 2 keys.)
7761          */
7762         minkeys = 1 + (IS_BRANCH(mn.mc_pg[mn.mc_top]));
7763         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) >= FILL_THRESHOLD && NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) > minkeys) {
7764                 rc = mdb_node_move(&mn, mc);
7765                 if (mc->mc_ki[ptop]) {
7766                         oldki++;
7767                 }
7768         } else {
7769                 if (mc->mc_ki[ptop] == 0) {
7770                         rc = mdb_page_merge(&mn, mc);
7771                 } else {
7772                         oldki += NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]);
7773                         mn.mc_ki[mn.mc_top] += mc->mc_ki[mn.mc_top] + 1;
7774                         rc = mdb_page_merge(mc, &mn);
7775                         mdb_cursor_copy(&mn, mc);
7776                 }
7777                 mc->mc_flags &= ~C_EOF;
7778         }
7779         mc->mc_ki[mc->mc_top] = oldki;
7780         return rc;
7781 }
7782
7783 /** Complete a delete operation started by #mdb_cursor_del(). */
7784 static int
7785 mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc)
7786 {
7787         int rc;
7788         MDB_page *mp;
7789         indx_t ki;
7790         unsigned int nkeys;
7791
7792         ki = mc->mc_ki[mc->mc_top];
7793         mdb_node_del(mc, mc->mc_db->md_pad);
7794         mc->mc_db->md_entries--;
7795         rc = mdb_rebalance(mc);
7796
7797         if (rc == MDB_SUCCESS) {
7798                 MDB_cursor *m2, *m3;
7799                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
7800
7801                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
7802                 nkeys = NUMKEYS(mp);
7803
7804                 /* if mc points past last node in page, find next sibling */
7805                 if (mc->mc_ki[mc->mc_top] >= nkeys) {
7806                         rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1);
7807                         if (rc == MDB_NOTFOUND) {
7808                                 mc->mc_flags |= C_EOF;
7809                                 rc = MDB_SUCCESS;
7810                         }
7811                 }
7812
7813                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7814                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; !rc && m2; m2=m2->mc_next) {
7815                         m3 = (mc->mc_flags & C_SUB) ? &m2->mc_xcursor->mx_cursor : m2;
7816                         if (! (m2->mc_flags & m3->mc_flags & C_INITIALIZED))
7817                                 continue;
7818                         if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum)
7819                                 continue;
7820                         if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
7821                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= ki) {
7822                                         m3->mc_flags |= C_DEL;
7823                                         if (m3->mc_ki[mc->mc_top] > ki)
7824                                                 m3->mc_ki[mc->mc_top]--;
7825                                         else if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT)
7826                                                 m3->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags |= C_EOF;
7827                                 }
7828                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= nkeys) {
7829                                         rc = mdb_cursor_sibling(m3, 1);
7830                                         if (rc == MDB_NOTFOUND) {
7831                                                 m3->mc_flags |= C_EOF;
7832                                                 rc = MDB_SUCCESS;
7833                                         }
7834                                 }
7835                         }
7836                 }
7837                 mc->mc_flags |= C_DEL;
7838         }
7839
7840         if (rc)
7841                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
7842         return rc;
7843 }
7844
7845 int
7846 mdb_del(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
7847     MDB_val *key, MDB_val *data)
7848 {
7849         if (!key || dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
7850                 return EINVAL;
7851
7852         if (txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_ERROR))
7853                 return (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EACCES : MDB_BAD_TXN;
7854
7855         if (!F_ISSET(txn->mt_dbs[dbi].md_flags, MDB_DUPSORT)) {
7856                 /* must ignore any data */
7857                 data = NULL;
7858         }
7859
7860         return mdb_del0(txn, dbi, key, data, 0);
7861 }
7862
7863 static int
7864 mdb_del0(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
7865         MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned flags)
7866 {
7867         MDB_cursor mc;
7868         MDB_xcursor mx;
7869         MDB_cursor_op op;
7870         MDB_val rdata, *xdata;
7871         int              rc, exact = 0;
7872         DKBUF;
7873
7874         DPRINTF(("====> delete db %u key [%s]", dbi, DKEY(key)));
7875
7876         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
7877
7878         if (data) {
7879                 op = MDB_GET_BOTH;
7880                 rdata = *data;
7881                 xdata = &rdata;
7882         } else {
7883                 op = MDB_SET;
7884                 xdata = NULL;
7885                 flags |= MDB_NODUPDATA;
7886         }
7887         rc = mdb_cursor_set(&mc, key, xdata, op, &exact);
7888         if (rc == 0) {
7889                 /* let mdb_page_split know about this cursor if needed:
7890                  * delete will trigger a rebalance; if it needs to move
7891                  * a node from one page to another, it will have to
7892                  * update the parent's separator key(s). If the new sepkey
7893                  * is larger than the current one, the parent page may
7894                  * run out of space, triggering a split. We need this
7895                  * cursor to be consistent until the end of the rebalance.
7896                  */
7897                 mc.mc_flags |= C_UNTRACK;
7898                 mc.mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
7899                 txn->mt_cursors[dbi] = &mc;
7900                 rc = mdb_cursor_del(&mc, flags);
7901                 txn->mt_cursors[dbi] = mc.mc_next;
7902         }
7903         return rc;
7904 }
7905
7906 /** Split a page and insert a new node.
7907  * @param[in,out] mc Cursor pointing to the page and desired insertion index.
7908  * The cursor will be updated to point to the actual page and index where
7909  * the node got inserted after the split.
7910  * @param[in] newkey The key for the newly inserted node.
7911  * @param[in] newdata The data for the newly inserted node.
7912  * @param[in] newpgno The page number, if the new node is a branch node.
7913  * @param[in] nflags The #NODE_ADD_FLAGS for the new node.
7914  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7915  */
7916 static int
7917 mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata, pgno_t newpgno,
7918         unsigned int nflags)
7919 {
7920         unsigned int flags;
7921         int              rc = MDB_SUCCESS, new_root = 0, did_split = 0;
7922         indx_t           newindx;
7923         pgno_t           pgno = 0;
7924         int      i, j, split_indx, nkeys, pmax;
7925         MDB_env         *env = mc->mc_txn->mt_env;
7926         MDB_node        *node;
7927         MDB_val  sepkey, rkey, xdata, *rdata = &xdata;
7928         MDB_page        *copy = NULL;
7929         MDB_page        *mp, *rp, *pp;
7930         int ptop;
7931         MDB_cursor      mn;
7932         DKBUF;
7933
7934         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
7935         newindx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
7936         nkeys = NUMKEYS(mp);
7937
7938         DPRINTF(("-----> splitting %s page %"Z"u and adding [%s] at index %i/%i",
7939             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mp->mp_pgno,
7940             DKEY(newkey), mc->mc_ki[mc->mc_top], nkeys));
7941
7942         /* Create a right sibling. */
7943         if ((rc = mdb_page_new(mc, mp->mp_flags, 1, &rp)))
7944                 return rc;
7945         DPRINTF(("new right sibling: page %"Z"u", rp->mp_pgno));
7946
7947         if (mc->mc_snum < 2) {
7948                 if ((rc = mdb_page_new(mc, P_BRANCH, 1, &pp)))
7949                         goto done;
7950                 /* shift current top to make room for new parent */
7951                 mc->mc_pg[1] = mc->mc_pg[0];
7952                 mc->mc_ki[1] = mc->mc_ki[0];
7953                 mc->mc_pg[0] = pp;
7954                 mc->mc_ki[0] = 0;
7955                 mc->mc_db->md_root = pp->mp_pgno;
7956                 DPRINTF(("root split! new root = %"Z"u", pp->mp_pgno));
7957                 mc->mc_db->md_depth++;
7958                 new_root = 1;
7959
7960                 /* Add left (implicit) pointer. */
7961                 if ((rc = mdb_node_add(mc, 0, NULL, NULL, mp->mp_pgno, 0)) != MDB_SUCCESS) {
7962                         /* undo the pre-push */
7963                         mc->mc_pg[0] = mc->mc_pg[1];
7964                         mc->mc_ki[0] = mc->mc_ki[1];
7965                         mc->mc_db->md_root = mp->mp_pgno;
7966                         mc->mc_db->md_depth--;
7967                         goto done;
7968                 }
7969                 mc->mc_snum = 2;
7970                 mc->mc_top = 1;
7971                 ptop = 0;
7972         } else {
7973                 ptop = mc->mc_top-1;
7974                 DPRINTF(("parent branch page is %"Z"u", mc->mc_pg[ptop]->mp_pgno));
7975         }
7976
7977         mc->mc_flags |= C_SPLITTING;
7978         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
7979         mn.mc_pg[mn.mc_top] = rp;
7980         mn.mc_ki[ptop] = mc->mc_ki[ptop]+1;
7981
7982         if (nflags & MDB_APPEND) {
7983                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
7984                 sepkey = *newkey;
7985                 split_indx = newindx;
7986                 nkeys = 0;
7987         } else {
7988
7989                 split_indx = (nkeys+1) / 2;
7990
7991                 if (IS_LEAF2(rp)) {
7992                         char *split, *ins;
7993                         int x;
7994                         unsigned int lsize, rsize, ksize;
7995                         /* Move half of the keys to the right sibling */
7996                         x = mc->mc_ki[mc->mc_top] - split_indx;
7997                         ksize = mc->mc_db->md_pad;
7998                         split = LEAF2KEY(mp, split_indx, ksize);
7999                         rsize = (nkeys - split_indx) * ksize;
8000                         lsize = (nkeys - split_indx) * sizeof(indx_t);
8001                         mp->mp_lower -= lsize;
8002                         rp->mp_lower += lsize;
8003                         mp->mp_upper += rsize - lsize;
8004                         rp->mp_upper -= rsize - lsize;
8005                         sepkey.mv_size = ksize;
8006                         if (newindx == split_indx) {
8007                                 sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
8008                         } else {
8009                                 sepkey.mv_data = split;
8010                         }
8011                         if (x<0) {
8012                                 ins = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
8013                                 memcpy(rp->mp_ptrs, split, rsize);
8014                                 sepkey.mv_data = rp->mp_ptrs;
8015                                 memmove(ins+ksize, ins, (split_indx - mc->mc_ki[mc->mc_top]) * ksize);
8016                                 memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
8017                                 mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
8018                                 mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
8019                         } else {
8020                                 if (x)
8021                                         memcpy(rp->mp_ptrs, split, x * ksize);
8022                                 ins = LEAF2KEY(rp, x, ksize);
8023                                 memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
8024                                 memcpy(ins+ksize, split + x * ksize, rsize - x * ksize);
8025                                 rp->mp_lower += sizeof(indx_t);
8026                                 rp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
8027                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = x;
8028                                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
8029                         }
8030                 } else {
8031                         int psize, nsize, k;
8032                         /* Maximum free space in an empty page */
8033                         pmax = env->me_psize - PAGEHDRSZ;
8034                         if (IS_LEAF(mp))
8035                                 nsize = mdb_leaf_size(env, newkey, newdata);
8036                         else
8037                                 nsize = mdb_branch_size(env, newkey);
8038                         nsize = EVEN(nsize);
8039
8040                         /* grab a page to hold a temporary copy */
8041                         copy = mdb_page_malloc(mc->mc_txn, 1);
8042                         if (copy == NULL) {
8043                                 rc = ENOMEM;
8044                                 goto done;
8045                         }
8046                         copy->mp_pgno  = mp->mp_pgno;
8047                         copy->mp_flags = mp->mp_flags;
8048                         copy->mp_lower = (PAGEHDRSZ-PAGEBASE);
8049                         copy->mp_upper = env->me_psize - PAGEBASE;
8050
8051                         /* prepare to insert */
8052                         for (i=0, j=0; i<nkeys; i++) {
8053                                 if (i == newindx) {
8054                                         copy->mp_ptrs[j++] = 0;
8055                                 }
8056                                 copy->mp_ptrs[j++] = mp->mp_ptrs[i];
8057                         }
8058
8059                         /* When items are relatively large the split point needs
8060                          * to be checked, because being off-by-one will make the
8061                          * difference between success or failure in mdb_node_add.
8062                          *
8063                          * It's also relevant if a page happens to be laid out
8064                          * such that one half of its nodes are all "small" and
8065                          * the other half of its nodes are "large." If the new
8066                          * item is also "large" and falls on the half with
8067                          * "large" nodes, it also may not fit.
8068                          *
8069                          * As a final tweak, if the new item goes on the last
8070                          * spot on the page (and thus, onto the new page), bias
8071                          * the split so the new page is emptier than the old page.
8072                          * This yields better packing during sequential inserts.
8073                          */
8074                         if (nkeys < 20 || nsize > pmax/16 || newindx >= nkeys) {
8075                                 /* Find split point */
8076                                 psize = 0;
8077                                 if (newindx <= split_indx || newindx >= nkeys) {
8078                                         i = 0; j = 1;
8079                                         k = newindx >= nkeys ? nkeys : split_indx+2;
8080                                 } else {
8081                                         i = nkeys; j = -1;
8082                                         k = split_indx-1;
8083                                 }
8084                                 for (; i!=k; i+=j) {
8085                                         if (i == newindx) {
8086                                                 psize += nsize;
8087                                                 node = NULL;
8088                                         } else {
8089                                                 node = (MDB_node *)((char *)mp + copy->mp_ptrs[i] + PAGEBASE);
8090                                                 psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
8091                                                 if (IS_LEAF(mp)) {
8092                                                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
8093                                                                 psize += sizeof(pgno_t);
8094                                                         else
8095                                                                 psize += NODEDSZ(node);
8096                                                 }
8097                                                 psize = EVEN(psize);
8098                                         }
8099                                         if (psize > pmax || i == k-j) {
8100                                                 split_indx = i + (j<0);
8101                                                 break;
8102                                         }
8103                                 }
8104                         }
8105                         if (split_indx == newindx) {
8106                                 sepkey.mv_size = newkey->mv_size;
8107                                 sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
8108                         } else {
8109                                 node = (MDB_node *)((char *)mp + copy->mp_ptrs[split_indx] + PAGEBASE);
8110                                 sepkey.mv_size = node->mn_ksize;
8111                                 sepkey.mv_data = NODEKEY(node);
8112                         }
8113                 }
8114         }
8115
8116         DPRINTF(("separator is %d [%s]", split_indx, DKEY(&sepkey)));
8117
8118         /* Copy separator key to the parent.
8119          */
8120         if (SIZELEFT(mn.mc_pg[ptop]) < mdb_branch_size(env, &sepkey)) {
8121                 mn.mc_snum--;
8122                 mn.mc_top--;
8123                 did_split = 1;
8124                 rc = mdb_page_split(&mn, &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
8125                 if (rc)
8126                         goto done;
8127
8128                 /* root split? */
8129                 if (mn.mc_snum == mc->mc_snum) {
8130                         mc->mc_pg[mc->mc_snum] = mc->mc_pg[mc->mc_top];
8131                         mc->mc_ki[mc->mc_snum] = mc->mc_ki[mc->mc_top];
8132                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mc->mc_pg[ptop];
8133                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = mc->mc_ki[ptop];
8134                         mc->mc_snum++;
8135                         mc->mc_top++;
8136                         ptop++;
8137                 }
8138                 /* Right page might now have changed parent.
8139                  * Check if left page also changed parent.
8140                  */
8141                 if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
8142                     mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
8143                         for (i=0; i<ptop; i++) {
8144                                 mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
8145                                 mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
8146                         }
8147                         mc->mc_pg[ptop] = mn.mc_pg[ptop];
8148                         if (mn.mc_ki[ptop]) {
8149                                 mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop] - 1;
8150                         } else {
8151                                 /* find right page's left sibling */
8152                                 mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop];
8153                                 mdb_cursor_sibling(mc, 0);
8154                         }
8155                 }
8156         } else {
8157                 mn.mc_top--;
8158                 rc = mdb_node_add(&mn, mn.mc_ki[ptop], &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
8159                 mn.mc_top++;
8160         }
8161         mc->mc_flags ^= C_SPLITTING;
8162         if (rc != MDB_SUCCESS) {
8163                 goto done;
8164         }
8165         if (nflags & MDB_APPEND) {
8166                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
8167                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
8168                 rc = mdb_node_add(mc, 0, newkey, newdata, newpgno, nflags);
8169                 if (rc)
8170                         goto done;
8171                 for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
8172                         mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
8173         } else if (!IS_LEAF2(mp)) {
8174                 /* Move nodes */
8175                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
8176                 i = split_indx;
8177                 j = 0;
8178                 do {
8179                         if (i == newindx) {
8180                                 rkey.mv_data = newkey->mv_data;
8181                                 rkey.mv_size = newkey->mv_size;
8182                                 if (IS_LEAF(mp)) {
8183                                         rdata = newdata;
8184                                 } else
8185                                         pgno = newpgno;
8186                                 flags = nflags;
8187                                 /* Update index for the new key. */
8188                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = j;
8189                         } else {
8190                                 node = (MDB_node *)((char *)mp + copy->mp_ptrs[i] + PAGEBASE);
8191                                 rkey.mv_data = NODEKEY(node);
8192                                 rkey.mv_size = node->mn_ksize;
8193                                 if (IS_LEAF(mp)) {
8194                                         xdata.mv_data = NODEDATA(node);
8195                                         xdata.mv_size = NODEDSZ(node);
8196                                         rdata = &xdata;
8197                                 } else
8198                                         pgno = NODEPGNO(node);
8199                                 flags = node->mn_flags;
8200                         }
8201
8202                         if (!IS_LEAF(mp) && j == 0) {
8203                                 /* First branch index doesn't need key data. */
8204                                 rkey.mv_size = 0;
8205                         }
8206
8207                         rc = mdb_node_add(mc, j, &rkey, rdata, pgno, flags);
8208                         if (rc)
8209                                 goto done;
8210                         if (i == nkeys) {
8211                                 i = 0;
8212                                 j = 0;
8213                                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = copy;
8214                         } else {
8215                                 i++;
8216                                 j++;
8217                         }
8218                 } while (i != split_indx);
8219
8220                 nkeys = NUMKEYS(copy);
8221                 for (i=0; i<nkeys; i++)
8222                         mp->mp_ptrs[i] = copy->mp_ptrs[i];
8223                 mp->mp_lower = copy->mp_lower;
8224                 mp->mp_upper = copy->mp_upper;
8225                 memcpy(NODEPTR(mp, nkeys-1), NODEPTR(copy, nkeys-1),
8226                         env->me_psize - copy->mp_upper - PAGEBASE);
8227
8228                 /* reset back to original page */
8229                 if (newindx < split_indx) {
8230                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
8231                         if (nflags & MDB_RESERVE) {
8232                                 node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
8233                                 if (!(node->mn_flags & F_BIGDATA))
8234                                         newdata->mv_data = NODEDATA(node);
8235                         }
8236                 } else {
8237                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
8238                         mc->mc_ki[ptop]++;
8239                         /* Make sure mc_ki is still valid.
8240                          */
8241                         if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
8242                                 mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
8243                                 for (i=0; i<=ptop; i++) {
8244                                         mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
8245                                         mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
8246                                 }
8247                         }
8248                 }
8249         }
8250
8251         {
8252                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
8253                 MDB_cursor *m2, *m3;
8254                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
8255                 int fixup = NUMKEYS(mp);
8256
8257                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
8258                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
8259                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
8260                         else
8261                                 m3 = m2;
8262                         if (m3 == mc)
8263                                 continue;
8264                         if (!(m2->mc_flags & m3->mc_flags & C_INITIALIZED))
8265                                 continue;
8266                         if (m3->mc_flags & C_SPLITTING)
8267                                 continue;
8268                         if (new_root) {
8269                                 int k;
8270                                 /* root split */
8271                                 for (k=m3->mc_top; k>=0; k--) {
8272                                         m3->mc_ki[k+1] = m3->mc_ki[k];
8273                                         m3->mc_pg[k+1] = m3->mc_pg[k];
8274                                 }
8275                                 if (m3->mc_ki[0] >= split_indx) {
8276                                         m3->mc_ki[0] = 1;
8277                                 } else {
8278                                         m3->mc_ki[0] = 0;
8279                                 }
8280                                 m3->mc_pg[0] = mc->mc_pg[0];
8281                                 m3->mc_snum++;
8282                                 m3->mc_top++;
8283                         }
8284                         if (m3->mc_top >= mc->mc_top && m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
8285                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= newindx && !(nflags & MDB_SPLIT_REPLACE))
8286                                         m3->mc_ki[mc->mc_top]++;
8287                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= fixup) {
8288                                         m3->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
8289                                         m3->mc_ki[mc->mc_top] -= fixup;
8290                                         m3->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop];
8291                                 }
8292                         } else if (!did_split && m3->mc_top >= ptop && m3->mc_pg[ptop] == mc->mc_pg[ptop] &&
8293                                 m3->mc_ki[ptop] >= mc->mc_ki[ptop]) {
8294                                 m3->mc_ki[ptop]++;
8295                         }
8296                 }
8297         }
8298         DPRINTF(("mp left: %d, rp left: %d", SIZELEFT(mp), SIZELEFT(rp)));
8299
8300 done:
8301         if (copy)                                       /* tmp page */
8302                 mdb_page_free(env, copy);
8303         if (rc)
8304                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
8305         return rc;
8306 }
8307
8308 int
8309 mdb_put(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
8310     MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned int flags)
8311 {
8312         MDB_cursor mc;
8313         MDB_xcursor mx;
8314
8315         if (!key || !data || dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
8316                 return EINVAL;
8317
8318         if ((flags & (MDB_NOOVERWRITE|MDB_NODUPDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND|MDB_APPENDDUP)) != flags)
8319                 return EINVAL;
8320
8321         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
8322         return mdb_cursor_put(&mc, key, data, flags);
8323 }
8324
8325 #ifndef MDB_WBUF
8326 #define MDB_WBUF        (1024*1024)
8327 #endif
8328
8329         /** State needed for a compacting copy. */
8330 typedef struct mdb_copy {
8331         pthread_mutex_t mc_mutex;
8332         pthread_cond_t mc_cond;
8333         char *mc_wbuf[2];
8334         char *mc_over[2];
8335         MDB_env *mc_env;
8336         MDB_txn *mc_txn;
8337         int mc_wlen[2];
8338         int mc_olen[2];
8339         pgno_t mc_next_pgno;
8340         HANDLE mc_fd;
8341         int mc_status;
8342         volatile int mc_new;
8343         int mc_toggle;
8344
8345 } mdb_copy;
8346
8347         /** Dedicated writer thread for compacting copy. */
8348 static THREAD_RET ESECT
8349 mdb_env_copythr(void *arg)
8350 {
8351         mdb_copy *my = arg;
8352         char *ptr;
8353         int toggle = 0, wsize, rc;
8354 #ifdef _WIN32
8355         DWORD len;
8356 #define DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len)  rc = WriteFile(fd, ptr, w2, &len, NULL)
8357 #else
8358         int len;
8359 #define DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len)  len = write(fd, ptr, w2); rc = (len >= 0)
8360 #endif
8361
8362         pthread_mutex_lock(&my->mc_mutex);
8363         my->mc_new = 0;
8364         pthread_cond_signal(&my->mc_cond);
8365         for(;;) {
8366                 while (!my->mc_new)
8367                         pthread_cond_wait(&my->mc_cond, &my->mc_mutex);
8368                 if (my->mc_new < 0) {
8369                         my->mc_new = 0;
8370                         break;
8371                 }
8372                 my->mc_new = 0;
8373                 wsize = my->mc_wlen[toggle];
8374                 ptr = my->mc_wbuf[toggle];
8375 again:
8376                 while (wsize > 0) {
8377                         DO_WRITE(rc, my->mc_fd, ptr, wsize, len);
8378                         if (!rc) {
8379                                 rc = ErrCode();
8380                                 break;
8381                         } else if (len > 0) {
8382                                 rc = MDB_SUCCESS;
8383                                 ptr += len;
8384                                 wsize -= len;
8385                                 continue;
8386                         } else {
8387                                 rc = EIO;
8388                                 break;
8389                         }
8390                 }
8391                 if (rc) {
8392                         my->mc_status = rc;
8393                         break;
8394                 }
8395                 /* If there's an overflow page tail, write it too */
8396                 if (my->mc_olen[toggle]) {
8397                         wsize = my->mc_olen[toggle];
8398                         ptr = my->mc_over[toggle];
8399                         my->mc_olen[toggle] = 0;
8400                         goto again;
8401                 }
8402                 my->mc_wlen[toggle] = 0;
8403                 toggle ^= 1;
8404                 pthread_cond_signal(&my->mc_cond);
8405         }
8406         pthread_cond_signal(&my->mc_cond);
8407         pthread_mutex_unlock(&my->mc_mutex);
8408         return (THREAD_RET)0;
8409 #undef DO_WRITE
8410 }
8411
8412         /** Tell the writer thread there's a buffer ready to write */
8413 static int ESECT
8414 mdb_env_cthr_toggle(mdb_copy *my, int st)
8415 {
8416         int toggle = my->mc_toggle ^ 1;
8417         pthread_mutex_lock(&my->mc_mutex);
8418         if (my->mc_status) {
8419                 pthread_mutex_unlock(&my->mc_mutex);
8420                 return my->mc_status;
8421         }
8422         while (my->mc_new == 1)
8423                 pthread_cond_wait(&my->mc_cond, &my->mc_mutex);
8424         my->mc_new = st;
8425         my->mc_toggle = toggle;
8426         pthread_cond_signal(&my->mc_cond);
8427         pthread_mutex_unlock(&my->mc_mutex);
8428         return 0;
8429 }
8430
8431         /** Depth-first tree traversal for compacting copy. */
8432 static int ESECT
8433 mdb_env_cwalk(mdb_copy *my, pgno_t *pg, int flags)
8434 {
8435         MDB_cursor mc;
8436         MDB_txn *txn = my->mc_txn;
8437         MDB_node *ni;
8438         MDB_page *mo, *mp, *leaf;
8439         char *buf, *ptr;
8440         int rc, toggle;
8441         unsigned int i;
8442
8443         /* Empty DB, nothing to do */
8444         if (*pg == P_INVALID)
8445                 return MDB_SUCCESS;
8446
8447         mc.mc_snum = 1;
8448         mc.mc_top = 0;
8449         mc.mc_txn = txn;
8450
8451         rc = mdb_page_get(my->mc_txn, *pg, &mc.mc_pg[0], NULL);
8452         if (rc)
8453                 return rc;
8454         rc = mdb_page_search_root(&mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
8455         if (rc)
8456                 return rc;
8457
8458         /* Make cursor pages writable */
8459         buf = ptr = malloc(my->mc_env->me_psize * mc.mc_snum);
8460         if (buf == NULL)
8461                 return ENOMEM;
8462
8463         for (i=0; i<mc.mc_top; i++) {
8464                 mdb_page_copy((MDB_page *)ptr, mc.mc_pg[i], my->mc_env->me_psize);
8465                 mc.mc_pg[i] = (MDB_page *)ptr;
8466                 ptr += my->mc_env->me_psize;
8467         }
8468
8469         /* This is writable space for a leaf page. Usually not needed. */
8470         leaf = (MDB_page *)ptr;
8471
8472         toggle = my->mc_toggle;
8473         while (mc.mc_snum > 0) {
8474                 unsigned n;
8475                 mp = mc.mc_pg[mc.mc_top];
8476                 n = NUMKEYS(mp);
8477
8478                 if (IS_LEAF(mp)) {
8479                         if (!IS_LEAF2(mp) && !(flags & F_DUPDATA)) {
8480                                 for (i=0; i<n; i++) {
8481                                         ni = NODEPTR(mp, i);
8482                                         if (ni->mn_flags & F_BIGDATA) {
8483                                                 MDB_page *omp;
8484                                                 pgno_t pg;
8485
8486                                                 /* Need writable leaf */
8487                                                 if (mp != leaf) {
8488                                                         mc.mc_pg[mc.mc_top] = leaf;
8489                                                         mdb_page_copy(leaf, mp, my->mc_env->me_psize);
8490                                                         mp = leaf;
8491                                                         ni = NODEPTR(mp, i);
8492                                                 }
8493
8494                                                 memcpy(&pg, NODEDATA(ni), sizeof(pg));
8495                                                 rc = mdb_page_get(txn, pg, &omp, NULL);
8496                                                 if (rc)
8497                                                         goto done;
8498                                                 if (my->mc_wlen[toggle] >= MDB_WBUF) {
8499                                                         rc = mdb_env_cthr_toggle(my, 1);
8500                                                         if (rc)
8501                                                                 goto done;
8502                                                         toggle = my->mc_toggle;
8503                                                 }
8504                                                 mo = (MDB_page *)(my->mc_wbuf[toggle] + my->mc_wlen[toggle]);
8505                                                 memcpy(mo, omp, my->mc_env->me_psize);
8506                                                 mo->mp_pgno = my->mc_next_pgno;
8507                                                 my->mc_next_pgno += omp->mp_pages;
8508                                                 my->mc_wlen[toggle] += my->mc_env->me_psize;
8509                                                 if (omp->mp_pages > 1) {
8510                                                         my->mc_olen[toggle] = my->mc_env->me_psize * (omp->mp_pages - 1);
8511                                                         my->mc_over[toggle] = (char *)omp + my->mc_env->me_psize;
8512                                                         rc = mdb_env_cthr_toggle(my, 1);
8513                                                         if (rc)
8514                                                                 goto done;
8515                                                         toggle = my->mc_toggle;
8516                                                 }
8517                                                 memcpy(NODEDATA(ni), &mo->mp_pgno, sizeof(pgno_t));
8518                                         } else if (ni->mn_flags & F_SUBDATA) {
8519                                                 MDB_db db;
8520
8521                                                 /* Need writable leaf */
8522                                                 if (mp != leaf) {
8523                                                         mc.mc_pg[mc.mc_top] = leaf;
8524                                                         mdb_page_copy(leaf, mp, my->mc_env->me_psize);
8525                                                         mp = leaf;
8526                                                         ni = NODEPTR(mp, i);
8527                                                 }
8528
8529                                                 memcpy(&db, NODEDATA(ni), sizeof(db));
8530                                                 my->mc_toggle = toggle;
8531                                                 rc = mdb_env_cwalk(my, &db.md_root, ni->mn_flags & F_DUPDATA);
8532                                                 if (rc)
8533                                                         goto done;
8534                                                 toggle = my->mc_toggle;
8535                                                 memcpy(NODEDATA(ni), &db, sizeof(db));
8536                                         }
8537                                 }
8538                         }
8539                 } else {
8540                         mc.mc_ki[mc.mc_top]++;
8541                         if (mc.mc_ki[mc.mc_top] < n) {
8542                                 pgno_t pg;
8543 again:
8544                                 ni = NODEPTR(mp, mc.mc_ki[mc.mc_top]);
8545                                 pg = NODEPGNO(ni);
8546                                 rc = mdb_page_get(txn, pg, &mp, NULL);
8547                                 if (rc)
8548                                         goto done;
8549                                 mc.mc_top++;
8550                                 mc.mc_snum++;
8551                                 mc.mc_ki[mc.mc_top] = 0;
8552                                 if (IS_BRANCH(mp)) {
8553                                         /* Whenever we advance to a sibling branch page,
8554                                          * we must proceed all the way down to its first leaf.
8555                                          */
8556                                         mdb_page_copy(mc.mc_pg[mc.mc_top], mp, my->mc_env->me_psize);
8557                                         goto again;
8558                                 } else
8559                                         mc.mc_pg[mc.mc_top] = mp;
8560                                 continue;
8561                         }
8562                 }
8563                 if (my->mc_wlen[toggle] >= MDB_WBUF) {
8564                         rc = mdb_env_cthr_toggle(my, 1);
8565                         if (rc)
8566                                 goto done;
8567                         toggle = my->mc_toggle;
8568                 }
8569                 mo = (MDB_page *)(my->mc_wbuf[toggle] + my->mc_wlen[toggle]);
8570                 mdb_page_copy(mo, mp, my->mc_env->me_psize);
8571                 mo->mp_pgno = my->mc_next_pgno++;
8572                 my->mc_wlen[toggle] += my->mc_env->me_psize;
8573                 if (mc.mc_top) {
8574                         /* Update parent if there is one */
8575                         ni = NODEPTR(mc.mc_pg[mc.mc_top-1], mc.mc_ki[mc.mc_top-1]);
8576                         SETPGNO(ni, mo->mp_pgno);
8577                         mdb_cursor_pop(&mc);
8578                 } else {
8579                         /* Otherwise we're done */
8580                         *pg = mo->mp_pgno;
8581                         break;
8582                 }
8583         }
8584 done:
8585         free(buf);
8586         return rc;
8587 }
8588
8589         /** Copy environment with compaction. */
8590 static int ESECT
8591 mdb_env_copyfd1(MDB_env *env, HANDLE fd)
8592 {
8593         MDB_meta *mm;
8594         MDB_page *mp;
8595         mdb_copy my;
8596         MDB_txn *txn = NULL;
8597         pthread_t thr;
8598         int rc;
8599
8600 #ifdef _WIN32
8601         my.mc_mutex = CreateMutex(NULL, FALSE, NULL);
8602         my.mc_cond = CreateEvent(NULL, FALSE, FALSE, NULL);
8603         my.mc_wbuf[0] = _aligned_malloc(MDB_WBUF*2, env->me_os_psize);
8604         if (my.mc_wbuf[0] == NULL)
8605                 return errno;
8606 #else
8607         pthread_mutex_init(&my.mc_mutex, NULL);
8608         pthread_cond_init(&my.mc_cond, NULL);
8609 #ifdef HAVE_MEMALIGN
8610         my.mc_wbuf[0] = memalign(env->me_os_psize, MDB_WBUF*2);
8611         if (my.mc_wbuf[0] == NULL)
8612                 return errno;
8613 #else
8614         rc = posix_memalign((void **)&my.mc_wbuf[0], env->me_os_psize, MDB_WBUF*2);
8615         if (rc)
8616                 return rc;
8617 #endif
8618 #endif
8619         memset(my.mc_wbuf[0], 0, MDB_WBUF*2);
8620         my.mc_wbuf[1] = my.mc_wbuf[0] + MDB_WBUF;
8621         my.mc_wlen[0] = 0;
8622         my.mc_wlen[1] = 0;
8623         my.mc_olen[0] = 0;
8624         my.mc_olen[1] = 0;
8625         my.mc_next_pgno = 2;
8626         my.mc_status = 0;
8627         my.mc_new = 1;
8628         my.mc_toggle = 0;
8629         my.mc_env = env;
8630         my.mc_fd = fd;
8631         THREAD_CREATE(thr, mdb_env_copythr, &my);
8632
8633         rc = mdb_txn_begin(env, NULL, MDB_RDONLY, &txn);
8634         if (rc)
8635                 return rc;
8636
8637         mp = (MDB_page *)my.mc_wbuf[0];
8638         memset(mp, 0, 2*env->me_psize);
8639         mp->mp_pgno = 0;
8640         mp->mp_flags = P_META;
8641         mm = (MDB_meta *)METADATA(mp);
8642         mdb_env_init_meta0(env, mm);
8643         mm->mm_address = env->me_metas[0]->mm_address;
8644
8645         mp = (MDB_page *)(my.mc_wbuf[0] + env->me_psize);
8646         mp->mp_pgno = 1;
8647         mp->mp_flags = P_META;
8648         *(MDB_meta *)METADATA(mp) = *mm;
8649         mm = (MDB_meta *)METADATA(mp);
8650
8651         /* Count the number of free pages, subtract from lastpg to find
8652          * number of active pages
8653          */
8654         {
8655                 MDB_ID freecount = 0;
8656                 MDB_cursor mc;
8657                 MDB_val key, data;
8658                 mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
8659                 while ((rc = mdb_cursor_get(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) == 0)
8660                         freecount += *(MDB_ID *)data.mv_data;
8661                 freecount += txn->mt_dbs[0].md_branch_pages +
8662                         txn->mt_dbs[0].md_leaf_pages +
8663                         txn->mt_dbs[0].md_overflow_pages;
8664
8665                 /* Set metapage 1 */
8666                 mm->mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - freecount - 1;
8667                 mm->mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
8668                 if (mm->mm_last_pg > 1) {
8669                         mm->mm_dbs[1].md_root = mm->mm_last_pg;
8670                         mm->mm_txnid = 1;
8671                 } else {
8672                         mm->mm_dbs[1].md_root = P_INVALID;
8673                 }
8674         }
8675         my.mc_wlen[0] = env->me_psize * 2;
8676         my.mc_txn = txn;
8677         pthread_mutex_lock(&my.mc_mutex);
8678         while(my.mc_new)
8679                 pthread_cond_wait(&my.mc_cond, &my.mc_mutex);
8680         pthread_mutex_unlock(&my.mc_mutex);
8681         rc = mdb_env_cwalk(&my, &txn->mt_dbs[1].md_root, 0);
8682         if (rc == MDB_SUCCESS && my.mc_wlen[my.mc_toggle])
8683                 rc = mdb_env_cthr_toggle(&my, 1);
8684         mdb_env_cthr_toggle(&my, -1);
8685         pthread_mutex_lock(&my.mc_mutex);
8686         while(my.mc_new)
8687                 pthread_cond_wait(&my.mc_cond, &my.mc_mutex);
8688         pthread_mutex_unlock(&my.mc_mutex);
8689         THREAD_FINISH(thr);
8690
8691         mdb_txn_abort(txn);
8692 #ifdef _WIN32
8693         CloseHandle(my.mc_cond);
8694         CloseHandle(my.mc_mutex);
8695         _aligned_free(my.mc_wbuf[0]);
8696 #else
8697         pthread_cond_destroy(&my.mc_cond);
8698         pthread_mutex_destroy(&my.mc_mutex);
8699         free(my.mc_wbuf[0]);
8700 #endif
8701         return rc;
8702 }
8703
8704         /** Copy environment as-is. */
8705 static int ESECT
8706 mdb_env_copyfd0(MDB_env *env, HANDLE fd)
8707 {
8708         MDB_txn *txn = NULL;
8709         mdb_mutex_t *wmutex = NULL;
8710         int rc;
8711         size_t wsize;
8712         char *ptr;
8713 #ifdef _WIN32
8714         DWORD len, w2;
8715 #define DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len)  rc = WriteFile(fd, ptr, w2, &len, NULL)
8716 #else
8717         ssize_t len;
8718         size_t w2;
8719 #define DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len)  len = write(fd, ptr, w2); rc = (len >= 0)
8720 #endif
8721
8722         /* Do the lock/unlock of the reader mutex before starting the
8723          * write txn.  Otherwise other read txns could block writers.
8724          */
8725         rc = mdb_txn_begin(env, NULL, MDB_RDONLY, &txn);
8726         if (rc)
8727                 return rc;
8728
8729         if (env->me_txns) {
8730                 /* We must start the actual read txn after blocking writers */
8731                 mdb_txn_reset0(txn, "reset-stage1");
8732
8733                 /* Temporarily block writers until we snapshot the meta pages */
8734                 wmutex = MDB_MUTEX(env, w);
8735                 if (LOCK_MUTEX(rc, env, wmutex))
8736                         goto leave;
8737
8738                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
8739                 if (rc) {
8740                         UNLOCK_MUTEX(wmutex);
8741                         goto leave;
8742                 }
8743         }
8744
8745         wsize = env->me_psize * 2;
8746         ptr = env->me_map;
8747         w2 = wsize;
8748         while (w2 > 0) {
8749                 DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len);
8750                 if (!rc) {
8751                         rc = ErrCode();
8752                         break;
8753                 } else if (len > 0) {
8754                         rc = MDB_SUCCESS;
8755                         ptr += len;
8756                         w2 -= len;
8757                         continue;
8758                 } else {
8759                         /* Non-blocking or async handles are not supported */
8760                         rc = EIO;
8761                         break;
8762                 }
8763         }
8764         if (wmutex)
8765                 UNLOCK_MUTEX(wmutex);
8766
8767         if (rc)
8768                 goto leave;
8769
8770         w2 = txn->mt_next_pgno * env->me_psize;
8771         {
8772                 size_t fsize = 0;
8773                 if ((rc = mdb_fsize(env->me_fd, &fsize)))
8774                         goto leave;
8775                 if (w2 > fsize)
8776                         w2 = fsize;
8777         }
8778         wsize = w2 - wsize;
8779         while (wsize > 0) {
8780                 if (wsize > MAX_WRITE)
8781                         w2 = MAX_WRITE;
8782                 else
8783                         w2 = wsize;
8784                 DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len);
8785                 if (!rc) {
8786                         rc = ErrCode();
8787                         break;
8788                 } else if (len > 0) {
8789                         rc = MDB_SUCCESS;
8790                         ptr += len;
8791                         wsize -= len;
8792                         continue;
8793                 } else {
8794                         rc = EIO;
8795                         break;
8796                 }
8797         }
8798
8799 leave:
8800         mdb_txn_abort(txn);
8801         return rc;
8802 }
8803
8804 int ESECT
8805 mdb_env_copyfd2(MDB_env *env, HANDLE fd, unsigned int flags)
8806 {
8807         if (flags & MDB_CP_COMPACT)
8808                 return mdb_env_copyfd1(env, fd);
8809         else
8810                 return mdb_env_copyfd0(env, fd);
8811 }
8812
8813 int ESECT
8814 mdb_env_copyfd(MDB_env *env, HANDLE fd)
8815 {
8816         return mdb_env_copyfd2(env, fd, 0);
8817 }
8818
8819 int ESECT
8820 mdb_env_copy2(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags)
8821 {
8822         int rc, len;
8823         char *lpath;
8824         HANDLE newfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
8825
8826         if (env->me_flags & MDB_NOSUBDIR) {
8827                 lpath = (char *)path;
8828         } else {
8829                 len = strlen(path);
8830                 len += sizeof(DATANAME);
8831                 lpath = malloc(len);
8832                 if (!lpath)
8833                         return ENOMEM;
8834                 sprintf(lpath, "%s" DATANAME, path);
8835         }
8836
8837         /* The destination path must exist, but the destination file must not.
8838          * We don't want the OS to cache the writes, since the source data is
8839          * already in the OS cache.
8840          */
8841 #ifdef _WIN32
8842         newfd = CreateFile(lpath, GENERIC_WRITE, 0, NULL, CREATE_NEW,
8843                                 FILE_FLAG_NO_BUFFERING|FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
8844 #else
8845         newfd = open(lpath, O_WRONLY|O_CREAT|O_EXCL, 0666);
8846 #endif
8847         if (newfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
8848                 rc = ErrCode();
8849                 goto leave;
8850         }
8851
8852         if (env->me_psize >= env->me_os_psize) {
8853 #ifdef O_DIRECT
8854         /* Set O_DIRECT if the file system supports it */
8855         if ((rc = fcntl(newfd, F_GETFL)) != -1)
8856                 (void) fcntl(newfd, F_SETFL, rc | O_DIRECT);
8857 #endif
8858 #ifdef F_NOCACHE        /* __APPLE__ */
8859         rc = fcntl(newfd, F_NOCACHE, 1);
8860         if (rc) {
8861                 rc = ErrCode();
8862                 goto leave;
8863         }
8864 #endif
8865         }
8866
8867         rc = mdb_env_copyfd2(env, newfd, flags);
8868
8869 leave:
8870         if (!(env->me_flags & MDB_NOSUBDIR))
8871                 free(lpath);
8872         if (newfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
8873                 if (close(newfd) < 0 && rc == MDB_SUCCESS)
8874                         rc = ErrCode();
8875
8876         return rc;
8877 }
8878
8879 int ESECT
8880 mdb_env_copy(MDB_env *env, const char *path)
8881 {
8882         return mdb_env_copy2(env, path, 0);
8883 }
8884
8885 int ESECT
8886 mdb_env_set_flags(MDB_env *env, unsigned int flag, int onoff)
8887 {
8888         if (flag & (env->me_map ? ~CHANGEABLE : ~(CHANGEABLE|CHANGELESS)))
8889                 return EINVAL;
8890         if (onoff)
8891                 env->me_flags |= flag;
8892         else
8893                 env->me_flags &= ~flag;
8894         return MDB_SUCCESS;
8895 }
8896
8897 int ESECT
8898 mdb_env_get_flags(MDB_env *env, unsigned int *arg)
8899 {
8900         if (!env || !arg)
8901                 return EINVAL;
8902
8903         *arg = env->me_flags;
8904         return MDB_SUCCESS;
8905 }
8906
8907 int ESECT
8908 mdb_env_set_userctx(MDB_env *env, void *ctx)
8909 {
8910         if (!env)
8911                 return EINVAL;
8912         env->me_userctx = ctx;
8913         return MDB_SUCCESS;
8914 }
8915
8916 void * ESECT
8917 mdb_env_get_userctx(MDB_env *env)
8918 {
8919         return env ? env->me_userctx : NULL;
8920 }
8921
8922 int ESECT
8923 mdb_env_set_assert(MDB_env *env, MDB_assert_func *func)
8924 {
8925         if (!env)
8926                 return EINVAL;
8927 #ifndef NDEBUG
8928         env->me_assert_func = func;
8929 #endif
8930         return MDB_SUCCESS;
8931 }
8932
8933 int ESECT
8934 mdb_env_get_path(MDB_env *env, const char **arg)
8935 {
8936         if (!env || !arg)
8937                 return EINVAL;
8938
8939         *arg = env->me_path;
8940         return MDB_SUCCESS;
8941 }
8942
8943 int ESECT
8944 mdb_env_get_fd(MDB_env *env, mdb_filehandle_t *arg)
8945 {
8946         if (!env || !arg)
8947                 return EINVAL;
8948
8949         *arg = env->me_fd;
8950         return MDB_SUCCESS;
8951 }
8952
8953 /** Common code for #mdb_stat() and #mdb_env_stat().
8954  * @param[in] env the environment to operate in.
8955  * @param[in] db the #MDB_db record containing the stats to return.
8956  * @param[out] arg the address of an #MDB_stat structure to receive the stats.
8957  * @return 0, this function always succeeds.
8958  */
8959 static int ESECT
8960 mdb_stat0(MDB_env *env, MDB_db *db, MDB_stat *arg)
8961 {
8962         arg->ms_psize = env->me_psize;
8963         arg->ms_depth = db->md_depth;
8964         arg->ms_branch_pages = db->md_branch_pages;
8965         arg->ms_leaf_pages = db->md_leaf_pages;
8966         arg->ms_overflow_pages = db->md_overflow_pages;
8967         arg->ms_entries = db->md_entries;
8968
8969         return MDB_SUCCESS;
8970 }
8971
8972 int ESECT
8973 mdb_env_stat(MDB_env *env, MDB_stat *arg)
8974 {
8975         int toggle;
8976
8977         if (env == NULL || arg == NULL)
8978                 return EINVAL;
8979
8980         toggle = mdb_env_pick_meta(env);
8981
8982         return mdb_stat0(env, &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI], arg);
8983 }
8984
8985 int ESECT
8986 mdb_env_info(MDB_env *env, MDB_envinfo *arg)
8987 {
8988         int toggle;
8989
8990         if (env == NULL || arg == NULL)
8991                 return EINVAL;
8992
8993         toggle = mdb_env_pick_meta(env);
8994         arg->me_mapaddr = env->me_metas[toggle]->mm_address;
8995         arg->me_mapsize = env->me_mapsize;
8996         arg->me_maxreaders = env->me_maxreaders;
8997
8998         /* me_numreaders may be zero if this process never used any readers. Use
8999          * the shared numreader count if it exists.
9000          */
9001         arg->me_numreaders = env->me_txns ? env->me_txns->mti_numreaders : env->me_numreaders;
9002
9003         arg->me_last_pgno = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
9004         arg->me_last_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
9005         return MDB_SUCCESS;
9006 }
9007
9008 /** Set the default comparison functions for a database.
9009  * Called immediately after a database is opened to set the defaults.
9010  * The user can then override them with #mdb_set_compare() or
9011  * #mdb_set_dupsort().
9012  * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
9013  * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
9014  */
9015 static void
9016 mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi)
9017 {
9018         uint16_t f = txn->mt_dbs[dbi].md_flags;
9019
9020         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp =
9021                 (f & MDB_REVERSEKEY) ? mdb_cmp_memnr :
9022                 (f & MDB_INTEGERKEY) ? mdb_cmp_cint  : mdb_cmp_memn;
9023
9024         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp =
9025                 !(f & MDB_DUPSORT) ? 0 :
9026                 ((f & MDB_INTEGERDUP)
9027                  ? ((f & MDB_DUPFIXED)   ? mdb_cmp_int   : mdb_cmp_cint)
9028                  : ((f & MDB_REVERSEDUP) ? mdb_cmp_memnr : mdb_cmp_memn));
9029 }
9030
9031 int mdb_dbi_open(MDB_txn *txn, const char *name, unsigned int flags, MDB_dbi *dbi)
9032 {
9033         MDB_val key, data;
9034         MDB_dbi i;
9035         MDB_cursor mc;
9036         MDB_db dummy;
9037         int rc, dbflag, exact;
9038         unsigned int unused = 0, seq;
9039         size_t len;
9040
9041         if (txn->mt_dbxs[FREE_DBI].md_cmp == NULL) {
9042                 mdb_default_cmp(txn, FREE_DBI);
9043         }
9044
9045         if ((flags & VALID_FLAGS) != flags)
9046                 return EINVAL;
9047         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
9048                 return MDB_BAD_TXN;
9049
9050         /* main DB? */
9051         if (!name) {
9052                 *dbi = MAIN_DBI;
9053                 if (flags & PERSISTENT_FLAGS) {
9054                         uint16_t f2 = flags & PERSISTENT_FLAGS;
9055                         /* make sure flag changes get committed */
9056                         if ((txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags | f2) != txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags) {
9057                                 txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags |= f2;
9058                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
9059                         }
9060                 }
9061                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
9062                 return MDB_SUCCESS;
9063         }
9064
9065         if (txn->mt_dbxs[MAIN_DBI].md_cmp == NULL) {
9066                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
9067         }
9068
9069         /* Is the DB already open? */
9070         len = strlen(name);
9071         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
9072                 if (!txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size) {
9073                         /* Remember this free slot */
9074                         if (!unused) unused = i;
9075                         continue;
9076                 }
9077                 if (len == txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size &&
9078                         !strncmp(name, txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_data, len)) {
9079                         *dbi = i;
9080                         return MDB_SUCCESS;
9081                 }
9082         }
9083
9084         /* If no free slot and max hit, fail */
9085         if (!unused && txn->mt_numdbs >= txn->mt_env->me_maxdbs)
9086                 return MDB_DBS_FULL;
9087
9088         /* Cannot mix named databases with some mainDB flags */
9089         if (txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_INTEGERKEY))
9090                 return (flags & MDB_CREATE) ? MDB_INCOMPATIBLE : MDB_NOTFOUND;
9091
9092         /* Find the DB info */
9093         dbflag = DB_NEW|DB_VALID;
9094         exact = 0;
9095         key.mv_size = len;
9096         key.mv_data = (void *)name;
9097         mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
9098         rc = mdb_cursor_set(&mc, &key, &data, MDB_SET, &exact);
9099         if (rc == MDB_SUCCESS) {
9100                 /* make sure this is actually a DB */
9101                 MDB_node *node = NODEPTR(mc.mc_pg[mc.mc_top], mc.mc_ki[mc.mc_top]);
9102                 if (!(node->mn_flags & F_SUBDATA))
9103                         return MDB_INCOMPATIBLE;
9104         } else if (rc == MDB_NOTFOUND && (flags & MDB_CREATE)) {
9105                 /* Create if requested */
9106                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
9107                 data.mv_data = &dummy;
9108                 memset(&dummy, 0, sizeof(dummy));
9109                 dummy.md_root = P_INVALID;
9110                 dummy.md_flags = flags & PERSISTENT_FLAGS;
9111                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, F_SUBDATA);
9112                 dbflag |= DB_DIRTY;
9113         }
9114
9115         /* OK, got info, add to table */
9116         if (rc == MDB_SUCCESS) {
9117                 unsigned int slot = unused ? unused : txn->mt_numdbs;
9118                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_data = strdup(name);
9119                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_size = len;
9120                 txn->mt_dbxs[slot].md_rel = NULL;
9121                 txn->mt_dbflags[slot] = dbflag;
9122                 /* txn-> and env-> are the same in read txns, use
9123                  * tmp variable to avoid undefined assignment
9124                  */
9125                 seq = ++txn->mt_env->me_dbiseqs[slot];
9126                 txn->mt_dbiseqs[slot] = seq;
9127
9128                 memcpy(&txn->mt_dbs[slot], data.mv_data, sizeof(MDB_db));
9129                 *dbi = slot;
9130                 mdb_default_cmp(txn, slot);
9131                 if (!unused) {
9132                         txn->mt_numdbs++;
9133                 }
9134         }
9135
9136         return rc;
9137 }
9138
9139 int mdb_stat(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_stat *arg)
9140 {
9141         if (!arg || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
9142                 return EINVAL;
9143
9144         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
9145                 return MDB_BAD_TXN;
9146
9147         if (txn->mt_dbflags[dbi] & DB_STALE) {
9148                 MDB_cursor mc;
9149                 MDB_xcursor mx;
9150                 /* Stale, must read the DB's root. cursor_init does it for us. */
9151                 mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
9152         }
9153         return mdb_stat0(txn->mt_env, &txn->mt_dbs[dbi], arg);
9154 }
9155
9156 void mdb_dbi_close(MDB_env *env, MDB_dbi dbi)
9157 {
9158         char *ptr;
9159         if (dbi <= MAIN_DBI || dbi >= env->me_maxdbs)
9160                 return;
9161         ptr = env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data;
9162         /* If there was no name, this was already closed */
9163         if (ptr) {
9164                 env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data = NULL;
9165                 env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_size = 0;
9166                 env->me_dbflags[dbi] = 0;
9167                 env->me_dbiseqs[dbi]++;
9168                 free(ptr);
9169         }
9170 }
9171
9172 int mdb_dbi_flags(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, unsigned int *flags)
9173 {
9174         /* We could return the flags for the FREE_DBI too but what's the point? */
9175         if (dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
9176                 return EINVAL;
9177         *flags = txn->mt_dbs[dbi].md_flags & PERSISTENT_FLAGS;
9178         return MDB_SUCCESS;
9179 }
9180
9181 /** Add all the DB's pages to the free list.
9182  * @param[in] mc Cursor on the DB to free.
9183  * @param[in] subs non-Zero to check for sub-DBs in this DB.
9184  * @return 0 on success, non-zero on failure.
9185  */
9186 static int
9187 mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs)
9188 {
9189         int rc;
9190
9191         rc = mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
9192         if (rc == MDB_SUCCESS) {
9193                 MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
9194                 MDB_node *ni;
9195                 MDB_cursor mx;
9196                 unsigned int i;
9197
9198                 /* LEAF2 pages have no nodes, cannot have sub-DBs */
9199                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
9200                         mdb_cursor_pop(mc);
9201
9202                 mdb_cursor_copy(mc, &mx);
9203                 while (mc->mc_snum > 0) {
9204                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
9205                         unsigned n = NUMKEYS(mp);
9206                         if (IS_LEAF(mp)) {
9207                                 for (i=0; i<n; i++) {
9208                                         ni = NODEPTR(mp, i);
9209                                         if (ni->mn_flags & F_BIGDATA) {
9210                                                 MDB_page *omp;
9211                                                 pgno_t pg;
9212                                                 memcpy(&pg, NODEDATA(ni), sizeof(pg));
9213                                                 rc = mdb_page_get(txn, pg, &omp, NULL);
9214                                                 if (rc != 0)
9215                                                         goto done;
9216                                                 mdb_cassert(mc, IS_OVERFLOW(omp));
9217                                                 rc = mdb_midl_append_range(&txn->mt_free_pgs,
9218                                                         pg, omp->mp_pages);
9219                                                 if (rc)
9220                                                         goto done;
9221                                         } else if (subs && (ni->mn_flags & F_SUBDATA)) {
9222                                                 mdb_xcursor_init1(mc, ni);
9223                                                 rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
9224                                                 if (rc)
9225                                                         goto done;
9226                                         }
9227                                 }
9228                         } else {
9229                                 if ((rc = mdb_midl_need(&txn->mt_free_pgs, n)) != 0)
9230                                         goto done;
9231                                 for (i=0; i<n; i++) {
9232                                         pgno_t pg;
9233                                         ni = NODEPTR(mp, i);
9234                                         pg = NODEPGNO(ni);
9235                                         /* free it */
9236                                         mdb_midl_xappend(txn->mt_free_pgs, pg);
9237                                 }
9238                         }
9239                         if (!mc->mc_top)
9240                                 break;
9241                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
9242                         rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1);
9243                         if (rc) {
9244                                 if (rc != MDB_NOTFOUND)
9245                                         goto done;
9246                                 /* no more siblings, go back to beginning
9247                                  * of previous level.
9248                                  */
9249                                 mdb_cursor_pop(mc);
9250                                 mc->mc_ki[0] = 0;
9251                                 for (i=1; i<mc->mc_snum; i++) {
9252                                         mc->mc_ki[i] = 0;
9253                                         mc->mc_pg[i] = mx.mc_pg[i];
9254                                 }
9255                         }
9256                 }
9257                 /* free it */
9258                 rc = mdb_midl_append(&txn->mt_free_pgs, mc->mc_db->md_root);
9259 done:
9260                 if (rc)
9261                         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
9262         } else if (rc == MDB_NOTFOUND) {
9263                 rc = MDB_SUCCESS;
9264         }
9265         return rc;
9266 }
9267
9268 int mdb_drop(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, int del)
9269 {
9270         MDB_cursor *mc, *m2;
9271         int rc;
9272
9273         if ((unsigned)del > 1 || dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
9274                 return EINVAL;
9275
9276         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
9277                 return EACCES;
9278
9279         if (dbi > MAIN_DBI && TXN_DBI_CHANGED(txn, dbi))
9280                 return MDB_BAD_DBI;
9281
9282         rc = mdb_cursor_open(txn, dbi, &mc);
9283         if (rc)
9284                 return rc;
9285
9286         rc = mdb_drop0(mc, mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT);
9287         /* Invalidate the dropped DB's cursors */
9288         for (m2 = txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2 = m2->mc_next)
9289                 m2->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
9290         if (rc)
9291                 goto leave;
9292
9293         /* Can't delete the main DB */
9294         if (del && dbi > MAIN_DBI) {
9295                 rc = mdb_del0(txn, MAIN_DBI, &mc->mc_dbx->md_name, NULL, 0);
9296                 if (!rc) {
9297                         txn->mt_dbflags[dbi] = DB_STALE;
9298                         mdb_dbi_close(txn->mt_env, dbi);
9299                 } else {
9300                         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
9301                 }
9302         } else {
9303                 /* reset the DB record, mark it dirty */
9304                 txn->mt_dbflags[dbi] |= DB_DIRTY;
9305                 txn->mt_dbs[dbi].md_depth = 0;
9306                 txn->mt_dbs[dbi].md_branch_pages = 0;
9307                 txn->mt_dbs[dbi].md_leaf_pages = 0;
9308                 txn->mt_dbs[dbi].md_overflow_pages = 0;
9309                 txn->mt_dbs[dbi].md_entries = 0;
9310                 txn->mt_dbs[dbi].md_root = P_INVALID;
9311
9312                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
9313         }
9314 leave:
9315         mdb_cursor_close(mc);
9316         return rc;
9317 }
9318
9319 int mdb_set_compare(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
9320 {
9321         if (dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
9322                 return EINVAL;
9323
9324         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = cmp;
9325         return MDB_SUCCESS;
9326 }
9327
9328 int mdb_set_dupsort(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
9329 {
9330         if (dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
9331                 return EINVAL;
9332
9333         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = cmp;
9334         return MDB_SUCCESS;
9335 }
9336
9337 int mdb_set_relfunc(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_rel_func *rel)
9338 {
9339         if (dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
9340                 return EINVAL;
9341
9342         txn->mt_dbxs[dbi].md_rel = rel;
9343         return MDB_SUCCESS;
9344 }
9345
9346 int mdb_set_relctx(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, void *ctx)
9347 {
9348         if (dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
9349                 return EINVAL;
9350
9351         txn->mt_dbxs[dbi].md_relctx = ctx;
9352         return MDB_SUCCESS;
9353 }
9354
9355 int ESECT
9356 mdb_env_get_maxkeysize(MDB_env *env)
9357 {
9358         return ENV_MAXKEY(env);
9359 }
9360
9361 int ESECT
9362 mdb_reader_list(MDB_env *env, MDB_msg_func *func, void *ctx)
9363 {
9364         unsigned int i, rdrs;
9365         MDB_reader *mr;
9366         char buf[64];
9367         int rc = 0, first = 1;
9368
9369         if (!env || !func)
9370                 return -1;
9371         if (!env->me_txns) {
9372                 return func("(no reader locks)\n", ctx);
9373         }
9374         rdrs = env->me_txns->mti_numreaders;
9375         mr = env->me_txns->mti_readers;
9376         for (i=0; i<rdrs; i++) {
9377                 if (mr[i].mr_pid) {
9378                         txnid_t txnid = mr[i].mr_txnid;
9379                         sprintf(buf, txnid == (txnid_t)-1 ?
9380                                 "%10d %"Z"x -\n" : "%10d %"Z"x %"Z"u\n",
9381                                 (int)mr[i].mr_pid, (size_t)mr[i].mr_tid, txnid);
9382                         if (first) {
9383                                 first = 0;
9384                                 rc = func("    pid     thread     txnid\n", ctx);
9385                                 if (rc < 0)
9386                                         break;
9387                         }
9388                         rc = func(buf, ctx);
9389                         if (rc < 0)
9390                                 break;
9391                 }
9392         }
9393         if (first) {
9394                 rc = func("(no active readers)\n", ctx);
9395         }
9396         return rc;
9397 }
9398
9399 /** Insert pid into list if not already present.
9400  * return -1 if already present.
9401  */
9402 static int ESECT
9403 mdb_pid_insert(MDB_PID_T *ids, MDB_PID_T pid)
9404 {
9405         /* binary search of pid in list */
9406         unsigned base = 0;
9407         unsigned cursor = 1;
9408         int val = 0;
9409         unsigned n = ids[0];
9410
9411         while( 0 < n ) {
9412                 unsigned pivot = n >> 1;
9413                 cursor = base + pivot + 1;
9414                 val = pid - ids[cursor];
9415
9416                 if( val < 0 ) {
9417                         n = pivot;
9418
9419                 } else if ( val > 0 ) {
9420                         base = cursor;
9421                         n -= pivot + 1;
9422
9423                 } else {
9424                         /* found, so it's a duplicate */
9425                         return -1;
9426                 }
9427         }
9428
9429         if( val > 0 ) {
9430                 ++cursor;
9431         }
9432         ids[0]++;
9433         for (n = ids[0]; n > cursor; n--)
9434                 ids[n] = ids[n-1];
9435         ids[n] = pid;
9436         return 0;
9437 }
9438
9439 int ESECT
9440 mdb_reader_check(MDB_env *env, int *dead)
9441 {
9442         if (!env)
9443                 return EINVAL;
9444         if (dead)
9445                 *dead = 0;
9446         return env->me_txns ? mdb_reader_check0(env, 0, dead) : MDB_SUCCESS;
9447 }
9448
9449 /** As #mdb_reader_check(). rlocked = <caller locked the reader mutex>. */
9450 static int mdb_reader_check0(MDB_env *env, int rlocked, int *dead)
9451 {
9452         mdb_mutex_t *rmutex = rlocked ? NULL : MDB_MUTEX(env, r);
9453         unsigned int i, j, rdrs;
9454         MDB_reader *mr;
9455         MDB_PID_T *pids, pid;
9456         int rc = MDB_SUCCESS, count = 0;
9457
9458         rdrs = env->me_txns->mti_numreaders;
9459         pids = malloc((rdrs+1) * sizeof(MDB_PID_T));
9460         if (!pids)
9461                 return ENOMEM;
9462         pids[0] = 0;
9463         mr = env->me_txns->mti_readers;
9464         for (i=0; i<rdrs; i++) {
9465                 pid = mr[i].mr_pid;
9466                 if (pid && pid != env->me_pid) {
9467                         if (mdb_pid_insert(pids, pid) == 0) {
9468                                 if (!mdb_reader_pid(env, Pidcheck, pid)) {
9469                                         /* Stale reader found */
9470                                         j = i;
9471                                         if (rmutex) {
9472                                                 if ((rc = LOCK_MUTEX0(rmutex)) != 0) {
9473                                                         if ((rc = mdb_mutex_failed(env, rmutex, rc)))
9474                                                                 break;
9475                                                         rdrs = 0; /* the above checked all readers */
9476                                                 } else {
9477                                                         /* Recheck, a new process may have reused pid */
9478                                                         if (mdb_reader_pid(env, Pidcheck, pid))
9479                                                                 j = rdrs;
9480                                                 }
9481                                         }
9482                                         for (; j<rdrs; j++)
9483                                                         if (mr[j].mr_pid == pid) {
9484                                                                 DPRINTF(("clear stale reader pid %u txn %"Z"d",
9485                                                                         (unsigned) pid, mr[j].mr_txnid));
9486                                                                 mr[j].mr_pid = 0;
9487                                                                 count++;
9488                                                         }
9489                                         if (rmutex)
9490                                                 UNLOCK_MUTEX(rmutex);
9491                                 }
9492                         }
9493                 }
9494         }
9495         free(pids);
9496         if (dead)
9497                 *dead = count;
9498         return rc;
9499 }
9500
9501 #ifdef MDB_ROBUST_SUPPORTED
9502 /** Handle #LOCK_MUTEX0() failure.
9503  * With #MDB_ROBUST, try to repair the lock file if the mutex owner died.
9504  * @param[in] env       the environment handle
9505  * @param[in] mutex     LOCK_MUTEX0() mutex
9506  * @param[in] rc        LOCK_MUTEX0() error (nonzero)
9507  * @return 0 on success with the mutex locked, or an error code on failure.
9508  */
9509 static int mdb_mutex_failed(MDB_env *env, mdb_mutex_t *mutex, int rc)
9510 {
9511         int toggle, rlocked, rc2;
9512 #ifndef _WIN32
9513         enum { WAIT_ABANDONED = EOWNERDEAD };
9514 #endif
9515
9516         if (rc == (int) WAIT_ABANDONED) {
9517                 /* We own the mutex. Clean up after dead previous owner. */
9518                 rc = MDB_SUCCESS;
9519                 rlocked = (mutex == MDB_MUTEX(env, r));
9520                 if (!rlocked) {
9521                         /* Keep mti_txnid updated, otherwise next writer can
9522                          * overwrite data which latest meta page refers to.
9523                          */
9524                         toggle = mdb_env_pick_meta(env);
9525                         env->me_txns->mti_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
9526                         /* env is hosed if the dead thread was ours */
9527                         if (env->me_txn) {
9528                                 env->me_flags |= MDB_FATAL_ERROR;
9529                                 env->me_txn = NULL;
9530                                 rc = MDB_PANIC;
9531                         }
9532                 }
9533                 DPRINTF(("%cmutex owner died, %s", (rlocked ? 'r' : 'w'),
9534                         (rc ? "this process' env is hosed" : "recovering")));
9535                 rc2 = mdb_reader_check0(env, rlocked, NULL);
9536                 if (rc2 == 0)
9537                         rc2 = pthread_mutex_consistent(mutex);
9538                 if (rc || (rc = rc2)) {
9539                         DPRINTF(("LOCK_MUTEX recovery failed, %s", mdb_strerror(rc)));
9540                         UNLOCK_MUTEX(mutex);
9541                 }
9542         } else {
9543 #ifdef _WIN32
9544                 rc = ErrCode();
9545 #endif
9546                 DPRINTF(("LOCK_MUTEX failed, %s", mdb_strerror(rc)));
9547         }
9548
9549         return rc;
9550 }
9551 #endif  /* MDB_ROBUST_SUPPORTED */
9552 /** @} */