Free write mutex earlier in txn_reset0
[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_POSIX_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_POSIX_SEM
114 # define MDB_USE_HASH           1
115 #include <semaphore.h>
116 #endif
117 #endif
118
119 #ifdef USE_VALGRIND
120 #include <valgrind/memcheck.h>
121 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)    VALGRIND_CREATE_MEMPOOL(h,r,z)
122 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s) VALGRIND_MEMPOOL_ALLOC(h,a,s)
123 #define VGMEMP_FREE(h,a) VALGRIND_MEMPOOL_FREE(h,a)
124 #define VGMEMP_DESTROY(h)       VALGRIND_DESTROY_MEMPOOL(h)
125 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)     VALGRIND_MAKE_MEM_DEFINED(a,s)
126 #else
127 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)
128 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s)
129 #define VGMEMP_FREE(h,a)
130 #define VGMEMP_DESTROY(h)
131 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)
132 #endif
133
134 #ifndef BYTE_ORDER
135 # if (defined(_LITTLE_ENDIAN) || defined(_BIG_ENDIAN)) && !(defined(_LITTLE_ENDIAN) && defined(_BIG_ENDIAN))
136 /* Solaris just defines one or the other */
137 #  define LITTLE_ENDIAN 1234
138 #  define BIG_ENDIAN    4321
139 #  ifdef _LITTLE_ENDIAN
140 #   define BYTE_ORDER  LITTLE_ENDIAN
141 #  else
142 #   define BYTE_ORDER  BIG_ENDIAN
143 #  endif
144 # else
145 #  define BYTE_ORDER   __BYTE_ORDER
146 # endif
147 #endif
148
149 #ifndef LITTLE_ENDIAN
150 #define LITTLE_ENDIAN   __LITTLE_ENDIAN
151 #endif
152 #ifndef BIG_ENDIAN
153 #define BIG_ENDIAN      __BIG_ENDIAN
154 #endif
155
156 #if defined(__i386) || defined(__x86_64) || defined(_M_IX86)
157 #define MISALIGNED_OK   1
158 #endif
159
160 #include "lmdb.h"
161 #include "midl.h"
162
163 #if (BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN) == (BYTE_ORDER == BIG_ENDIAN)
164 # error "Unknown or unsupported endianness (BYTE_ORDER)"
165 #elif (-6 & 5) || CHAR_BIT != 8 || UINT_MAX < 0xffffffff || ULONG_MAX % 0xFFFF
166 # error "Two's complement, reasonably sized integer types, please"
167 #endif
168
169 #ifdef __GNUC__
170 /** Put infrequently used env functions in separate section */
171 # ifdef __APPLE__
172 #  define       ESECT   __attribute__ ((section("__TEXT,text_env")))
173 # else
174 #  define       ESECT   __attribute__ ((section("text_env")))
175 # endif
176 #else
177 #define ESECT
178 #endif
179
180 /** @defgroup internal  LMDB Internals
181  *      @{
182  */
183 /** @defgroup compat    Compatibility Macros
184  *      A bunch of macros to minimize the amount of platform-specific ifdefs
185  *      needed throughout the rest of the code. When the features this library
186  *      needs are similar enough to POSIX to be hidden in a one-or-two line
187  *      replacement, this macro approach is used.
188  *      @{
189  */
190
191         /** Features under development */
192 #ifndef MDB_DEVEL
193 #define MDB_DEVEL 0
194 #endif
195
196 #if MDB_DEVEL && (defined(_WIN32) || (defined(EOWNERDEAD) && !defined(MDB_USE_POSIX_SEM)))
197 #define MDB_ROBUST_SUPPORTED    1
198 #endif
199
200         /** Wrapper around __func__, which is a C99 feature */
201 #if __STDC_VERSION__ >= 199901L
202 # define mdb_func_      __func__
203 #elif __GNUC__ >= 2 || _MSC_VER >= 1300
204 # define mdb_func_      __FUNCTION__
205 #else
206 /* If a debug message says <mdb_unknown>(), update the #if statements above */
207 # define mdb_func_      "<mdb_unknown>"
208 #endif
209
210 #ifdef _WIN32
211 #define MDB_USE_HASH    1
212 #define MDB_PIDLOCK     0
213 #define THREAD_RET      DWORD
214 #define pthread_t       HANDLE
215 #define pthread_mutex_t HANDLE
216 #define pthread_cond_t  HANDLE
217 typedef HANDLE mdb_mutex_t;
218 #define pthread_key_t   DWORD
219 #define pthread_self()  GetCurrentThreadId()
220 #define pthread_key_create(x,y) \
221         ((*(x) = TlsAlloc()) == TLS_OUT_OF_INDEXES ? ErrCode() : 0)
222 #define pthread_key_delete(x)   TlsFree(x)
223 #define pthread_getspecific(x)  TlsGetValue(x)
224 #define pthread_setspecific(x,y)        (TlsSetValue(x,y) ? 0 : ErrCode())
225 #define pthread_mutex_consistent(mutex) 0
226 #define pthread_mutex_unlock(x) ReleaseMutex(*x)
227 #define pthread_mutex_lock(x)   WaitForSingleObject(*x, INFINITE)
228 #define pthread_cond_signal(x)  SetEvent(*x)
229 #define pthread_cond_wait(cond,mutex)   do{SignalObjectAndWait(*mutex, *cond, INFINITE, FALSE); WaitForSingleObject(*mutex, INFINITE);}while(0)
230 #define THREAD_CREATE(thr,start,arg)    thr=CreateThread(NULL,0,start,arg,0,NULL)
231 #define THREAD_FINISH(thr)      WaitForSingleObject(thr, INFINITE)
232 #define MDB_MUTEX(env, rw)              ((env)->me_##rw##mutex)
233 #define LOCK_MUTEX0(mutex)              WaitForSingleObject(mutex, INFINITE)
234 #define UNLOCK_MUTEX(mutex)             ReleaseMutex(mutex)
235 #define getpid()        GetCurrentProcessId()
236 #define MDB_FDATASYNC(fd)       (!FlushFileBuffers(fd))
237 #define MDB_MSYNC(addr,len,flags)       (!FlushViewOfFile(addr,len))
238 #define ErrCode()       GetLastError()
239 #define GET_PAGESIZE(x) {SYSTEM_INFO si; GetSystemInfo(&si); (x) = si.dwPageSize;}
240 #define close(fd)       (CloseHandle(fd) ? 0 : -1)
241 #define munmap(ptr,len) UnmapViewOfFile(ptr)
242 #ifdef PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION
243 #define MDB_PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION
244 #else
245 #define MDB_PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION 0x1000
246 #endif
247 #define Z       "I"
248 #else
249 #define THREAD_RET      void *
250 #define THREAD_CREATE(thr,start,arg)    pthread_create(&thr,NULL,start,arg)
251 #define THREAD_FINISH(thr)      pthread_join(thr,NULL)
252 #define Z       "z"                     /**< printf format modifier for size_t */
253
254         /** For MDB_LOCK_FORMAT: True if readers take a pid lock in the lockfile */
255 #define MDB_PIDLOCK                     1
256
257 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
258
259 typedef sem_t *mdb_mutex_t;
260 #define MDB_MUTEX(env, rw)              ((env)->me_##rw##mutex)
261 #define LOCK_MUTEX0(mutex)              mdb_sem_wait(mutex)
262 #define UNLOCK_MUTEX(mutex)             sem_post(mutex)
263
264 static int
265 mdb_sem_wait(sem_t *sem)
266 {
267    int rc;
268    while ((rc = sem_wait(sem)) && (rc = errno) == EINTR) ;
269    return rc;
270 }
271
272 #else
273         /** Pointer/HANDLE type of shared mutex/semaphore.
274          */
275 typedef pthread_mutex_t *mdb_mutex_t;
276         /** Mutex for the reader table (rw = r) or write transaction (rw = w).
277          */
278 #define MDB_MUTEX(env, rw)      (&(env)->me_txns->mti_##rw##mutex)
279         /** Lock the reader or writer mutex.
280          *      Returns 0 or a code to give #mdb_mutex_failed(), as in #LOCK_MUTEX().
281          */
282 #define LOCK_MUTEX0(mutex)      pthread_mutex_lock(mutex)
283         /** Unlock the reader or writer mutex.
284          */
285 #define UNLOCK_MUTEX(mutex)     pthread_mutex_unlock(mutex)
286 #endif  /* MDB_USE_POSIX_SEM */
287
288         /** Get the error code for the last failed system function.
289          */
290 #define ErrCode()       errno
291
292         /** An abstraction for a file handle.
293          *      On POSIX systems file handles are small integers. On Windows
294          *      they're opaque pointers.
295          */
296 #define HANDLE  int
297
298         /**     A value for an invalid file handle.
299          *      Mainly used to initialize file variables and signify that they are
300          *      unused.
301          */
302 #define INVALID_HANDLE_VALUE    (-1)
303
304         /** Get the size of a memory page for the system.
305          *      This is the basic size that the platform's memory manager uses, and is
306          *      fundamental to the use of memory-mapped files.
307          */
308 #define GET_PAGESIZE(x) ((x) = sysconf(_SC_PAGE_SIZE))
309 #endif
310
311 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
312 #define MNAME_LEN       32
313 #else
314 #define MNAME_LEN       (sizeof(pthread_mutex_t))
315 #endif
316
317 /** @} */
318
319 #ifdef MDB_ROBUST_SUPPORTED
320         /** Lock mutex, handle any error, set rc = result.
321          *      Return 0 on success, nonzero (not rc) on error.
322          */
323 #define LOCK_MUTEX(rc, env, mutex) \
324         (((rc) = LOCK_MUTEX0(mutex)) && \
325          ((rc) = mdb_mutex_failed(env, mutex, rc)))
326 static int mdb_mutex_failed(MDB_env *env, mdb_mutex_t mutex, int rc);
327 #else
328 #define LOCK_MUTEX(rc, env, mutex) ((rc) = LOCK_MUTEX0(mutex))
329 #define mdb_mutex_failed(env, mutex, rc) (rc)
330 #endif
331
332 #ifndef _WIN32
333 /**     A flag for opening a file and requesting synchronous data writes.
334  *      This is only used when writing a meta page. It's not strictly needed;
335  *      we could just do a normal write and then immediately perform a flush.
336  *      But if this flag is available it saves us an extra system call.
337  *
338  *      @note If O_DSYNC is undefined but exists in /usr/include,
339  * preferably set some compiler flag to get the definition.
340  * Otherwise compile with the less efficient -DMDB_DSYNC=O_SYNC.
341  */
342 #ifndef MDB_DSYNC
343 # define MDB_DSYNC      O_DSYNC
344 #endif
345 #endif
346
347 /** Function for flushing the data of a file. Define this to fsync
348  *      if fdatasync() is not supported.
349  */
350 #ifndef MDB_FDATASYNC
351 # define MDB_FDATASYNC  fdatasync
352 #endif
353
354 #ifndef MDB_MSYNC
355 # define MDB_MSYNC(addr,len,flags)      msync(addr,len,flags)
356 #endif
357
358 #ifndef MS_SYNC
359 #define MS_SYNC 1
360 #endif
361
362 #ifndef MS_ASYNC
363 #define MS_ASYNC        0
364 #endif
365
366         /** A page number in the database.
367          *      Note that 64 bit page numbers are overkill, since pages themselves
368          *      already represent 12-13 bits of addressable memory, and the OS will
369          *      always limit applications to a maximum of 63 bits of address space.
370          *
371          *      @note In the #MDB_node structure, we only store 48 bits of this value,
372          *      which thus limits us to only 60 bits of addressable data.
373          */
374 typedef MDB_ID  pgno_t;
375
376         /** A transaction ID.
377          *      See struct MDB_txn.mt_txnid for details.
378          */
379 typedef MDB_ID  txnid_t;
380
381 /** @defgroup debug     Debug Macros
382  *      @{
383  */
384 #ifndef MDB_DEBUG
385         /**     Enable debug output.  Needs variable argument macros (a C99 feature).
386          *      Set this to 1 for copious tracing. Set to 2 to add dumps of all IDLs
387          *      read from and written to the database (used for free space management).
388          */
389 #define MDB_DEBUG 0
390 #endif
391
392 #if MDB_DEBUG
393 static int mdb_debug;
394 static txnid_t mdb_debug_start;
395
396         /**     Print a debug message with printf formatting.
397          *      Requires double parenthesis around 2 or more args.
398          */
399 # define DPRINTF(args) ((void) ((mdb_debug) && DPRINTF0 args))
400 # define DPRINTF0(fmt, ...) \
401         fprintf(stderr, "%s:%d " fmt "\n", mdb_func_, __LINE__, __VA_ARGS__)
402 #else
403 # define DPRINTF(args)  ((void) 0)
404 #endif
405         /**     Print a debug string.
406          *      The string is printed literally, with no format processing.
407          */
408 #define DPUTS(arg)      DPRINTF(("%s", arg))
409         /** Debuging output value of a cursor DBI: Negative in a sub-cursor. */
410 #define DDBI(mc) \
411         (((mc)->mc_flags & C_SUB) ? -(int)(mc)->mc_dbi : (int)(mc)->mc_dbi)
412 /** @} */
413
414         /**     @brief The maximum size of a database page.
415          *
416          *      It is 32k or 64k, since value-PAGEBASE must fit in
417          *      #MDB_page.%mp_upper.
418          *
419          *      LMDB will use database pages < OS pages if needed.
420          *      That causes more I/O in write transactions: The OS must
421          *      know (read) the whole page before writing a partial page.
422          *
423          *      Note that we don't currently support Huge pages. On Linux,
424          *      regular data files cannot use Huge pages, and in general
425          *      Huge pages aren't actually pageable. We rely on the OS
426          *      demand-pager to read our data and page it out when memory
427          *      pressure from other processes is high. So until OSs have
428          *      actual paging support for Huge pages, they're not viable.
429          */
430 #define MAX_PAGESIZE     (PAGEBASE ? 0x10000 : 0x8000)
431
432         /** The minimum number of keys required in a database page.
433          *      Setting this to a larger value will place a smaller bound on the
434          *      maximum size of a data item. Data items larger than this size will
435          *      be pushed into overflow pages instead of being stored directly in
436          *      the B-tree node. This value used to default to 4. With a page size
437          *      of 4096 bytes that meant that any item larger than 1024 bytes would
438          *      go into an overflow page. That also meant that on average 2-3KB of
439          *      each overflow page was wasted space. The value cannot be lower than
440          *      2 because then there would no longer be a tree structure. With this
441          *      value, items larger than 2KB will go into overflow pages, and on
442          *      average only 1KB will be wasted.
443          */
444 #define MDB_MINKEYS      2
445
446         /**     A stamp that identifies a file as an LMDB file.
447          *      There's nothing special about this value other than that it is easily
448          *      recognizable, and it will reflect any byte order mismatches.
449          */
450 #define MDB_MAGIC        0xBEEFC0DE
451
452         /**     The version number for a database's datafile format. */
453 #define MDB_DATA_VERSION         ((MDB_DEVEL) ? 999 : 1)
454         /**     The version number for a database's lockfile format. */
455 #define MDB_LOCK_VERSION         ((MDB_DEVEL) ? 999 : 1)
456
457         /**     @brief The max size of a key we can write, or 0 for dynamic max.
458          *
459          *      Define this as 0 to compute the max from the page size.  511
460          *      is default for backwards compat: liblmdb <= 0.9.10 can break
461          *      when modifying a DB with keys/dupsort data bigger than its max.
462          *      #MDB_DEVEL sets the default to 0.
463          *
464          *      Data items in an #MDB_DUPSORT database are also limited to
465          *      this size, since they're actually keys of a sub-DB.  Keys and
466          *      #MDB_DUPSORT data items must fit on a node in a regular page.
467          */
468 #ifndef MDB_MAXKEYSIZE
469 #define MDB_MAXKEYSIZE   ((MDB_DEVEL) ? 0 : 511)
470 #endif
471
472         /**     The maximum size of a key we can write to the environment. */
473 #if MDB_MAXKEYSIZE
474 #define ENV_MAXKEY(env) (MDB_MAXKEYSIZE)
475 #else
476 #define ENV_MAXKEY(env) ((env)->me_maxkey)
477 #endif
478
479         /**     @brief The maximum size of a data item.
480          *
481          *      We only store a 32 bit value for node sizes.
482          */
483 #define MAXDATASIZE     0xffffffffUL
484
485 #if MDB_DEBUG
486         /**     Key size which fits in a #DKBUF.
487          *      @ingroup debug
488          */
489 #define DKBUF_MAXKEYSIZE ((MDB_MAXKEYSIZE) > 0 ? (MDB_MAXKEYSIZE) : 511)
490         /**     A key buffer.
491          *      @ingroup debug
492          *      This is used for printing a hex dump of a key's contents.
493          */
494 #define DKBUF   char kbuf[DKBUF_MAXKEYSIZE*2+1]
495         /**     Display a key in hex.
496          *      @ingroup debug
497          *      Invoke a function to display a key in hex.
498          */
499 #define DKEY(x) mdb_dkey(x, kbuf)
500 #else
501 #define DKBUF
502 #define DKEY(x) 0
503 #endif
504
505         /** An invalid page number.
506          *      Mainly used to denote an empty tree.
507          */
508 #define P_INVALID        (~(pgno_t)0)
509
510         /** Test if the flags \b f are set in a flag word \b w. */
511 #define F_ISSET(w, f)    (((w) & (f)) == (f))
512
513         /** Round \b n up to an even number. */
514 #define EVEN(n)         (((n) + 1U) & -2) /* sign-extending -2 to match n+1U */
515
516         /**     Used for offsets within a single page.
517          *      Since memory pages are typically 4 or 8KB in size, 12-13 bits,
518          *      this is plenty.
519          */
520 typedef uint16_t         indx_t;
521
522         /**     Default size of memory map.
523          *      This is certainly too small for any actual applications. Apps should always set
524          *      the size explicitly using #mdb_env_set_mapsize().
525          */
526 #define DEFAULT_MAPSIZE 1048576
527
528 /**     @defgroup readers       Reader Lock Table
529  *      Readers don't acquire any locks for their data access. Instead, they
530  *      simply record their transaction ID in the reader table. The reader
531  *      mutex is needed just to find an empty slot in the reader table. The
532  *      slot's address is saved in thread-specific data so that subsequent read
533  *      transactions started by the same thread need no further locking to proceed.
534  *
535  *      If #MDB_NOTLS is set, the slot address is not saved in thread-specific data.
536  *
537  *      No reader table is used if the database is on a read-only filesystem, or
538  *      if #MDB_NOLOCK is set.
539  *
540  *      Since the database uses multi-version concurrency control, readers don't
541  *      actually need any locking. This table is used to keep track of which
542  *      readers are using data from which old transactions, so that we'll know
543  *      when a particular old transaction is no longer in use. Old transactions
544  *      that have discarded any data pages can then have those pages reclaimed
545  *      for use by a later write transaction.
546  *
547  *      The lock table is constructed such that reader slots are aligned with the
548  *      processor's cache line size. Any slot is only ever used by one thread.
549  *      This alignment guarantees that there will be no contention or cache
550  *      thrashing as threads update their own slot info, and also eliminates
551  *      any need for locking when accessing a slot.
552  *
553  *      A writer thread will scan every slot in the table to determine the oldest
554  *      outstanding reader transaction. Any freed pages older than this will be
555  *      reclaimed by the writer. The writer doesn't use any locks when scanning
556  *      this table. This means that there's no guarantee that the writer will
557  *      see the most up-to-date reader info, but that's not required for correct
558  *      operation - all we need is to know the upper bound on the oldest reader,
559  *      we don't care at all about the newest reader. So the only consequence of
560  *      reading stale information here is that old pages might hang around a
561  *      while longer before being reclaimed. That's actually good anyway, because
562  *      the longer we delay reclaiming old pages, the more likely it is that a
563  *      string of contiguous pages can be found after coalescing old pages from
564  *      many old transactions together.
565  *      @{
566  */
567         /**     Number of slots in the reader table.
568          *      This value was chosen somewhat arbitrarily. 126 readers plus a
569          *      couple mutexes fit exactly into 8KB on my development machine.
570          *      Applications should set the table size using #mdb_env_set_maxreaders().
571          */
572 #define DEFAULT_READERS 126
573
574         /**     The size of a CPU cache line in bytes. We want our lock structures
575          *      aligned to this size to avoid false cache line sharing in the
576          *      lock table.
577          *      This value works for most CPUs. For Itanium this should be 128.
578          */
579 #ifndef CACHELINE
580 #define CACHELINE       64
581 #endif
582
583         /**     The information we store in a single slot of the reader table.
584          *      In addition to a transaction ID, we also record the process and
585          *      thread ID that owns a slot, so that we can detect stale information,
586          *      e.g. threads or processes that went away without cleaning up.
587          *      @note We currently don't check for stale records. We simply re-init
588          *      the table when we know that we're the only process opening the
589          *      lock file.
590          */
591 typedef struct MDB_rxbody {
592         /**     Current Transaction ID when this transaction began, or (txnid_t)-1.
593          *      Multiple readers that start at the same time will probably have the
594          *      same ID here. Again, it's not important to exclude them from
595          *      anything; all we need to know is which version of the DB they
596          *      started from so we can avoid overwriting any data used in that
597          *      particular version.
598          */
599         txnid_t         mrb_txnid;
600         /** The process ID of the process owning this reader txn. */
601         MDB_PID_T       mrb_pid;
602         /** The thread ID of the thread owning this txn. */
603         MDB_THR_T       mrb_tid;
604 } MDB_rxbody;
605
606         /** The actual reader record, with cacheline padding. */
607 typedef struct MDB_reader {
608         union {
609                 MDB_rxbody mrx;
610                 /** shorthand for mrb_txnid */
611 #define mr_txnid        mru.mrx.mrb_txnid
612 #define mr_pid  mru.mrx.mrb_pid
613 #define mr_tid  mru.mrx.mrb_tid
614                 /** cache line alignment */
615                 char pad[(sizeof(MDB_rxbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
616         } mru;
617 } MDB_reader;
618
619         /** The header for the reader table.
620          *      The table resides in a memory-mapped file. (This is a different file
621          *      than is used for the main database.)
622          *
623          *      For POSIX the actual mutexes reside in the shared memory of this
624          *      mapped file. On Windows, mutexes are named objects allocated by the
625          *      kernel; we store the mutex names in this mapped file so that other
626          *      processes can grab them. This same approach is also used on
627          *      MacOSX/Darwin (using named semaphores) since MacOSX doesn't support
628          *      process-shared POSIX mutexes. For these cases where a named object
629          *      is used, the object name is derived from a 64 bit FNV hash of the
630          *      environment pathname. As such, naming collisions are extremely
631          *      unlikely. If a collision occurs, the results are unpredictable.
632          */
633 typedef struct MDB_txbody {
634                 /** Stamp identifying this as an LMDB file. It must be set
635                  *      to #MDB_MAGIC. */
636         uint32_t        mtb_magic;
637                 /** Format of this lock file. Must be set to #MDB_LOCK_FORMAT. */
638         uint32_t        mtb_format;
639 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
640         char    mtb_rmname[MNAME_LEN];
641 #else
642                 /** Mutex protecting access to this table.
643                  *      This is the #MDB_MUTEX(env,r) reader table lock.
644                  */
645         pthread_mutex_t mtb_rmutex;
646 #endif
647                 /**     The ID of the last transaction committed to the database.
648                  *      This is recorded here only for convenience; the value can always
649                  *      be determined by reading the main database meta pages.
650                  */
651         txnid_t         mtb_txnid;
652                 /** The number of slots that have been used in the reader table.
653                  *      This always records the maximum count, it is not decremented
654                  *      when readers release their slots.
655                  */
656         unsigned        mtb_numreaders;
657                 /** Flags which the lock file was initialized with. */
658         unsigned        mtb_flags;
659 } MDB_txbody;
660
661         /** The actual reader table definition. */
662 typedef struct MDB_txninfo {
663         union {
664                 MDB_txbody mtb;
665 #define mti_magic       mt1.mtb.mtb_magic
666 #define mti_format      mt1.mtb.mtb_format
667 #define mti_rmutex      mt1.mtb.mtb_rmutex
668 #define mti_rmname      mt1.mtb.mtb_rmname
669 #define mti_txnid       mt1.mtb.mtb_txnid
670 #define mti_numreaders  mt1.mtb.mtb_numreaders
671 #define mti_flags       mt1.mtb.mtb_flags
672                 char pad[(sizeof(MDB_txbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
673         } mt1;
674         union {
675 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
676                 char mt2_wmname[MNAME_LEN];
677 #define mti_wmname      mt2.mt2_wmname
678 #else
679                 pthread_mutex_t mt2_wmutex;
680 #define mti_wmutex      mt2.mt2_wmutex
681 #endif
682                 char pad[(MNAME_LEN+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
683         } mt2;
684         MDB_reader      mti_readers[1];
685 } MDB_txninfo;
686
687         /** Lockfile format signature: version, features and field layout */
688 #define MDB_LOCK_FORMAT \
689         ((uint32_t) \
690          ((MDB_LOCK_VERSION) \
691           /* Flags which describe functionality */ \
692           + (((MDB_PIDLOCK) != 0) << 16)))
693 /** @} */
694
695 /** Common header for all page types.
696  * Overflow records occupy a number of contiguous pages with no
697  * headers on any page after the first.
698  */
699 typedef struct MDB_page {
700 #define mp_pgno mp_p.p_pgno
701 #define mp_next mp_p.p_next
702         union {
703                 pgno_t          p_pgno; /**< page number */
704                 struct MDB_page *p_next; /**< for in-memory list of freed pages */
705         } mp_p;
706         uint16_t        mp_pad;
707 /**     @defgroup mdb_page      Page Flags
708  *      @ingroup internal
709  *      Flags for the page headers.
710  *      @{
711  */
712 #define P_BRANCH         0x01           /**< branch page */
713 #define P_LEAF           0x02           /**< leaf page */
714 #define P_OVERFLOW       0x04           /**< overflow page */
715 #define P_META           0x08           /**< meta page */
716 #define P_DIRTY          0x10           /**< dirty page, also set for #P_SUBP pages */
717 #define P_LEAF2          0x20           /**< for #MDB_DUPFIXED records */
718 #define P_SUBP           0x40           /**< for #MDB_DUPSORT sub-pages */
719 #define P_LOOSE          0x4000         /**< page was dirtied then freed, can be reused */
720 #define P_KEEP           0x8000         /**< leave this page alone during spill */
721 /** @} */
722         uint16_t        mp_flags;               /**< @ref mdb_page */
723 #define mp_lower        mp_pb.pb.pb_lower
724 #define mp_upper        mp_pb.pb.pb_upper
725 #define mp_pages        mp_pb.pb_pages
726         union {
727                 struct {
728                         indx_t          pb_lower;               /**< lower bound of free space */
729                         indx_t          pb_upper;               /**< upper bound of free space */
730                 } pb;
731                 uint32_t        pb_pages;       /**< number of overflow pages */
732         } mp_pb;
733         indx_t          mp_ptrs[1];             /**< dynamic size */
734 } MDB_page;
735
736         /** Size of the page header, excluding dynamic data at the end */
737 #define PAGEHDRSZ        ((unsigned) offsetof(MDB_page, mp_ptrs))
738
739         /** Address of first usable data byte in a page, after the header */
740 #define METADATA(p)      ((void *)((char *)(p) + PAGEHDRSZ))
741
742         /** ITS#7713, change PAGEBASE to handle 65536 byte pages */
743 #define PAGEBASE        ((MDB_DEVEL) ? PAGEHDRSZ : 0)
744
745         /** Number of nodes on a page */
746 #define NUMKEYS(p)       (((p)->mp_lower - (PAGEHDRSZ-PAGEBASE)) >> 1)
747
748         /** The amount of space remaining in the page */
749 #define SIZELEFT(p)      (indx_t)((p)->mp_upper - (p)->mp_lower)
750
751         /** The percentage of space used in the page, in tenths of a percent. */
752 #define PAGEFILL(env, p) (1000L * ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ - SIZELEFT(p)) / \
753                                 ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ))
754         /** The minimum page fill factor, in tenths of a percent.
755          *      Pages emptier than this are candidates for merging.
756          */
757 #define FILL_THRESHOLD   250
758
759         /** Test if a page is a leaf page */
760 #define IS_LEAF(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF)
761         /** Test if a page is a LEAF2 page */
762 #define IS_LEAF2(p)      F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF2)
763         /** Test if a page is a branch page */
764 #define IS_BRANCH(p)     F_ISSET((p)->mp_flags, P_BRANCH)
765         /** Test if a page is an overflow page */
766 #define IS_OVERFLOW(p)   F_ISSET((p)->mp_flags, P_OVERFLOW)
767         /** Test if a page is a sub page */
768 #define IS_SUBP(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_SUBP)
769
770         /** The number of overflow pages needed to store the given size. */
771 #define OVPAGES(size, psize)    ((PAGEHDRSZ-1 + (size)) / (psize) + 1)
772
773         /** Link in #MDB_txn.%mt_loose_pgs list */
774 #define NEXT_LOOSE_PAGE(p)              (*(MDB_page **)((p) + 2))
775
776         /** Header for a single key/data pair within a page.
777          * Used in pages of type #P_BRANCH and #P_LEAF without #P_LEAF2.
778          * We guarantee 2-byte alignment for 'MDB_node's.
779          */
780 typedef struct MDB_node {
781         /** lo and hi are used for data size on leaf nodes and for
782          * child pgno on branch nodes. On 64 bit platforms, flags
783          * is also used for pgno. (Branch nodes have no flags).
784          * They are in host byte order in case that lets some
785          * accesses be optimized into a 32-bit word access.
786          */
787 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
788         unsigned short  mn_lo, mn_hi;   /**< part of data size or pgno */
789 #else
790         unsigned short  mn_hi, mn_lo;
791 #endif
792 /** @defgroup mdb_node Node Flags
793  *      @ingroup internal
794  *      Flags for node headers.
795  *      @{
796  */
797 #define F_BIGDATA        0x01                   /**< data put on overflow page */
798 #define F_SUBDATA        0x02                   /**< data is a sub-database */
799 #define F_DUPDATA        0x04                   /**< data has duplicates */
800
801 /** valid flags for #mdb_node_add() */
802 #define NODE_ADD_FLAGS  (F_DUPDATA|F_SUBDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND)
803
804 /** @} */
805         unsigned short  mn_flags;               /**< @ref mdb_node */
806         unsigned short  mn_ksize;               /**< key size */
807         char            mn_data[1];                     /**< key and data are appended here */
808 } MDB_node;
809
810         /** Size of the node header, excluding dynamic data at the end */
811 #define NODESIZE         offsetof(MDB_node, mn_data)
812
813         /** Bit position of top word in page number, for shifting mn_flags */
814 #define PGNO_TOPWORD ((pgno_t)-1 > 0xffffffffu ? 32 : 0)
815
816         /** Size of a node in a branch page with a given key.
817          *      This is just the node header plus the key, there is no data.
818          */
819 #define INDXSIZE(k)      (NODESIZE + ((k) == NULL ? 0 : (k)->mv_size))
820
821         /** Size of a node in a leaf page with a given key and data.
822          *      This is node header plus key plus data size.
823          */
824 #define LEAFSIZE(k, d)   (NODESIZE + (k)->mv_size + (d)->mv_size)
825
826         /** Address of node \b i in page \b p */
827 #define NODEPTR(p, i)    ((MDB_node *)((char *)(p) + (p)->mp_ptrs[i] + PAGEBASE))
828
829         /** Address of the key for the node */
830 #define NODEKEY(node)    (void *)((node)->mn_data)
831
832         /** Address of the data for a node */
833 #define NODEDATA(node)   (void *)((char *)(node)->mn_data + (node)->mn_ksize)
834
835         /** Get the page number pointed to by a branch node */
836 #define NODEPGNO(node) \
837         ((node)->mn_lo | ((pgno_t) (node)->mn_hi << 16) | \
838          (PGNO_TOPWORD ? ((pgno_t) (node)->mn_flags << PGNO_TOPWORD) : 0))
839         /** Set the page number in a branch node */
840 #define SETPGNO(node,pgno)      do { \
841         (node)->mn_lo = (pgno) & 0xffff; (node)->mn_hi = (pgno) >> 16; \
842         if (PGNO_TOPWORD) (node)->mn_flags = (pgno) >> PGNO_TOPWORD; } while(0)
843
844         /** Get the size of the data in a leaf node */
845 #define NODEDSZ(node)    ((node)->mn_lo | ((unsigned)(node)->mn_hi << 16))
846         /** Set the size of the data for a leaf node */
847 #define SETDSZ(node,size)       do { \
848         (node)->mn_lo = (size) & 0xffff; (node)->mn_hi = (size) >> 16;} while(0)
849         /** The size of a key in a node */
850 #define NODEKSZ(node)    ((node)->mn_ksize)
851
852         /** Copy a page number from src to dst */
853 #ifdef MISALIGNED_OK
854 #define COPY_PGNO(dst,src)      dst = src
855 #else
856 #if SIZE_MAX > 4294967295UL
857 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
858         unsigned short *s, *d;  \
859         s = (unsigned short *)&(src);   \
860         d = (unsigned short *)&(dst);   \
861         *d++ = *s++;    \
862         *d++ = *s++;    \
863         *d++ = *s++;    \
864         *d = *s;        \
865 } while (0)
866 #else
867 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
868         unsigned short *s, *d;  \
869         s = (unsigned short *)&(src);   \
870         d = (unsigned short *)&(dst);   \
871         *d++ = *s++;    \
872         *d = *s;        \
873 } while (0)
874 #endif
875 #endif
876         /** The address of a key in a LEAF2 page.
877          *      LEAF2 pages are used for #MDB_DUPFIXED sorted-duplicate sub-DBs.
878          *      There are no node headers, keys are stored contiguously.
879          */
880 #define LEAF2KEY(p, i, ks)      ((char *)(p) + PAGEHDRSZ + ((i)*(ks)))
881
882         /** Set the \b node's key into \b keyptr, if requested. */
883 #define MDB_GET_KEY(node, keyptr)       { if ((keyptr) != NULL) { \
884         (keyptr)->mv_size = NODEKSZ(node); (keyptr)->mv_data = NODEKEY(node); } }
885
886         /** Set the \b node's key into \b key. */
887 #define MDB_GET_KEY2(node, key) { key.mv_size = NODEKSZ(node); key.mv_data = NODEKEY(node); }
888
889         /** Information about a single database in the environment. */
890 typedef struct MDB_db {
891         uint32_t        md_pad;         /**< also ksize for LEAF2 pages */
892         uint16_t        md_flags;       /**< @ref mdb_dbi_open */
893         uint16_t        md_depth;       /**< depth of this tree */
894         pgno_t          md_branch_pages;        /**< number of internal pages */
895         pgno_t          md_leaf_pages;          /**< number of leaf pages */
896         pgno_t          md_overflow_pages;      /**< number of overflow pages */
897         size_t          md_entries;             /**< number of data items */
898         pgno_t          md_root;                /**< the root page of this tree */
899 } MDB_db;
900
901         /** mdb_dbi_open flags */
902 #define MDB_VALID       0x8000          /**< DB handle is valid, for me_dbflags */
903 #define PERSISTENT_FLAGS        (0xffff & ~(MDB_VALID))
904 #define VALID_FLAGS     (MDB_REVERSEKEY|MDB_DUPSORT|MDB_INTEGERKEY|MDB_DUPFIXED|\
905         MDB_INTEGERDUP|MDB_REVERSEDUP|MDB_CREATE)
906
907         /** Handle for the DB used to track free pages. */
908 #define FREE_DBI        0
909         /** Handle for the default DB. */
910 #define MAIN_DBI        1
911
912         /** Meta page content.
913          *      A meta page is the start point for accessing a database snapshot.
914          *      Pages 0-1 are meta pages. Transaction N writes meta page #(N % 2).
915          */
916 typedef struct MDB_meta {
917                 /** Stamp identifying this as an LMDB file. It must be set
918                  *      to #MDB_MAGIC. */
919         uint32_t        mm_magic;
920                 /** Version number of this lock file. Must be set to #MDB_DATA_VERSION. */
921         uint32_t        mm_version;
922         void            *mm_address;            /**< address for fixed mapping */
923         size_t          mm_mapsize;                     /**< size of mmap region */
924         MDB_db          mm_dbs[2];                      /**< first is free space, 2nd is main db */
925         /** The size of pages used in this DB */
926 #define mm_psize        mm_dbs[0].md_pad
927         /** Any persistent environment flags. @ref mdb_env */
928 #define mm_flags        mm_dbs[0].md_flags
929         pgno_t          mm_last_pg;                     /**< last used page in file */
930         txnid_t         mm_txnid;                       /**< txnid that committed this page */
931 } MDB_meta;
932
933         /** Buffer for a stack-allocated meta page.
934          *      The members define size and alignment, and silence type
935          *      aliasing warnings.  They are not used directly; that could
936          *      mean incorrectly using several union members in parallel.
937          */
938 typedef union MDB_metabuf {
939         MDB_page        mb_page;
940         struct {
941                 char            mm_pad[PAGEHDRSZ];
942                 MDB_meta        mm_meta;
943         } mb_metabuf;
944 } MDB_metabuf;
945
946         /** Auxiliary DB info.
947          *      The information here is mostly static/read-only. There is
948          *      only a single copy of this record in the environment.
949          */
950 typedef struct MDB_dbx {
951         MDB_val         md_name;                /**< name of the database */
952         MDB_cmp_func    *md_cmp;        /**< function for comparing keys */
953         MDB_cmp_func    *md_dcmp;       /**< function for comparing data items */
954         MDB_rel_func    *md_rel;        /**< user relocate function */
955         void            *md_relctx;             /**< user-provided context for md_rel */
956 } MDB_dbx;
957
958         /** A database transaction.
959          *      Every operation requires a transaction handle.
960          */
961 struct MDB_txn {
962         MDB_txn         *mt_parent;             /**< parent of a nested txn */
963         MDB_txn         *mt_child;              /**< nested txn under this txn */
964         pgno_t          mt_next_pgno;   /**< next unallocated page */
965         /** The ID of this transaction. IDs are integers incrementing from 1.
966          *      Only committed write transactions increment the ID. If a transaction
967          *      aborts, the ID may be re-used by the next writer.
968          */
969         txnid_t         mt_txnid;
970         MDB_env         *mt_env;                /**< the DB environment */
971         /** The list of pages that became unused during this transaction.
972          */
973         MDB_IDL         mt_free_pgs;
974         /** The list of loose pages that became unused and may be reused
975          *      in this transaction, linked through #NEXT_LOOSE_PAGE(page).
976          */
977         MDB_page        *mt_loose_pgs;
978         /* #Number of loose pages (#mt_loose_pgs) */
979         int                     mt_loose_count;
980         /** The sorted list of dirty pages we temporarily wrote to disk
981          *      because the dirty list was full. page numbers in here are
982          *      shifted left by 1, deleted slots have the LSB set.
983          */
984         MDB_IDL         mt_spill_pgs;
985         union {
986                 /** For write txns: Modified pages. Sorted when not MDB_WRITEMAP. */
987                 MDB_ID2L        dirty_list;
988                 /** For read txns: This thread/txn's reader table slot, or NULL. */
989                 MDB_reader      *reader;
990         } mt_u;
991         /** Array of records for each DB known in the environment. */
992         MDB_dbx         *mt_dbxs;
993         /** Array of MDB_db records for each known DB */
994         MDB_db          *mt_dbs;
995         /** Array of sequence numbers for each DB handle */
996         unsigned int    *mt_dbiseqs;
997 /** @defgroup mt_dbflag Transaction DB Flags
998  *      @ingroup internal
999  * @{
1000  */
1001 #define DB_DIRTY        0x01            /**< DB was modified or is DUPSORT data */
1002 #define DB_STALE        0x02            /**< Named-DB record is older than txnID */
1003 #define DB_NEW          0x04            /**< Named-DB handle opened in this txn */
1004 #define DB_VALID        0x08            /**< DB handle is valid, see also #MDB_VALID */
1005 /** @} */
1006         /** In write txns, array of cursors for each DB */
1007         MDB_cursor      **mt_cursors;
1008         /** Array of flags for each DB */
1009         unsigned char   *mt_dbflags;
1010         /**     Number of DB records in use. This number only ever increments;
1011          *      we don't decrement it when individual DB handles are closed.
1012          */
1013         MDB_dbi         mt_numdbs;
1014
1015 /** @defgroup mdb_txn   Transaction Flags
1016  *      @ingroup internal
1017  *      @{
1018  */
1019 #define MDB_TXN_RDONLY          0x01            /**< read-only transaction */
1020 #define MDB_TXN_ERROR           0x02            /**< txn is unusable after an error */
1021 #define MDB_TXN_DIRTY           0x04            /**< must write, even if dirty list is empty */
1022 #define MDB_TXN_SPILLS          0x08            /**< txn or a parent has spilled pages */
1023 /** @} */
1024         unsigned int    mt_flags;               /**< @ref mdb_txn */
1025         /** #dirty_list room: Array size - \#dirty pages visible to this txn.
1026          *      Includes ancestor txns' dirty pages not hidden by other txns'
1027          *      dirty/spilled pages. Thus commit(nested txn) has room to merge
1028          *      dirty_list into mt_parent after freeing hidden mt_parent pages.
1029          */
1030         unsigned int    mt_dirty_room;
1031 };
1032
1033 /** Enough space for 2^32 nodes with minimum of 2 keys per node. I.e., plenty.
1034  * At 4 keys per node, enough for 2^64 nodes, so there's probably no need to
1035  * raise this on a 64 bit machine.
1036  */
1037 #define CURSOR_STACK             32
1038
1039 struct MDB_xcursor;
1040
1041         /** Cursors are used for all DB operations.
1042          *      A cursor holds a path of (page pointer, key index) from the DB
1043          *      root to a position in the DB, plus other state. #MDB_DUPSORT
1044          *      cursors include an xcursor to the current data item. Write txns
1045          *      track their cursors and keep them up to date when data moves.
1046          *      Exception: An xcursor's pointer to a #P_SUBP page can be stale.
1047          *      (A node with #F_DUPDATA but no #F_SUBDATA contains a subpage).
1048          */
1049 struct MDB_cursor {
1050         /** Next cursor on this DB in this txn */
1051         MDB_cursor      *mc_next;
1052         /** Backup of the original cursor if this cursor is a shadow */
1053         MDB_cursor      *mc_backup;
1054         /** Context used for databases with #MDB_DUPSORT, otherwise NULL */
1055         struct MDB_xcursor      *mc_xcursor;
1056         /** The transaction that owns this cursor */
1057         MDB_txn         *mc_txn;
1058         /** The database handle this cursor operates on */
1059         MDB_dbi         mc_dbi;
1060         /** The database record for this cursor */
1061         MDB_db          *mc_db;
1062         /** The database auxiliary record for this cursor */
1063         MDB_dbx         *mc_dbx;
1064         /** The @ref mt_dbflag for this database */
1065         unsigned char   *mc_dbflag;
1066         unsigned short  mc_snum;        /**< number of pushed pages */
1067         unsigned short  mc_top;         /**< index of top page, normally mc_snum-1 */
1068 /** @defgroup mdb_cursor        Cursor Flags
1069  *      @ingroup internal
1070  *      Cursor state flags.
1071  *      @{
1072  */
1073 #define C_INITIALIZED   0x01    /**< cursor has been initialized and is valid */
1074 #define C_EOF   0x02                    /**< No more data */
1075 #define C_SUB   0x04                    /**< Cursor is a sub-cursor */
1076 #define C_DEL   0x08                    /**< last op was a cursor_del */
1077 #define C_SPLITTING     0x20            /**< Cursor is in page_split */
1078 #define C_UNTRACK       0x40            /**< Un-track cursor when closing */
1079 /** @} */
1080         unsigned int    mc_flags;       /**< @ref mdb_cursor */
1081         MDB_page        *mc_pg[CURSOR_STACK];   /**< stack of pushed pages */
1082         indx_t          mc_ki[CURSOR_STACK];    /**< stack of page indices */
1083 };
1084
1085         /** Context for sorted-dup records.
1086          *      We could have gone to a fully recursive design, with arbitrarily
1087          *      deep nesting of sub-databases. But for now we only handle these
1088          *      levels - main DB, optional sub-DB, sorted-duplicate DB.
1089          */
1090 typedef struct MDB_xcursor {
1091         /** A sub-cursor for traversing the Dup DB */
1092         MDB_cursor mx_cursor;
1093         /** The database record for this Dup DB */
1094         MDB_db  mx_db;
1095         /**     The auxiliary DB record for this Dup DB */
1096         MDB_dbx mx_dbx;
1097         /** The @ref mt_dbflag for this Dup DB */
1098         unsigned char mx_dbflag;
1099 } MDB_xcursor;
1100
1101         /** State of FreeDB old pages, stored in the MDB_env */
1102 typedef struct MDB_pgstate {
1103         pgno_t          *mf_pghead;     /**< Reclaimed freeDB pages, or NULL before use */
1104         txnid_t         mf_pglast;      /**< ID of last used record, or 0 if !mf_pghead */
1105 } MDB_pgstate;
1106
1107         /** The database environment. */
1108 struct MDB_env {
1109         HANDLE          me_fd;          /**< The main data file */
1110         HANDLE          me_lfd;         /**< The lock file */
1111         HANDLE          me_mfd;                 /**< just for writing the meta pages */
1112         /** Failed to update the meta page. Probably an I/O error. */
1113 #define MDB_FATAL_ERROR 0x80000000U
1114         /** Some fields are initialized. */
1115 #define MDB_ENV_ACTIVE  0x20000000U
1116         /** me_txkey is set */
1117 #define MDB_ENV_TXKEY   0x10000000U
1118         uint32_t        me_flags;               /**< @ref mdb_env */
1119         unsigned int    me_psize;       /**< DB page size, inited from me_os_psize */
1120         unsigned int    me_os_psize;    /**< OS page size, from #GET_PAGESIZE */
1121         unsigned int    me_maxreaders;  /**< size of the reader table */
1122         unsigned int    me_numreaders;  /**< max numreaders set by this env */
1123         MDB_dbi         me_numdbs;              /**< number of DBs opened */
1124         MDB_dbi         me_maxdbs;              /**< size of the DB table */
1125         MDB_PID_T       me_pid;         /**< process ID of this env */
1126         char            *me_path;               /**< path to the DB files */
1127         char            *me_map;                /**< the memory map of the data file */
1128         MDB_txninfo     *me_txns;               /**< the memory map of the lock file or NULL */
1129         MDB_meta        *me_metas[2];   /**< pointers to the two meta pages */
1130         void            *me_pbuf;               /**< scratch area for DUPSORT put() */
1131         MDB_txn         *me_txn;                /**< current write transaction */
1132         MDB_txn         *me_txn0;               /**< prealloc'd write transaction */
1133         size_t          me_mapsize;             /**< size of the data memory map */
1134         off_t           me_size;                /**< current file size */
1135         pgno_t          me_maxpg;               /**< me_mapsize / me_psize */
1136         MDB_dbx         *me_dbxs;               /**< array of static DB info */
1137         uint16_t        *me_dbflags;    /**< array of flags from MDB_db.md_flags */
1138         unsigned int    *me_dbiseqs;    /**< array of dbi sequence numbers */
1139         pthread_key_t   me_txkey;       /**< thread-key for readers */
1140         txnid_t         me_pgoldest;    /**< ID of oldest reader last time we looked */
1141         MDB_pgstate     me_pgstate;             /**< state of old pages from freeDB */
1142 #       define          me_pglast       me_pgstate.mf_pglast
1143 #       define          me_pghead       me_pgstate.mf_pghead
1144         MDB_page        *me_dpages;             /**< list of malloc'd blocks for re-use */
1145         /** IDL of pages that became unused in a write txn */
1146         MDB_IDL         me_free_pgs;
1147         /** ID2L of pages written during a write txn. Length MDB_IDL_UM_SIZE. */
1148         MDB_ID2L        me_dirty_list;
1149         /** Max number of freelist items that can fit in a single overflow page */
1150         int                     me_maxfree_1pg;
1151         /** Max size of a node on a page */
1152         unsigned int    me_nodemax;
1153 #if !(MDB_MAXKEYSIZE)
1154         unsigned int    me_maxkey;      /**< max size of a key */
1155 #endif
1156         int             me_live_reader;         /**< have liveness lock in reader table */
1157 #ifdef _WIN32
1158         int             me_pidquery;            /**< Used in OpenProcess */
1159 #endif
1160 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
1161         /* Windows mutexes/POSIX semaphores do not reside in shared mem */
1162         mdb_mutex_t     me_rmutex;
1163         mdb_mutex_t     me_wmutex;
1164 #endif
1165         void            *me_userctx;     /**< User-settable context */
1166         MDB_assert_func *me_assert_func; /**< Callback for assertion failures */
1167 };
1168
1169         /** Nested transaction */
1170 typedef struct MDB_ntxn {
1171         MDB_txn         mnt_txn;                /**< the transaction */
1172         MDB_pgstate     mnt_pgstate;    /**< parent transaction's saved freestate */
1173 } MDB_ntxn;
1174
1175         /** max number of pages to commit in one writev() call */
1176 #define MDB_COMMIT_PAGES         64
1177 #if defined(IOV_MAX) && IOV_MAX < MDB_COMMIT_PAGES
1178 #undef MDB_COMMIT_PAGES
1179 #define MDB_COMMIT_PAGES        IOV_MAX
1180 #endif
1181
1182         /** max bytes to write in one call */
1183 #define MAX_WRITE               (0x80000000U >> (sizeof(ssize_t) == 4))
1184
1185         /** Check \b txn and \b dbi arguments to a function */
1186 #define TXN_DBI_EXIST(txn, dbi) \
1187         ((txn) && (dbi) < (txn)->mt_numdbs && ((txn)->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
1188
1189         /** Check for misused \b dbi handles */
1190 #define TXN_DBI_CHANGED(txn, dbi) \
1191         ((txn)->mt_dbiseqs[dbi] != (txn)->mt_env->me_dbiseqs[dbi])
1192
1193 static int  mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp);
1194 static int  mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp);
1195 static int  mdb_page_touch(MDB_cursor *mc);
1196
1197 static int  mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **mp, int *lvl);
1198 static int  mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc,
1199                             MDB_val *key, int modify);
1200 #define MDB_PS_MODIFY   1
1201 #define MDB_PS_ROOTONLY 2
1202 #define MDB_PS_FIRST    4
1203 #define MDB_PS_LAST             8
1204 static int  mdb_page_search(MDB_cursor *mc,
1205                             MDB_val *key, int flags);
1206 static int      mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
1207
1208 #define MDB_SPLIT_REPLACE       MDB_APPENDDUP   /**< newkey is not new */
1209 static int      mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata,
1210                                 pgno_t newpgno, unsigned int nflags);
1211
1212 static int  mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta);
1213 static int  mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env);
1214 static int  mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn);
1215 #if !(defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)) /* Drop unused excl arg */
1216 # define mdb_env_close0(env, excl) mdb_env_close1(env)
1217 #endif
1218 static void mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl);
1219
1220 static MDB_node *mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp);
1221 static int  mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
1222                             MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags);
1223 static void mdb_node_del(MDB_cursor *mc, int ksize);
1224 static void mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx);
1225 static int      mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
1226 static int  mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data);
1227 static size_t   mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data);
1228 static size_t   mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key);
1229
1230 static int      mdb_rebalance(MDB_cursor *mc);
1231 static int      mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key);
1232
1233 static void     mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc);
1234 static int      mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp);
1235
1236 static int      mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc);
1237 static int      mdb_del0(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned flags);
1238 static int      mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right);
1239 static int      mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1240 static int      mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1241 static int      mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op,
1242                                 int *exactp);
1243 static int      mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1244 static int      mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1245
1246 static void     mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx);
1247 static void     mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc);
1248 static void     mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node);
1249
1250 static int      mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs);
1251 static void mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi);
1252 static int mdb_reader_check0(MDB_env *env, int rlocked, int *dead);
1253
1254 /** @cond */
1255 static MDB_cmp_func     mdb_cmp_memn, mdb_cmp_memnr, mdb_cmp_int, mdb_cmp_cint, mdb_cmp_long;
1256 /** @endcond */
1257
1258 #ifdef _WIN32
1259 static SECURITY_DESCRIPTOR mdb_null_sd;
1260 static SECURITY_ATTRIBUTES mdb_all_sa;
1261 static int mdb_sec_inited;
1262 #endif
1263
1264 /** Return the library version info. */
1265 char *
1266 mdb_version(int *major, int *minor, int *patch)
1267 {
1268         if (major) *major = MDB_VERSION_MAJOR;
1269         if (minor) *minor = MDB_VERSION_MINOR;
1270         if (patch) *patch = MDB_VERSION_PATCH;
1271         return MDB_VERSION_STRING;
1272 }
1273
1274 /** Table of descriptions for LMDB @ref errors */
1275 static char *const mdb_errstr[] = {
1276         "MDB_KEYEXIST: Key/data pair already exists",
1277         "MDB_NOTFOUND: No matching key/data pair found",
1278         "MDB_PAGE_NOTFOUND: Requested page not found",
1279         "MDB_CORRUPTED: Located page was wrong type",
1280         "MDB_PANIC: Update of meta page failed or environment had fatal error",
1281         "MDB_VERSION_MISMATCH: Database environment version mismatch",
1282         "MDB_INVALID: File is not an LMDB file",
1283         "MDB_MAP_FULL: Environment mapsize limit reached",
1284         "MDB_DBS_FULL: Environment maxdbs limit reached",
1285         "MDB_READERS_FULL: Environment maxreaders limit reached",
1286         "MDB_TLS_FULL: Thread-local storage keys full - too many environments open",
1287         "MDB_TXN_FULL: Transaction has too many dirty pages - transaction too big",
1288         "MDB_CURSOR_FULL: Internal error - cursor stack limit reached",
1289         "MDB_PAGE_FULL: Internal error - page has no more space",
1290         "MDB_MAP_RESIZED: Database contents grew beyond environment mapsize",
1291         "MDB_INCOMPATIBLE: Operation and DB incompatible, or DB flags changed",
1292         "MDB_BAD_RSLOT: Invalid reuse of reader locktable slot",
1293         "MDB_BAD_TXN: Transaction cannot recover - it must be aborted",
1294         "MDB_BAD_VALSIZE: Unsupported size of key/DB name/data, or wrong DUPFIXED size",
1295         "MDB_BAD_DBI: The specified DBI handle was closed/changed unexpectedly",
1296 };
1297
1298 char *
1299 mdb_strerror(int err)
1300 {
1301 #ifdef _WIN32
1302         /** HACK: pad 4KB on stack over the buf. Return system msgs in buf.
1303          *      This works as long as no function between the call to mdb_strerror
1304          *      and the actual use of the message uses more than 4K of stack.
1305          */
1306         char pad[4096];
1307         char buf[1024], *ptr = buf;
1308 #endif
1309         int i;
1310         if (!err)
1311                 return ("Successful return: 0");
1312
1313         if (err >= MDB_KEYEXIST && err <= MDB_LAST_ERRCODE) {
1314                 i = err - MDB_KEYEXIST;
1315                 return mdb_errstr[i];
1316         }
1317
1318 #ifdef _WIN32
1319         /* These are the C-runtime error codes we use. The comment indicates
1320          * their numeric value, and the Win32 error they would correspond to
1321          * if the error actually came from a Win32 API. A major mess, we should
1322          * have used LMDB-specific error codes for everything.
1323          */
1324         switch(err) {
1325         case ENOENT:    /* 2, FILE_NOT_FOUND */
1326         case EIO:               /* 5, ACCESS_DENIED */
1327         case ENOMEM:    /* 12, INVALID_ACCESS */
1328         case EACCES:    /* 13, INVALID_DATA */
1329         case EBUSY:             /* 16, CURRENT_DIRECTORY */
1330         case EINVAL:    /* 22, BAD_COMMAND */
1331         case ENOSPC:    /* 28, OUT_OF_PAPER */
1332                 return strerror(err);
1333         default:
1334                 ;
1335         }
1336         buf[0] = 0;
1337         FormatMessage(FORMAT_MESSAGE_FROM_SYSTEM |
1338                 FORMAT_MESSAGE_IGNORE_INSERTS,
1339                 NULL, err, 0, ptr, sizeof(buf), pad);
1340         return ptr;
1341 #else
1342         return strerror(err);
1343 #endif
1344 }
1345
1346 /** assert(3) variant in cursor context */
1347 #define mdb_cassert(mc, expr)   mdb_assert0((mc)->mc_txn->mt_env, expr, #expr)
1348 /** assert(3) variant in transaction context */
1349 #define mdb_tassert(mc, expr)   mdb_assert0((txn)->mt_env, expr, #expr)
1350 /** assert(3) variant in environment context */
1351 #define mdb_eassert(env, expr)  mdb_assert0(env, expr, #expr)
1352
1353 #ifndef NDEBUG
1354 # define mdb_assert0(env, expr, expr_txt) ((expr) ? (void)0 : \
1355                 mdb_assert_fail(env, expr_txt, mdb_func_, __FILE__, __LINE__))
1356
1357 static void
1358 mdb_assert_fail(MDB_env *env, const char *expr_txt,
1359         const char *func, const char *file, int line)
1360 {
1361         char buf[400];
1362         sprintf(buf, "%.100s:%d: Assertion '%.200s' failed in %.40s()",
1363                 file, line, expr_txt, func);
1364         if (env->me_assert_func)
1365                 env->me_assert_func(env, buf);
1366         fprintf(stderr, "%s\n", buf);
1367         abort();
1368 }
1369 #else
1370 # define mdb_assert0(env, expr, expr_txt) ((void) 0)
1371 #endif /* NDEBUG */
1372
1373 #if MDB_DEBUG
1374 /** Return the page number of \b mp which may be sub-page, for debug output */
1375 static pgno_t
1376 mdb_dbg_pgno(MDB_page *mp)
1377 {
1378         pgno_t ret;
1379         COPY_PGNO(ret, mp->mp_pgno);
1380         return ret;
1381 }
1382
1383 /** Display a key in hexadecimal and return the address of the result.
1384  * @param[in] key the key to display
1385  * @param[in] buf the buffer to write into. Should always be #DKBUF.
1386  * @return The key in hexadecimal form.
1387  */
1388 char *
1389 mdb_dkey(MDB_val *key, char *buf)
1390 {
1391         char *ptr = buf;
1392         unsigned char *c = key->mv_data;
1393         unsigned int i;
1394
1395         if (!key)
1396                 return "";
1397
1398         if (key->mv_size > DKBUF_MAXKEYSIZE)
1399                 return "MDB_MAXKEYSIZE";
1400         /* may want to make this a dynamic check: if the key is mostly
1401          * printable characters, print it as-is instead of converting to hex.
1402          */
1403 #if 1
1404         buf[0] = '\0';
1405         for (i=0; i<key->mv_size; i++)
1406                 ptr += sprintf(ptr, "%02x", *c++);
1407 #else
1408         sprintf(buf, "%.*s", key->mv_size, key->mv_data);
1409 #endif
1410         return buf;
1411 }
1412
1413 static const char *
1414 mdb_leafnode_type(MDB_node *n)
1415 {
1416         static char *const tp[2][2] = {{"", ": DB"}, {": sub-page", ": sub-DB"}};
1417         return F_ISSET(n->mn_flags, F_BIGDATA) ? ": overflow page" :
1418                 tp[F_ISSET(n->mn_flags, F_DUPDATA)][F_ISSET(n->mn_flags, F_SUBDATA)];
1419 }
1420
1421 /** Display all the keys in the page. */
1422 void
1423 mdb_page_list(MDB_page *mp)
1424 {
1425         pgno_t pgno = mdb_dbg_pgno(mp);
1426         const char *type, *state = (mp->mp_flags & P_DIRTY) ? ", dirty" : "";
1427         MDB_node *node;
1428         unsigned int i, nkeys, nsize, total = 0;
1429         MDB_val key;
1430         DKBUF;
1431
1432         switch (mp->mp_flags & (P_BRANCH|P_LEAF|P_LEAF2|P_META|P_OVERFLOW|P_SUBP)) {
1433         case P_BRANCH:              type = "Branch page";               break;
1434         case P_LEAF:                type = "Leaf page";                 break;
1435         case P_LEAF|P_SUBP:         type = "Sub-page";                  break;
1436         case P_LEAF|P_LEAF2:        type = "LEAF2 page";                break;
1437         case P_LEAF|P_LEAF2|P_SUBP: type = "LEAF2 sub-page";    break;
1438         case P_OVERFLOW:
1439                 fprintf(stderr, "Overflow page %"Z"u pages %u%s\n",
1440                         pgno, mp->mp_pages, state);
1441                 return;
1442         case P_META:
1443                 fprintf(stderr, "Meta-page %"Z"u txnid %"Z"u\n",
1444                         pgno, ((MDB_meta *)METADATA(mp))->mm_txnid);
1445                 return;
1446         default:
1447                 fprintf(stderr, "Bad page %"Z"u flags 0x%u\n", pgno, mp->mp_flags);
1448                 return;
1449         }
1450
1451         nkeys = NUMKEYS(mp);
1452         fprintf(stderr, "%s %"Z"u numkeys %d%s\n", type, pgno, nkeys, state);
1453
1454         for (i=0; i<nkeys; i++) {
1455                 if (IS_LEAF2(mp)) {     /* LEAF2 pages have no mp_ptrs[] or node headers */
1456                         key.mv_size = nsize = mp->mp_pad;
1457                         key.mv_data = LEAF2KEY(mp, i, nsize);
1458                         total += nsize;
1459                         fprintf(stderr, "key %d: nsize %d, %s\n", i, nsize, DKEY(&key));
1460                         continue;
1461                 }
1462                 node = NODEPTR(mp, i);
1463                 key.mv_size = node->mn_ksize;
1464                 key.mv_data = node->mn_data;
1465                 nsize = NODESIZE + key.mv_size;
1466                 if (IS_BRANCH(mp)) {
1467                         fprintf(stderr, "key %d: page %"Z"u, %s\n", i, NODEPGNO(node),
1468                                 DKEY(&key));
1469                         total += nsize;
1470                 } else {
1471                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
1472                                 nsize += sizeof(pgno_t);
1473                         else
1474                                 nsize += NODEDSZ(node);
1475                         total += nsize;
1476                         nsize += sizeof(indx_t);
1477                         fprintf(stderr, "key %d: nsize %d, %s%s\n",
1478                                 i, nsize, DKEY(&key), mdb_leafnode_type(node));
1479                 }
1480                 total = EVEN(total);
1481         }
1482         fprintf(stderr, "Total: header %d + contents %d + unused %d\n",
1483                 IS_LEAF2(mp) ? PAGEHDRSZ : PAGEBASE + mp->mp_lower, total, SIZELEFT(mp));
1484 }
1485
1486 void
1487 mdb_cursor_chk(MDB_cursor *mc)
1488 {
1489         unsigned int i;
1490         MDB_node *node;
1491         MDB_page *mp;
1492
1493         if (!mc->mc_snum && !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) return;
1494         for (i=0; i<mc->mc_top; i++) {
1495                 mp = mc->mc_pg[i];
1496                 node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[i]);
1497                 if (NODEPGNO(node) != mc->mc_pg[i+1]->mp_pgno)
1498                         printf("oops!\n");
1499         }
1500         if (mc->mc_ki[i] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[i]))
1501                 printf("ack!\n");
1502 }
1503 #endif
1504
1505 #if (MDB_DEBUG) > 2
1506 /** Count all the pages in each DB and in the freelist
1507  *  and make sure it matches the actual number of pages
1508  *  being used.
1509  *  All named DBs must be open for a correct count.
1510  */
1511 static void mdb_audit(MDB_txn *txn)
1512 {
1513         MDB_cursor mc;
1514         MDB_val key, data;
1515         MDB_ID freecount, count;
1516         MDB_dbi i;
1517         int rc;
1518
1519         freecount = 0;
1520         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
1521         while ((rc = mdb_cursor_get(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) == 0)
1522                 freecount += *(MDB_ID *)data.mv_data;
1523         mdb_tassert(txn, rc == MDB_NOTFOUND);
1524
1525         count = 0;
1526         for (i = 0; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1527                 MDB_xcursor mx;
1528                 if (!(txn->mt_dbflags[i] & DB_VALID))
1529                         continue;
1530                 mdb_cursor_init(&mc, txn, i, &mx);
1531                 if (txn->mt_dbs[i].md_root == P_INVALID)
1532                         continue;
1533                 count += txn->mt_dbs[i].md_branch_pages +
1534                         txn->mt_dbs[i].md_leaf_pages +
1535                         txn->mt_dbs[i].md_overflow_pages;
1536                 if (txn->mt_dbs[i].md_flags & MDB_DUPSORT) {
1537                         rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
1538                         for (; rc == MDB_SUCCESS; rc = mdb_cursor_sibling(&mc, 1)) {
1539                                 unsigned j;
1540                                 MDB_page *mp;
1541                                 mp = mc.mc_pg[mc.mc_top];
1542                                 for (j=0; j<NUMKEYS(mp); j++) {
1543                                         MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, j);
1544                                         if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
1545                                                 MDB_db db;
1546                                                 memcpy(&db, NODEDATA(leaf), sizeof(db));
1547                                                 count += db.md_branch_pages + db.md_leaf_pages +
1548                                                         db.md_overflow_pages;
1549                                         }
1550                                 }
1551                         }
1552                         mdb_tassert(txn, rc == MDB_NOTFOUND);
1553                 }
1554         }
1555         if (freecount + count + 2 /* metapages */ != txn->mt_next_pgno) {
1556                 fprintf(stderr, "audit: %lu freecount: %lu count: %lu total: %lu next_pgno: %lu\n",
1557                         txn->mt_txnid, freecount, count+2, freecount+count+2, txn->mt_next_pgno);
1558         }
1559 }
1560 #endif
1561
1562 int
1563 mdb_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1564 {
1565         return txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp(a, b);
1566 }
1567
1568 int
1569 mdb_dcmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1570 {
1571         return txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp(a, b);
1572 }
1573
1574 /** Allocate memory for a page.
1575  * Re-use old malloc'd pages first for singletons, otherwise just malloc.
1576  */
1577 static MDB_page *
1578 mdb_page_malloc(MDB_txn *txn, unsigned num)
1579 {
1580         MDB_env *env = txn->mt_env;
1581         MDB_page *ret = env->me_dpages;
1582         size_t psize = env->me_psize, sz = psize, off;
1583         /* For ! #MDB_NOMEMINIT, psize counts how much to init.
1584          * For a single page alloc, we init everything after the page header.
1585          * For multi-page, we init the final page; if the caller needed that
1586          * many pages they will be filling in at least up to the last page.
1587          */
1588         if (num == 1) {
1589                 if (ret) {
1590                         VGMEMP_ALLOC(env, ret, sz);
1591                         VGMEMP_DEFINED(ret, sizeof(ret->mp_next));
1592                         env->me_dpages = ret->mp_next;
1593                         return ret;
1594                 }
1595                 psize -= off = PAGEHDRSZ;
1596         } else {
1597                 sz *= num;
1598                 off = sz - psize;
1599         }
1600         if ((ret = malloc(sz)) != NULL) {
1601                 VGMEMP_ALLOC(env, ret, sz);
1602                 if (!(env->me_flags & MDB_NOMEMINIT)) {
1603                         memset((char *)ret + off, 0, psize);
1604                         ret->mp_pad = 0;
1605                 }
1606         } else {
1607                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
1608         }
1609         return ret;
1610 }
1611 /** Free a single page.
1612  * Saves single pages to a list, for future reuse.
1613  * (This is not used for multi-page overflow pages.)
1614  */
1615 static void
1616 mdb_page_free(MDB_env *env, MDB_page *mp)
1617 {
1618         mp->mp_next = env->me_dpages;
1619         VGMEMP_FREE(env, mp);
1620         env->me_dpages = mp;
1621 }
1622
1623 /** Free a dirty page */
1624 static void
1625 mdb_dpage_free(MDB_env *env, MDB_page *dp)
1626 {
1627         if (!IS_OVERFLOW(dp) || dp->mp_pages == 1) {
1628                 mdb_page_free(env, dp);
1629         } else {
1630                 /* large pages just get freed directly */
1631                 VGMEMP_FREE(env, dp);
1632                 free(dp);
1633         }
1634 }
1635
1636 /**     Return all dirty pages to dpage list */
1637 static void
1638 mdb_dlist_free(MDB_txn *txn)
1639 {
1640         MDB_env *env = txn->mt_env;
1641         MDB_ID2L dl = txn->mt_u.dirty_list;
1642         unsigned i, n = dl[0].mid;
1643
1644         for (i = 1; i <= n; i++) {
1645                 mdb_dpage_free(env, dl[i].mptr);
1646         }
1647         dl[0].mid = 0;
1648 }
1649
1650 /** Loosen or free a single page.
1651  * Saves single pages to a list for future reuse
1652  * in this same txn. It has been pulled from the freeDB
1653  * and already resides on the dirty list, but has been
1654  * deleted. Use these pages first before pulling again
1655  * from the freeDB.
1656  *
1657  * If the page wasn't dirtied in this txn, just add it
1658  * to this txn's free list.
1659  */
1660 static int
1661 mdb_page_loose(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
1662 {
1663         int loose = 0;
1664         pgno_t pgno = mp->mp_pgno;
1665         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1666
1667         if ((mp->mp_flags & P_DIRTY) && mc->mc_dbi != FREE_DBI) {
1668                 if (txn->mt_parent) {
1669                         MDB_ID2 *dl = txn->mt_u.dirty_list;
1670                         /* If txn has a parent, make sure the page is in our
1671                          * dirty list.
1672                          */
1673                         if (dl[0].mid) {
1674                                 unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
1675                                 if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
1676                                         if (mp != dl[x].mptr) { /* bad cursor? */
1677                                                 mc->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
1678                                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
1679                                                 return MDB_CORRUPTED;
1680                                         }
1681                                         /* ok, it's ours */
1682                                         loose = 1;
1683                                 }
1684                         }
1685                 } else {
1686                         /* no parent txn, so it's just ours */
1687                         loose = 1;
1688                 }
1689         }
1690         if (loose) {
1691                 DPRINTF(("loosen db %d page %"Z"u", DDBI(mc),
1692                         mp->mp_pgno));
1693                 NEXT_LOOSE_PAGE(mp) = txn->mt_loose_pgs;
1694                 txn->mt_loose_pgs = mp;
1695                 txn->mt_loose_count++;
1696                 mp->mp_flags |= P_LOOSE;
1697         } else {
1698                 int rc = mdb_midl_append(&txn->mt_free_pgs, pgno);
1699                 if (rc)
1700                         return rc;
1701         }
1702
1703         return MDB_SUCCESS;
1704 }
1705
1706 /** Set or clear P_KEEP in dirty, non-overflow, non-sub pages watched by txn.
1707  * @param[in] mc A cursor handle for the current operation.
1708  * @param[in] pflags Flags of the pages to update:
1709  * P_DIRTY to set P_KEEP, P_DIRTY|P_KEEP to clear it.
1710  * @param[in] all No shortcuts. Needed except after a full #mdb_page_flush().
1711  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1712  */
1713 static int
1714 mdb_pages_xkeep(MDB_cursor *mc, unsigned pflags, int all)
1715 {
1716         enum { Mask = P_SUBP|P_DIRTY|P_LOOSE|P_KEEP };
1717         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1718         MDB_cursor *m3;
1719         MDB_xcursor *mx;
1720         MDB_page *dp, *mp;
1721         MDB_node *leaf;
1722         unsigned i, j;
1723         int rc = MDB_SUCCESS, level;
1724
1725         /* Mark pages seen by cursors */
1726         if (mc->mc_flags & C_UNTRACK)
1727                 mc = NULL;                              /* will find mc in mt_cursors */
1728         for (i = txn->mt_numdbs;; mc = txn->mt_cursors[--i]) {
1729                 for (; mc; mc=mc->mc_next) {
1730                         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
1731                                 continue;
1732                         for (m3 = mc;; m3 = &mx->mx_cursor) {
1733                                 mp = NULL;
1734                                 for (j=0; j<m3->mc_snum; j++) {
1735                                         mp = m3->mc_pg[j];
1736                                         if ((mp->mp_flags & Mask) == pflags)
1737                                                 mp->mp_flags ^= P_KEEP;
1738                                 }
1739                                 mx = m3->mc_xcursor;
1740                                 /* Proceed to mx if it is at a sub-database */
1741                                 if (! (mx && (mx->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)))
1742                                         break;
1743                                 if (! (mp && (mp->mp_flags & P_LEAF)))
1744                                         break;
1745                                 leaf = NODEPTR(mp, m3->mc_ki[j-1]);
1746                                 if (!(leaf->mn_flags & F_SUBDATA))
1747                                         break;
1748                         }
1749                 }
1750                 if (i == 0)
1751                         break;
1752         }
1753
1754         if (all) {
1755                 /* Mark dirty root pages */
1756                 for (i=0; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1757                         if (txn->mt_dbflags[i] & DB_DIRTY) {
1758                                 pgno_t pgno = txn->mt_dbs[i].md_root;
1759                                 if (pgno == P_INVALID)
1760                                         continue;
1761                                 if ((rc = mdb_page_get(txn, pgno, &dp, &level)) != MDB_SUCCESS)
1762                                         break;
1763                                 if ((dp->mp_flags & Mask) == pflags && level <= 1)
1764                                         dp->mp_flags ^= P_KEEP;
1765                         }
1766                 }
1767         }
1768
1769         return rc;
1770 }
1771
1772 static int mdb_page_flush(MDB_txn *txn, int keep);
1773
1774 /**     Spill pages from the dirty list back to disk.
1775  * This is intended to prevent running into #MDB_TXN_FULL situations,
1776  * but note that they may still occur in a few cases:
1777  *      1) our estimate of the txn size could be too small. Currently this
1778  *       seems unlikely, except with a large number of #MDB_MULTIPLE items.
1779  *      2) child txns may run out of space if their parents dirtied a
1780  *       lot of pages and never spilled them. TODO: we probably should do
1781  *       a preemptive spill during #mdb_txn_begin() of a child txn, if
1782  *       the parent's dirty_room is below a given threshold.
1783  *
1784  * Otherwise, if not using nested txns, it is expected that apps will
1785  * not run into #MDB_TXN_FULL any more. The pages are flushed to disk
1786  * the same way as for a txn commit, e.g. their P_DIRTY flag is cleared.
1787  * If the txn never references them again, they can be left alone.
1788  * If the txn only reads them, they can be used without any fuss.
1789  * If the txn writes them again, they can be dirtied immediately without
1790  * going thru all of the work of #mdb_page_touch(). Such references are
1791  * handled by #mdb_page_unspill().
1792  *
1793  * Also note, we never spill DB root pages, nor pages of active cursors,
1794  * because we'll need these back again soon anyway. And in nested txns,
1795  * we can't spill a page in a child txn if it was already spilled in a
1796  * parent txn. That would alter the parent txns' data even though
1797  * the child hasn't committed yet, and we'd have no way to undo it if
1798  * the child aborted.
1799  *
1800  * @param[in] m0 cursor A cursor handle identifying the transaction and
1801  *      database for which we are checking space.
1802  * @param[in] key For a put operation, the key being stored.
1803  * @param[in] data For a put operation, the data being stored.
1804  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1805  */
1806 static int
1807 mdb_page_spill(MDB_cursor *m0, MDB_val *key, MDB_val *data)
1808 {
1809         MDB_txn *txn = m0->mc_txn;
1810         MDB_page *dp;
1811         MDB_ID2L dl = txn->mt_u.dirty_list;
1812         unsigned int i, j, need;
1813         int rc;
1814
1815         if (m0->mc_flags & C_SUB)
1816                 return MDB_SUCCESS;
1817
1818         /* Estimate how much space this op will take */
1819         i = m0->mc_db->md_depth;
1820         /* Named DBs also dirty the main DB */
1821         if (m0->mc_dbi > MAIN_DBI)
1822                 i += txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_depth;
1823         /* For puts, roughly factor in the key+data size */
1824         if (key)
1825                 i += (LEAFSIZE(key, data) + txn->mt_env->me_psize) / txn->mt_env->me_psize;
1826         i += i; /* double it for good measure */
1827         need = i;
1828
1829         if (txn->mt_dirty_room > i)
1830                 return MDB_SUCCESS;
1831
1832         if (!txn->mt_spill_pgs) {
1833                 txn->mt_spill_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX);
1834                 if (!txn->mt_spill_pgs)
1835                         return ENOMEM;
1836         } else {
1837                 /* purge deleted slots */
1838                 MDB_IDL sl = txn->mt_spill_pgs;
1839                 unsigned int num = sl[0];
1840                 j=0;
1841                 for (i=1; i<=num; i++) {
1842                         if (!(sl[i] & 1))
1843                                 sl[++j] = sl[i];
1844                 }
1845                 sl[0] = j;
1846         }
1847
1848         /* Preserve pages which may soon be dirtied again */
1849         if ((rc = mdb_pages_xkeep(m0, P_DIRTY, 1)) != MDB_SUCCESS)
1850                 goto done;
1851
1852         /* Less aggressive spill - we originally spilled the entire dirty list,
1853          * with a few exceptions for cursor pages and DB root pages. But this
1854          * turns out to be a lot of wasted effort because in a large txn many
1855          * of those pages will need to be used again. So now we spill only 1/8th
1856          * of the dirty pages. Testing revealed this to be a good tradeoff,
1857          * better than 1/2, 1/4, or 1/10.
1858          */
1859         if (need < MDB_IDL_UM_MAX / 8)
1860                 need = MDB_IDL_UM_MAX / 8;
1861
1862         /* Save the page IDs of all the pages we're flushing */
1863         /* flush from the tail forward, this saves a lot of shifting later on. */
1864         for (i=dl[0].mid; i && need; i--) {
1865                 MDB_ID pn = dl[i].mid << 1;
1866                 dp = dl[i].mptr;
1867                 if (dp->mp_flags & (P_LOOSE|P_KEEP))
1868                         continue;
1869                 /* Can't spill twice, make sure it's not already in a parent's
1870                  * spill list.
1871                  */
1872                 if (txn->mt_parent) {
1873                         MDB_txn *tx2;
1874                         for (tx2 = txn->mt_parent; tx2; tx2 = tx2->mt_parent) {
1875                                 if (tx2->mt_spill_pgs) {
1876                                         j = mdb_midl_search(tx2->mt_spill_pgs, pn);
1877                                         if (j <= tx2->mt_spill_pgs[0] && tx2->mt_spill_pgs[j] == pn) {
1878                                                 dp->mp_flags |= P_KEEP;
1879                                                 break;
1880                                         }
1881                                 }
1882                         }
1883                         if (tx2)
1884                                 continue;
1885                 }
1886                 if ((rc = mdb_midl_append(&txn->mt_spill_pgs, pn)))
1887                         goto done;
1888                 need--;
1889         }
1890         mdb_midl_sort(txn->mt_spill_pgs);
1891
1892         /* Flush the spilled part of dirty list */
1893         if ((rc = mdb_page_flush(txn, i)) != MDB_SUCCESS)
1894                 goto done;
1895
1896         /* Reset any dirty pages we kept that page_flush didn't see */
1897         rc = mdb_pages_xkeep(m0, P_DIRTY|P_KEEP, i);
1898
1899 done:
1900         txn->mt_flags |= rc ? MDB_TXN_ERROR : MDB_TXN_SPILLS;
1901         return rc;
1902 }
1903
1904 /** Find oldest txnid still referenced. Expects txn->mt_txnid > 0. */
1905 static txnid_t
1906 mdb_find_oldest(MDB_txn *txn)
1907 {
1908         int i;
1909         txnid_t mr, oldest = txn->mt_txnid - 1;
1910         if (txn->mt_env->me_txns) {
1911                 MDB_reader *r = txn->mt_env->me_txns->mti_readers;
1912                 for (i = txn->mt_env->me_txns->mti_numreaders; --i >= 0; ) {
1913                         if (r[i].mr_pid) {
1914                                 mr = r[i].mr_txnid;
1915                                 if (oldest > mr)
1916                                         oldest = mr;
1917                         }
1918                 }
1919         }
1920         return oldest;
1921 }
1922
1923 /** Add a page to the txn's dirty list */
1924 static void
1925 mdb_page_dirty(MDB_txn *txn, MDB_page *mp)
1926 {
1927         MDB_ID2 mid;
1928         int rc, (*insert)(MDB_ID2L, MDB_ID2 *);
1929
1930         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1931                 insert = mdb_mid2l_append;
1932         } else {
1933                 insert = mdb_mid2l_insert;
1934         }
1935         mid.mid = mp->mp_pgno;
1936         mid.mptr = mp;
1937         rc = insert(txn->mt_u.dirty_list, &mid);
1938         mdb_tassert(txn, rc == 0);
1939         txn->mt_dirty_room--;
1940 }
1941
1942 /** Allocate page numbers and memory for writing.  Maintain me_pglast,
1943  * me_pghead and mt_next_pgno.
1944  *
1945  * If there are free pages available from older transactions, they
1946  * are re-used first. Otherwise allocate a new page at mt_next_pgno.
1947  * Do not modify the freedB, just merge freeDB records into me_pghead[]
1948  * and move me_pglast to say which records were consumed.  Only this
1949  * function can create me_pghead and move me_pglast/mt_next_pgno.
1950  * @param[in] mc cursor A cursor handle identifying the transaction and
1951  *      database for which we are allocating.
1952  * @param[in] num the number of pages to allocate.
1953  * @param[out] mp Address of the allocated page(s). Requests for multiple pages
1954  *  will always be satisfied by a single contiguous chunk of memory.
1955  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1956  */
1957 static int
1958 mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp)
1959 {
1960 #ifdef MDB_PARANOID     /* Seems like we can ignore this now */
1961         /* Get at most <Max_retries> more freeDB records once me_pghead
1962          * has enough pages.  If not enough, use new pages from the map.
1963          * If <Paranoid> and mc is updating the freeDB, only get new
1964          * records if me_pghead is empty. Then the freelist cannot play
1965          * catch-up with itself by growing while trying to save it.
1966          */
1967         enum { Paranoid = 1, Max_retries = 500 };
1968 #else
1969         enum { Paranoid = 0, Max_retries = INT_MAX /*infinite*/ };
1970 #endif
1971         int rc, retry = num * 60;
1972         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1973         MDB_env *env = txn->mt_env;
1974         pgno_t pgno, *mop = env->me_pghead;
1975         unsigned i, j, mop_len = mop ? mop[0] : 0, n2 = num-1;
1976         MDB_page *np;
1977         txnid_t oldest = 0, last;
1978         MDB_cursor_op op;
1979         MDB_cursor m2;
1980         int found_old = 0;
1981
1982         /* If there are any loose pages, just use them */
1983         if (num == 1 && txn->mt_loose_pgs) {
1984                 np = txn->mt_loose_pgs;
1985                 txn->mt_loose_pgs = NEXT_LOOSE_PAGE(np);
1986                 txn->mt_loose_count--;
1987                 DPRINTF(("db %d use loose page %"Z"u", DDBI(mc),
1988                                 np->mp_pgno));
1989                 *mp = np;
1990                 return MDB_SUCCESS;
1991         }
1992
1993         *mp = NULL;
1994
1995         /* If our dirty list is already full, we can't do anything */
1996         if (txn->mt_dirty_room == 0) {
1997                 rc = MDB_TXN_FULL;
1998                 goto fail;
1999         }
2000
2001         for (op = MDB_FIRST;; op = MDB_NEXT) {
2002                 MDB_val key, data;
2003                 MDB_node *leaf;
2004                 pgno_t *idl;
2005
2006                 /* Seek a big enough contiguous page range. Prefer
2007                  * pages at the tail, just truncating the list.
2008                  */
2009                 if (mop_len > n2) {
2010                         i = mop_len;
2011                         do {
2012                                 pgno = mop[i];
2013                                 if (mop[i-n2] == pgno+n2)
2014                                         goto search_done;
2015                         } while (--i > n2);
2016                         if (--retry < 0)
2017                                 break;
2018                 }
2019
2020                 if (op == MDB_FIRST) {  /* 1st iteration */
2021                         /* Prepare to fetch more and coalesce */
2022                         last = env->me_pglast;
2023                         oldest = env->me_pgoldest;
2024                         mdb_cursor_init(&m2, txn, FREE_DBI, NULL);
2025                         if (last) {
2026                                 op = MDB_SET_RANGE;
2027                                 key.mv_data = &last; /* will look up last+1 */
2028                                 key.mv_size = sizeof(last);
2029                         }
2030                         if (Paranoid && mc->mc_dbi == FREE_DBI)
2031                                 retry = -1;
2032                 }
2033                 if (Paranoid && retry < 0 && mop_len)
2034                         break;
2035
2036                 last++;
2037                 /* Do not fetch more if the record will be too recent */
2038                 if (oldest <= last) {
2039                         if (!found_old) {
2040                                 oldest = mdb_find_oldest(txn);
2041                                 env->me_pgoldest = oldest;
2042                                 found_old = 1;
2043                         }
2044                         if (oldest <= last)
2045                                 break;
2046                 }
2047                 rc = mdb_cursor_get(&m2, &key, NULL, op);
2048                 if (rc) {
2049                         if (rc == MDB_NOTFOUND)
2050                                 break;
2051                         goto fail;
2052                 }
2053                 last = *(txnid_t*)key.mv_data;
2054                 if (oldest <= last) {
2055                         if (!found_old) {
2056                                 oldest = mdb_find_oldest(txn);
2057                                 env->me_pgoldest = oldest;
2058                                 found_old = 1;
2059                         }
2060                         if (oldest <= last)
2061                                 break;
2062                 }
2063                 np = m2.mc_pg[m2.mc_top];
2064                 leaf = NODEPTR(np, m2.mc_ki[m2.mc_top]);
2065                 if ((rc = mdb_node_read(txn, leaf, &data)) != MDB_SUCCESS)
2066                         return rc;
2067
2068                 idl = (MDB_ID *) data.mv_data;
2069                 i = idl[0];
2070                 if (!mop) {
2071                         if (!(env->me_pghead = mop = mdb_midl_alloc(i))) {
2072                                 rc = ENOMEM;
2073                                 goto fail;
2074                         }
2075                 } else {
2076                         if ((rc = mdb_midl_need(&env->me_pghead, i)) != 0)
2077                                 goto fail;
2078                         mop = env->me_pghead;
2079                 }
2080                 env->me_pglast = last;
2081 #if (MDB_DEBUG) > 1
2082                 DPRINTF(("IDL read txn %"Z"u root %"Z"u num %u",
2083                         last, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, i));
2084                 for (j = i; j; j--)
2085                         DPRINTF(("IDL %"Z"u", idl[j]));
2086 #endif
2087                 /* Merge in descending sorted order */
2088                 mdb_midl_xmerge(mop, idl);
2089                 mop_len = mop[0];
2090         }
2091
2092         /* Use new pages from the map when nothing suitable in the freeDB */
2093         i = 0;
2094         pgno = txn->mt_next_pgno;
2095         if (pgno + num >= env->me_maxpg) {
2096                         DPUTS("DB size maxed out");
2097                         rc = MDB_MAP_FULL;
2098                         goto fail;
2099         }
2100
2101 search_done:
2102         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2103                 np = (MDB_page *)(env->me_map + env->me_psize * pgno);
2104         } else {
2105                 if (!(np = mdb_page_malloc(txn, num))) {
2106                         rc = ENOMEM;
2107                         goto fail;
2108                 }
2109         }
2110         if (i) {
2111                 mop[0] = mop_len -= num;
2112                 /* Move any stragglers down */
2113                 for (j = i-num; j < mop_len; )
2114                         mop[++j] = mop[++i];
2115         } else {
2116                 txn->mt_next_pgno = pgno + num;
2117         }
2118         np->mp_pgno = pgno;
2119         mdb_page_dirty(txn, np);
2120         *mp = np;
2121
2122         return MDB_SUCCESS;
2123
2124 fail:
2125         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2126         return rc;
2127 }
2128
2129 /** Copy the used portions of a non-overflow page.
2130  * @param[in] dst page to copy into
2131  * @param[in] src page to copy from
2132  * @param[in] psize size of a page
2133  */
2134 static void
2135 mdb_page_copy(MDB_page *dst, MDB_page *src, unsigned int psize)
2136 {
2137         enum { Align = sizeof(pgno_t) };
2138         indx_t upper = src->mp_upper, lower = src->mp_lower, unused = upper-lower;
2139
2140         /* If page isn't full, just copy the used portion. Adjust
2141          * alignment so memcpy may copy words instead of bytes.
2142          */
2143         if ((unused &= -Align) && !IS_LEAF2(src)) {
2144                 upper = (upper + PAGEBASE) & -Align;
2145                 memcpy(dst, src, (lower + PAGEBASE + (Align-1)) & -Align);
2146                 memcpy((pgno_t *)((char *)dst+upper), (pgno_t *)((char *)src+upper),
2147                         psize - upper);
2148         } else {
2149                 memcpy(dst, src, psize - unused);
2150         }
2151 }
2152
2153 /** Pull a page off the txn's spill list, if present.
2154  * If a page being referenced was spilled to disk in this txn, bring
2155  * it back and make it dirty/writable again.
2156  * @param[in] txn the transaction handle.
2157  * @param[in] mp the page being referenced. It must not be dirty.
2158  * @param[out] ret the writable page, if any. ret is unchanged if
2159  * mp wasn't spilled.
2160  */
2161 static int
2162 mdb_page_unspill(MDB_txn *txn, MDB_page *mp, MDB_page **ret)
2163 {
2164         MDB_env *env = txn->mt_env;
2165         const MDB_txn *tx2;
2166         unsigned x;
2167         pgno_t pgno = mp->mp_pgno, pn = pgno << 1;
2168
2169         for (tx2 = txn; tx2; tx2=tx2->mt_parent) {
2170                 if (!tx2->mt_spill_pgs)
2171                         continue;
2172                 x = mdb_midl_search(tx2->mt_spill_pgs, pn);
2173                 if (x <= tx2->mt_spill_pgs[0] && tx2->mt_spill_pgs[x] == pn) {
2174                         MDB_page *np;
2175                         int num;
2176                         if (txn->mt_dirty_room == 0)
2177                                 return MDB_TXN_FULL;
2178                         if (IS_OVERFLOW(mp))
2179                                 num = mp->mp_pages;
2180                         else
2181                                 num = 1;
2182                         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2183                                 np = mp;
2184                         } else {
2185                                 np = mdb_page_malloc(txn, num);
2186                                 if (!np)
2187                                         return ENOMEM;
2188                                 if (num > 1)
2189                                         memcpy(np, mp, num * env->me_psize);
2190                                 else
2191                                         mdb_page_copy(np, mp, env->me_psize);
2192                         }
2193                         if (tx2 == txn) {
2194                                 /* If in current txn, this page is no longer spilled.
2195                                  * If it happens to be the last page, truncate the spill list.
2196                                  * Otherwise mark it as deleted by setting the LSB.
2197                                  */
2198                                 if (x == txn->mt_spill_pgs[0])
2199                                         txn->mt_spill_pgs[0]--;
2200                                 else
2201                                         txn->mt_spill_pgs[x] |= 1;
2202                         }       /* otherwise, if belonging to a parent txn, the
2203                                  * page remains spilled until child commits
2204                                  */
2205
2206                         mdb_page_dirty(txn, np);
2207                         np->mp_flags |= P_DIRTY;
2208                         *ret = np;
2209                         break;
2210                 }
2211         }
2212         return MDB_SUCCESS;
2213 }
2214
2215 /** Touch a page: make it dirty and re-insert into tree with updated pgno.
2216  * @param[in] mc cursor pointing to the page to be touched
2217  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2218  */
2219 static int
2220 mdb_page_touch(MDB_cursor *mc)
2221 {
2222         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top], *np;
2223         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
2224         MDB_cursor *m2, *m3;
2225         pgno_t  pgno;
2226         int rc;
2227
2228         if (!F_ISSET(mp->mp_flags, P_DIRTY)) {
2229                 if (txn->mt_flags & MDB_TXN_SPILLS) {
2230                         np = NULL;
2231                         rc = mdb_page_unspill(txn, mp, &np);
2232                         if (rc)
2233                                 goto fail;
2234                         if (np)
2235                                 goto done;
2236                 }
2237                 if ((rc = mdb_midl_need(&txn->mt_free_pgs, 1)) ||
2238                         (rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &np)))
2239                         goto fail;
2240                 pgno = np->mp_pgno;
2241                 DPRINTF(("touched db %d page %"Z"u -> %"Z"u", DDBI(mc),
2242                         mp->mp_pgno, pgno));
2243                 mdb_cassert(mc, mp->mp_pgno != pgno);
2244                 mdb_midl_xappend(txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
2245                 /* Update the parent page, if any, to point to the new page */
2246                 if (mc->mc_top) {
2247                         MDB_page *parent = mc->mc_pg[mc->mc_top-1];
2248                         MDB_node *node = NODEPTR(parent, mc->mc_ki[mc->mc_top-1]);
2249                         SETPGNO(node, pgno);
2250                 } else {
2251                         mc->mc_db->md_root = pgno;
2252                 }
2253         } else if (txn->mt_parent && !IS_SUBP(mp)) {
2254                 MDB_ID2 mid, *dl = txn->mt_u.dirty_list;
2255                 pgno = mp->mp_pgno;
2256                 /* If txn has a parent, make sure the page is in our
2257                  * dirty list.
2258                  */
2259                 if (dl[0].mid) {
2260                         unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
2261                         if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
2262                                 if (mp != dl[x].mptr) { /* bad cursor? */
2263                                         mc->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
2264                                         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2265                                         return MDB_CORRUPTED;
2266                                 }
2267                                 return 0;
2268                         }
2269                 }
2270                 mdb_cassert(mc, dl[0].mid < MDB_IDL_UM_MAX);
2271                 /* No - copy it */
2272                 np = mdb_page_malloc(txn, 1);
2273                 if (!np)
2274                         return ENOMEM;
2275                 mid.mid = pgno;
2276                 mid.mptr = np;
2277                 rc = mdb_mid2l_insert(dl, &mid);
2278                 mdb_cassert(mc, rc == 0);
2279         } else {
2280                 return 0;
2281         }
2282
2283         mdb_page_copy(np, mp, txn->mt_env->me_psize);
2284         np->mp_pgno = pgno;
2285         np->mp_flags |= P_DIRTY;
2286
2287 done:
2288         /* Adjust cursors pointing to mp */
2289         mc->mc_pg[mc->mc_top] = np;
2290         m2 = txn->mt_cursors[mc->mc_dbi];
2291         if (mc->mc_flags & C_SUB) {
2292                 for (; m2; m2=m2->mc_next) {
2293                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
2294                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
2295                         if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp)
2296                                 m3->mc_pg[mc->mc_top] = np;
2297                 }
2298         } else {
2299                 for (; m2; m2=m2->mc_next) {
2300                         if (m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
2301                         if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
2302                                 m2->mc_pg[mc->mc_top] = np;
2303                                 if ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) &&
2304                                         IS_LEAF(np) &&
2305                                         m2->mc_ki[mc->mc_top] == mc->mc_ki[mc->mc_top])
2306                                 {
2307                                         MDB_node *leaf = NODEPTR(np, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
2308                                         if (!(leaf->mn_flags & F_SUBDATA))
2309                                                 m2->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
2310                                 }
2311                         }
2312                 }
2313         }
2314         return 0;
2315
2316 fail:
2317         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2318         return rc;
2319 }
2320
2321 int
2322 mdb_env_sync(MDB_env *env, int force)
2323 {
2324         int rc = 0;
2325         if (force || !F_ISSET(env->me_flags, MDB_NOSYNC)) {
2326                 if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2327                         int flags = ((env->me_flags & MDB_MAPASYNC) && !force)
2328                                 ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
2329                         if (MDB_MSYNC(env->me_map, env->me_mapsize, flags))
2330                                 rc = ErrCode();
2331 #ifdef _WIN32
2332                         else if (flags == MS_SYNC && MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
2333                                 rc = ErrCode();
2334 #endif
2335                 } else {
2336                         if (MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
2337                                 rc = ErrCode();
2338                 }
2339         }
2340         return rc;
2341 }
2342
2343 /** Back up parent txn's cursors, then grab the originals for tracking */
2344 static int
2345 mdb_cursor_shadow(MDB_txn *src, MDB_txn *dst)
2346 {
2347         MDB_cursor *mc, *bk;
2348         MDB_xcursor *mx;
2349         size_t size;
2350         int i;
2351
2352         for (i = src->mt_numdbs; --i >= 0; ) {
2353                 if ((mc = src->mt_cursors[i]) != NULL) {
2354                         size = sizeof(MDB_cursor);
2355                         if (mc->mc_xcursor)
2356                                 size += sizeof(MDB_xcursor);
2357                         for (; mc; mc = bk->mc_next) {
2358                                 bk = malloc(size);
2359                                 if (!bk)
2360                                         return ENOMEM;
2361                                 *bk = *mc;
2362                                 mc->mc_backup = bk;
2363                                 mc->mc_db = &dst->mt_dbs[i];
2364                                 /* Kill pointers into src - and dst to reduce abuse: The
2365                                  * user may not use mc until dst ends. Otherwise we'd...
2366                                  */
2367                                 mc->mc_txn    = NULL;   /* ...set this to dst */
2368                                 mc->mc_dbflag = NULL;   /* ...and &dst->mt_dbflags[i] */
2369                                 if ((mx = mc->mc_xcursor) != NULL) {
2370                                         *(MDB_xcursor *)(bk+1) = *mx;
2371                                         mx->mx_cursor.mc_txn = NULL; /* ...and dst. */
2372                                 }
2373                                 mc->mc_next = dst->mt_cursors[i];
2374                                 dst->mt_cursors[i] = mc;
2375                         }
2376                 }
2377         }
2378         return MDB_SUCCESS;
2379 }
2380
2381 /** Close this write txn's cursors, give parent txn's cursors back to parent.
2382  * @param[in] txn the transaction handle.
2383  * @param[in] merge true to keep changes to parent cursors, false to revert.
2384  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2385  */
2386 static void
2387 mdb_cursors_close(MDB_txn *txn, unsigned merge)
2388 {
2389         MDB_cursor **cursors = txn->mt_cursors, *mc, *next, *bk;
2390         MDB_xcursor *mx;
2391         int i;
2392
2393         for (i = txn->mt_numdbs; --i >= 0; ) {
2394                 for (mc = cursors[i]; mc; mc = next) {
2395                         next = mc->mc_next;
2396                         if ((bk = mc->mc_backup) != NULL) {
2397                                 if (merge) {
2398                                         /* Commit changes to parent txn */
2399                                         mc->mc_next = bk->mc_next;
2400                                         mc->mc_backup = bk->mc_backup;
2401                                         mc->mc_txn = bk->mc_txn;
2402                                         mc->mc_db = bk->mc_db;
2403                                         mc->mc_dbflag = bk->mc_dbflag;
2404                                         if ((mx = mc->mc_xcursor) != NULL)
2405                                                 mx->mx_cursor.mc_txn = bk->mc_txn;
2406                                 } else {
2407                                         /* Abort nested txn */
2408                                         *mc = *bk;
2409                                         if ((mx = mc->mc_xcursor) != NULL)
2410                                                 *mx = *(MDB_xcursor *)(bk+1);
2411                                 }
2412                                 mc = bk;
2413                         }
2414                         /* Only malloced cursors are permanently tracked. */
2415                         free(mc);
2416                 }
2417                 cursors[i] = NULL;
2418         }
2419 }
2420
2421 #if !(MDB_DEBUG)
2422 #define mdb_txn_reset0(txn, act) mdb_txn_reset0(txn)
2423 #endif
2424 static void
2425 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn, const char *act);
2426
2427 #if !(MDB_PIDLOCK)              /* Currently the same as defined(_WIN32) */
2428 enum Pidlock_op {
2429         Pidset, Pidcheck
2430 };
2431 #else
2432 enum Pidlock_op {
2433         Pidset = F_SETLK, Pidcheck = F_GETLK
2434 };
2435 #endif
2436
2437 /** Set or check a pid lock. Set returns 0 on success.
2438  * Check returns 0 if the process is certainly dead, nonzero if it may
2439  * be alive (the lock exists or an error happened so we do not know).
2440  *
2441  * On Windows Pidset is a no-op, we merely check for the existence
2442  * of the process with the given pid. On POSIX we use a single byte
2443  * lock on the lockfile, set at an offset equal to the pid.
2444  */
2445 static int
2446 mdb_reader_pid(MDB_env *env, enum Pidlock_op op, MDB_PID_T pid)
2447 {
2448 #if !(MDB_PIDLOCK)              /* Currently the same as defined(_WIN32) */
2449         int ret = 0;
2450         HANDLE h;
2451         if (op == Pidcheck) {
2452                 h = OpenProcess(env->me_pidquery, FALSE, pid);
2453                 /* No documented "no such process" code, but other program use this: */
2454                 if (!h)
2455                         return ErrCode() != ERROR_INVALID_PARAMETER;
2456                 /* A process exists until all handles to it close. Has it exited? */
2457                 ret = WaitForSingleObject(h, 0) != 0;
2458                 CloseHandle(h);
2459         }
2460         return ret;
2461 #else
2462         for (;;) {
2463                 int rc;
2464                 struct flock lock_info;
2465                 memset(&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
2466                 lock_info.l_type = F_WRLCK;
2467                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
2468                 lock_info.l_start = pid;
2469                 lock_info.l_len = 1;
2470                 if ((rc = fcntl(env->me_lfd, op, &lock_info)) == 0) {
2471                         if (op == F_GETLK && lock_info.l_type != F_UNLCK)
2472                                 rc = -1;
2473                 } else if ((rc = ErrCode()) == EINTR) {
2474                         continue;
2475                 }
2476                 return rc;
2477         }
2478 #endif
2479 }
2480
2481 /** Common code for #mdb_txn_begin() and #mdb_txn_renew().
2482  * @param[in] txn the transaction handle to initialize
2483  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2484  */
2485 static int
2486 mdb_txn_renew0(MDB_txn *txn)
2487 {
2488         MDB_env *env = txn->mt_env;
2489         MDB_txninfo *ti = env->me_txns;
2490         MDB_meta *meta;
2491         unsigned int i, nr;
2492         uint16_t x;
2493         int rc, new_notls = 0;
2494
2495         /* Setup db info */
2496         txn->mt_numdbs = env->me_numdbs;
2497         txn->mt_dbxs = env->me_dbxs;    /* mostly static anyway */
2498
2499         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) {
2500                 if (!ti) {
2501                         meta = env->me_metas[ mdb_env_pick_meta(env) ];
2502                         txn->mt_txnid = meta->mm_txnid;
2503                         txn->mt_u.reader = NULL;
2504                 } else {
2505                         MDB_reader *r = (env->me_flags & MDB_NOTLS) ? txn->mt_u.reader :
2506                                 pthread_getspecific(env->me_txkey);
2507                         if (r) {
2508                                 if (r->mr_pid != env->me_pid || r->mr_txnid != (txnid_t)-1)
2509                                         return MDB_BAD_RSLOT;
2510                         } else {
2511                                 MDB_PID_T pid = env->me_pid;
2512                                 MDB_THR_T tid = pthread_self();
2513                                 mdb_mutex_t rmutex = MDB_MUTEX(env, r);
2514
2515                                 if (!env->me_live_reader) {
2516                                         rc = mdb_reader_pid(env, Pidset, pid);
2517                                         if (rc)
2518                                                 return rc;
2519                                         env->me_live_reader = 1;
2520                                 }
2521
2522                                 if (LOCK_MUTEX(rc, env, rmutex))
2523                                         return rc;
2524                                 nr = ti->mti_numreaders;
2525                                 for (i=0; i<nr; i++)
2526                                         if (ti->mti_readers[i].mr_pid == 0)
2527                                                 break;
2528                                 if (i == env->me_maxreaders) {
2529                                         UNLOCK_MUTEX(rmutex);
2530                                         return MDB_READERS_FULL;
2531                                 }
2532                                 ti->mti_readers[i].mr_pid = pid;
2533                                 ti->mti_readers[i].mr_tid = tid;
2534                                 if (i == nr)
2535                                         ti->mti_numreaders = ++nr;
2536                                 /* Save numreaders for un-mutexed mdb_env_close() */
2537                                 env->me_numreaders = nr;
2538                                 UNLOCK_MUTEX(rmutex);
2539
2540                                 r = &ti->mti_readers[i];
2541                                 new_notls = (env->me_flags & MDB_NOTLS);
2542                                 if (!new_notls && (rc=pthread_setspecific(env->me_txkey, r))) {
2543                                         r->mr_pid = 0;
2544                                         return rc;
2545                                 }
2546                         }
2547                         txn->mt_txnid = r->mr_txnid = ti->mti_txnid;
2548                         txn->mt_u.reader = r;
2549                         meta = env->me_metas[txn->mt_txnid & 1];
2550                 }
2551         } else {
2552                 if (ti) {
2553                         mdb_mutex_t wmutex = MDB_MUTEX(env, w);
2554                         if (LOCK_MUTEX(rc, env, wmutex))
2555                                 return rc;
2556
2557                         txn->mt_txnid = ti->mti_txnid;
2558                         meta = env->me_metas[txn->mt_txnid & 1];
2559                 } else {
2560                         meta = env->me_metas[ mdb_env_pick_meta(env) ];
2561                         txn->mt_txnid = meta->mm_txnid;
2562                 }
2563                 txn->mt_txnid++;
2564 #if MDB_DEBUG
2565                 if (txn->mt_txnid == mdb_debug_start)
2566                         mdb_debug = 1;
2567 #endif
2568                 txn->mt_dirty_room = MDB_IDL_UM_MAX;
2569                 txn->mt_u.dirty_list = env->me_dirty_list;
2570                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
2571                 txn->mt_free_pgs = env->me_free_pgs;
2572                 txn->mt_free_pgs[0] = 0;
2573                 txn->mt_spill_pgs = NULL;
2574                 env->me_txn = txn;
2575                 memcpy(txn->mt_dbiseqs, env->me_dbiseqs, env->me_maxdbs * sizeof(unsigned int));
2576         }
2577
2578         /* Copy the DB info and flags */
2579         memcpy(txn->mt_dbs, meta->mm_dbs, 2 * sizeof(MDB_db));
2580
2581         /* Moved to here to avoid a data race in read TXNs */
2582         txn->mt_next_pgno = meta->mm_last_pg+1;
2583
2584         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
2585                 x = env->me_dbflags[i];
2586                 txn->mt_dbs[i].md_flags = x & PERSISTENT_FLAGS;
2587                 txn->mt_dbflags[i] = (x & MDB_VALID) ? DB_VALID|DB_STALE : 0;
2588         }
2589         txn->mt_dbflags[0] = txn->mt_dbflags[1] = DB_VALID;
2590
2591         if (env->me_maxpg < txn->mt_next_pgno) {
2592                 mdb_txn_reset0(txn, "renew0-mapfail");
2593                 if (new_notls) {
2594                         txn->mt_u.reader->mr_pid = 0;
2595                         txn->mt_u.reader = NULL;
2596                 }
2597                 return MDB_MAP_RESIZED;
2598         }
2599
2600         return MDB_SUCCESS;
2601 }
2602
2603 int
2604 mdb_txn_renew(MDB_txn *txn)
2605 {
2606         int rc;
2607
2608         if (!txn || txn->mt_dbxs)       /* A reset txn has mt_dbxs==NULL */
2609                 return EINVAL;
2610
2611         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
2612                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
2613                 return MDB_PANIC;
2614         }
2615
2616         rc = mdb_txn_renew0(txn);
2617         if (rc == MDB_SUCCESS) {
2618                 DPRINTF(("renew txn %"Z"u%c %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
2619                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2620                         (void *)txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
2621         }
2622         return rc;
2623 }
2624
2625 int
2626 mdb_txn_begin(MDB_env *env, MDB_txn *parent, unsigned int flags, MDB_txn **ret)
2627 {
2628         MDB_txn *txn;
2629         MDB_ntxn *ntxn;
2630         int rc, size, tsize = sizeof(MDB_txn);
2631
2632         if (env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
2633                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
2634                 return MDB_PANIC;
2635         }
2636         if ((env->me_flags & MDB_RDONLY) && !(flags & MDB_RDONLY))
2637                 return EACCES;
2638         if (parent) {
2639                 /* Nested transactions: Max 1 child, write txns only, no writemap */
2640                 if (parent->mt_child ||
2641                         (flags & MDB_RDONLY) ||
2642                         (parent->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_ERROR)) ||
2643                         (env->me_flags & MDB_WRITEMAP))
2644                 {
2645                         return (parent->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EINVAL : MDB_BAD_TXN;
2646                 }
2647                 tsize = sizeof(MDB_ntxn);
2648         }
2649         size = tsize + env->me_maxdbs * (sizeof(MDB_db)+1);
2650         if (!(flags & MDB_RDONLY)) {
2651                 if (!parent) {
2652                         txn = env->me_txn0;
2653                         txn->mt_flags = 0;
2654                         goto ok;
2655                 }
2656                 size += env->me_maxdbs * sizeof(MDB_cursor *);
2657                 /* child txns use parent's dbiseqs */
2658                 if (!parent)
2659                         size += env->me_maxdbs * sizeof(unsigned int);
2660         }
2661
2662         if ((txn = calloc(1, size)) == NULL) {
2663                 DPRINTF(("calloc: %s", strerror(errno)));
2664                 return ENOMEM;
2665         }
2666         txn->mt_dbs = (MDB_db *) ((char *)txn + tsize);
2667         if (flags & MDB_RDONLY) {
2668                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_RDONLY;
2669                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
2670                 txn->mt_dbiseqs = env->me_dbiseqs;
2671         } else {
2672                 txn->mt_cursors = (MDB_cursor **)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
2673                 if (parent) {
2674                         txn->mt_dbiseqs = parent->mt_dbiseqs;
2675                         txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_cursors + env->me_maxdbs);
2676                 } else {
2677                         txn->mt_dbiseqs = (unsigned int *)(txn->mt_cursors + env->me_maxdbs);
2678                         txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_dbiseqs + env->me_maxdbs);
2679                 }
2680         }
2681         txn->mt_env = env;
2682
2683 ok:
2684         if (parent) {
2685                 unsigned int i;
2686                 txn->mt_u.dirty_list = malloc(sizeof(MDB_ID2)*MDB_IDL_UM_SIZE);
2687                 if (!txn->mt_u.dirty_list ||
2688                         !(txn->mt_free_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX)))
2689                 {
2690                         free(txn->mt_u.dirty_list);
2691                         free(txn);
2692                         return ENOMEM;
2693                 }
2694                 txn->mt_txnid = parent->mt_txnid;
2695                 txn->mt_dirty_room = parent->mt_dirty_room;
2696                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
2697                 txn->mt_spill_pgs = NULL;
2698                 txn->mt_next_pgno = parent->mt_next_pgno;
2699                 parent->mt_child = txn;
2700                 txn->mt_parent = parent;
2701                 txn->mt_numdbs = parent->mt_numdbs;
2702                 txn->mt_flags = parent->mt_flags;
2703                 txn->mt_dbxs = parent->mt_dbxs;
2704                 memcpy(txn->mt_dbs, parent->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
2705                 /* Copy parent's mt_dbflags, but clear DB_NEW */
2706                 for (i=0; i<txn->mt_numdbs; i++)
2707                         txn->mt_dbflags[i] = parent->mt_dbflags[i] & ~DB_NEW;
2708                 rc = 0;
2709                 ntxn = (MDB_ntxn *)txn;
2710                 ntxn->mnt_pgstate = env->me_pgstate; /* save parent me_pghead & co */
2711                 if (env->me_pghead) {
2712                         size = MDB_IDL_SIZEOF(env->me_pghead);
2713                         env->me_pghead = mdb_midl_alloc(env->me_pghead[0]);
2714                         if (env->me_pghead)
2715                                 memcpy(env->me_pghead, ntxn->mnt_pgstate.mf_pghead, size);
2716                         else
2717                                 rc = ENOMEM;
2718                 }
2719                 if (!rc)
2720                         rc = mdb_cursor_shadow(parent, txn);
2721                 if (rc)
2722                         mdb_txn_reset0(txn, "beginchild-fail");
2723         } else {
2724                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
2725         }
2726         if (rc) {
2727                 if (txn != env->me_txn0)
2728                         free(txn);
2729         } else {
2730                 *ret = txn;
2731                 DPRINTF(("begin txn %"Z"u%c %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
2732                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2733                         (void *) txn, (void *) env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
2734         }
2735
2736         return rc;
2737 }
2738
2739 MDB_env *
2740 mdb_txn_env(MDB_txn *txn)
2741 {
2742         if(!txn) return NULL;
2743         return txn->mt_env;
2744 }
2745
2746 /** Export or close DBI handles opened in this txn. */
2747 static void
2748 mdb_dbis_update(MDB_txn *txn, int keep)
2749 {
2750         int i;
2751         MDB_dbi n = txn->mt_numdbs;
2752         MDB_env *env = txn->mt_env;
2753         unsigned char *tdbflags = txn->mt_dbflags;
2754
2755         for (i = n; --i >= 2;) {
2756                 if (tdbflags[i] & DB_NEW) {
2757                         if (keep) {
2758                                 env->me_dbflags[i] = txn->mt_dbs[i].md_flags | MDB_VALID;
2759                         } else {
2760                                 char *ptr = env->me_dbxs[i].md_name.mv_data;
2761                                 if (ptr) {
2762                                         env->me_dbxs[i].md_name.mv_data = NULL;
2763                                         env->me_dbxs[i].md_name.mv_size = 0;
2764                                         env->me_dbflags[i] = 0;
2765                                         env->me_dbiseqs[i]++;
2766                                         free(ptr);
2767                                 }
2768                         }
2769                 }
2770         }
2771         if (keep && env->me_numdbs < n)
2772                 env->me_numdbs = n;
2773 }
2774
2775 /** Common code for #mdb_txn_reset() and #mdb_txn_abort().
2776  * May be called twice for readonly txns: First reset it, then abort.
2777  * @param[in] txn the transaction handle to reset
2778  * @param[in] act why the transaction is being reset
2779  */
2780 static void
2781 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn, const char *act)
2782 {
2783         MDB_env *env = txn->mt_env;
2784
2785         /* Close any DBI handles opened in this txn */
2786         mdb_dbis_update(txn, 0);
2787
2788         DPRINTF(("%s txn %"Z"u%c %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
2789                 act, txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2790                 (void *) txn, (void *)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
2791
2792         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
2793                 if (txn->mt_u.reader) {
2794                         txn->mt_u.reader->mr_txnid = (txnid_t)-1;
2795                         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS))
2796                                 txn->mt_u.reader = NULL; /* txn does not own reader */
2797                 }
2798                 txn->mt_numdbs = 0;             /* close nothing if called again */
2799                 txn->mt_dbxs = NULL;    /* mark txn as reset */
2800         } else {
2801                 pgno_t *pghead = env->me_pghead;
2802                 env->me_pghead = NULL;
2803                 env->me_pglast = 0;
2804
2805                 if (!txn->mt_parent) {
2806                         if (mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs))
2807                                 env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2808
2809                         env->me_txn = NULL;
2810                         /* The writer mutex was locked in mdb_txn_begin. */
2811                         if (env->me_txns)
2812                                 UNLOCK_MUTEX(MDB_MUTEX(env, w));
2813                 }
2814
2815                 mdb_cursors_close(txn, 0);
2816
2817                 if (!(env->me_flags & MDB_WRITEMAP)) {
2818                         mdb_dlist_free(txn);
2819                 }
2820                 mdb_midl_free(pghead);
2821
2822                 if (txn->mt_parent) {
2823                         txn->mt_parent->mt_child = NULL;
2824                         env->me_pgstate = ((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate;
2825                         mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
2826                         mdb_midl_free(txn->mt_spill_pgs);
2827                         free(txn->mt_u.dirty_list);
2828                 }
2829         }
2830 }
2831
2832 void
2833 mdb_txn_reset(MDB_txn *txn)
2834 {
2835         if (txn == NULL)
2836                 return;
2837
2838         /* This call is only valid for read-only txns */
2839         if (!(txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY))
2840                 return;
2841
2842         mdb_txn_reset0(txn, "reset");
2843 }
2844
2845 void
2846 mdb_txn_abort(MDB_txn *txn)
2847 {
2848         if (txn == NULL)
2849                 return;
2850
2851         if (txn->mt_child)
2852                 mdb_txn_abort(txn->mt_child);
2853
2854         mdb_txn_reset0(txn, "abort");
2855         /* Free reader slot tied to this txn (if MDB_NOTLS && writable FS) */
2856         if ((txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) && txn->mt_u.reader)
2857                 txn->mt_u.reader->mr_pid = 0;
2858
2859         if (txn != txn->mt_env->me_txn0)
2860                 free(txn);
2861 }
2862
2863 /** Save the freelist as of this transaction to the freeDB.
2864  * This changes the freelist. Keep trying until it stabilizes.
2865  */
2866 static int
2867 mdb_freelist_save(MDB_txn *txn)
2868 {
2869         /* env->me_pghead[] can grow and shrink during this call.
2870          * env->me_pglast and txn->mt_free_pgs[] can only grow.
2871          * Page numbers cannot disappear from txn->mt_free_pgs[].
2872          */
2873         MDB_cursor mc;
2874         MDB_env *env = txn->mt_env;
2875         int rc, maxfree_1pg = env->me_maxfree_1pg, more = 1;
2876         txnid_t pglast = 0, head_id = 0;
2877         pgno_t  freecnt = 0, *free_pgs, *mop;
2878         ssize_t head_room = 0, total_room = 0, mop_len, clean_limit;
2879
2880         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
2881
2882         if (env->me_pghead) {
2883                 /* Make sure first page of freeDB is touched and on freelist */
2884                 rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_FIRST|MDB_PS_MODIFY);
2885                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
2886                         return rc;
2887         }
2888
2889         if (!env->me_pghead && txn->mt_loose_pgs) {
2890                 /* Put loose page numbers in mt_free_pgs, since
2891                  * we may be unable to return them to me_pghead.
2892                  */
2893                 MDB_page *mp = txn->mt_loose_pgs;
2894                 if ((rc = mdb_midl_need(&txn->mt_free_pgs, txn->mt_loose_count)) != 0)
2895                         return rc;
2896                 for (; mp; mp = NEXT_LOOSE_PAGE(mp))
2897                         mdb_midl_xappend(txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
2898                 txn->mt_loose_pgs = NULL;
2899                 txn->mt_loose_count = 0;
2900         }
2901
2902         /* MDB_RESERVE cancels meminit in ovpage malloc (when no WRITEMAP) */
2903         clean_limit = (env->me_flags & (MDB_NOMEMINIT|MDB_WRITEMAP))
2904                 ? SSIZE_MAX : maxfree_1pg;
2905
2906         for (;;) {
2907                 /* Come back here after each Put() in case freelist changed */
2908                 MDB_val key, data;
2909                 pgno_t *pgs;
2910                 ssize_t j;
2911
2912                 /* If using records from freeDB which we have not yet
2913                  * deleted, delete them and any we reserved for me_pghead.
2914                  */
2915                 while (pglast < env->me_pglast) {
2916                         rc = mdb_cursor_first(&mc, &key, NULL);
2917                         if (rc)
2918                                 return rc;
2919                         pglast = head_id = *(txnid_t *)key.mv_data;
2920                         total_room = head_room = 0;
2921                         mdb_tassert(txn, pglast <= env->me_pglast);
2922                         rc = mdb_cursor_del(&mc, 0);
2923                         if (rc)
2924                                 return rc;
2925                 }
2926
2927                 /* Save the IDL of pages freed by this txn, to a single record */
2928                 if (freecnt < txn->mt_free_pgs[0]) {
2929                         if (!freecnt) {
2930                                 /* Make sure last page of freeDB is touched and on freelist */
2931                                 rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_LAST|MDB_PS_MODIFY);
2932                                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
2933                                         return rc;
2934                         }
2935                         free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2936                         /* Write to last page of freeDB */
2937                         key.mv_size = sizeof(txn->mt_txnid);
2938                         key.mv_data = &txn->mt_txnid;
2939                         do {
2940                                 freecnt = free_pgs[0];
2941                                 data.mv_size = MDB_IDL_SIZEOF(free_pgs);
2942                                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
2943                                 if (rc)
2944                                         return rc;
2945                                 /* Retry if mt_free_pgs[] grew during the Put() */
2946                                 free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2947                         } while (freecnt < free_pgs[0]);
2948                         mdb_midl_sort(free_pgs);
2949                         memcpy(data.mv_data, free_pgs, data.mv_size);
2950 #if (MDB_DEBUG) > 1
2951                         {
2952                                 unsigned int i = free_pgs[0];
2953                                 DPRINTF(("IDL write txn %"Z"u root %"Z"u num %u",
2954                                         txn->mt_txnid, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, i));
2955                                 for (; i; i--)
2956                                         DPRINTF(("IDL %"Z"u", free_pgs[i]));
2957                         }
2958 #endif
2959                         continue;
2960                 }
2961
2962                 mop = env->me_pghead;
2963                 mop_len = (mop ? mop[0] : 0) + txn->mt_loose_count;
2964
2965                 /* Reserve records for me_pghead[]. Split it if multi-page,
2966                  * to avoid searching freeDB for a page range. Use keys in
2967                  * range [1,me_pglast]: Smaller than txnid of oldest reader.
2968                  */
2969                 if (total_room >= mop_len) {
2970                         if (total_room == mop_len || --more < 0)
2971                                 break;
2972                 } else if (head_room >= maxfree_1pg && head_id > 1) {
2973                         /* Keep current record (overflow page), add a new one */
2974                         head_id--;
2975                         head_room = 0;
2976                 }
2977                 /* (Re)write {key = head_id, IDL length = head_room} */
2978                 total_room -= head_room;
2979                 head_room = mop_len - total_room;
2980                 if (head_room > maxfree_1pg && head_id > 1) {
2981                         /* Overflow multi-page for part of me_pghead */
2982                         head_room /= head_id; /* amortize page sizes */
2983                         head_room += maxfree_1pg - head_room % (maxfree_1pg + 1);
2984                 } else if (head_room < 0) {
2985                         /* Rare case, not bothering to delete this record */
2986                         head_room = 0;
2987                 }
2988                 key.mv_size = sizeof(head_id);
2989                 key.mv_data = &head_id;
2990                 data.mv_size = (head_room + 1) * sizeof(pgno_t);
2991                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
2992                 if (rc)
2993                         return rc;
2994                 /* IDL is initially empty, zero out at least the length */
2995                 pgs = (pgno_t *)data.mv_data;
2996                 j = head_room > clean_limit ? head_room : 0;
2997                 do {
2998                         pgs[j] = 0;
2999                 } while (--j >= 0);
3000                 total_room += head_room;
3001         }
3002
3003         /* Return loose page numbers to me_pghead, though usually none are
3004          * left at this point.  The pages themselves remain in dirty_list.
3005          */
3006         if (txn->mt_loose_pgs) {
3007                 MDB_page *mp = txn->mt_loose_pgs;
3008                 unsigned count = txn->mt_loose_count;
3009                 MDB_IDL loose;
3010                 /* Room for loose pages + temp IDL with same */
3011                 if ((rc = mdb_midl_need(&env->me_pghead, 2*count+1)) != 0)
3012                         return rc;
3013                 mop = env->me_pghead;
3014                 loose = mop + MDB_IDL_ALLOCLEN(mop) - count;
3015                 for (count = 0; mp; mp = NEXT_LOOSE_PAGE(mp))
3016                         loose[ ++count ] = mp->mp_pgno;
3017                 loose[0] = count;
3018                 mdb_midl_sort(loose);
3019                 mdb_midl_xmerge(mop, loose);
3020                 txn->mt_loose_pgs = NULL;
3021                 txn->mt_loose_count = 0;
3022                 mop_len = mop[0];
3023         }
3024
3025         /* Fill in the reserved me_pghead records */
3026         rc = MDB_SUCCESS;
3027         if (mop_len) {
3028                 MDB_val key, data;
3029
3030                 mop += mop_len;
3031                 rc = mdb_cursor_first(&mc, &key, &data);
3032                 for (; !rc; rc = mdb_cursor_next(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) {
3033                         txnid_t id = *(txnid_t *)key.mv_data;
3034                         ssize_t len = (ssize_t)(data.mv_size / sizeof(MDB_ID)) - 1;
3035                         MDB_ID save;
3036
3037                         mdb_tassert(txn, len >= 0 && id <= env->me_pglast);
3038                         key.mv_data = &id;
3039                         if (len > mop_len) {
3040                                 len = mop_len;
3041                                 data.mv_size = (len + 1) * sizeof(MDB_ID);
3042                         }
3043                         data.mv_data = mop -= len;
3044                         save = mop[0];
3045                         mop[0] = len;
3046                         rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_CURRENT);
3047                         mop[0] = save;
3048                         if (rc || !(mop_len -= len))
3049                                 break;
3050                 }
3051         }
3052         return rc;
3053 }
3054
3055 /** Flush (some) dirty pages to the map, after clearing their dirty flag.
3056  * @param[in] txn the transaction that's being committed
3057  * @param[in] keep number of initial pages in dirty_list to keep dirty.
3058  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3059  */
3060 static int
3061 mdb_page_flush(MDB_txn *txn, int keep)
3062 {
3063         MDB_env         *env = txn->mt_env;
3064         MDB_ID2L        dl = txn->mt_u.dirty_list;
3065         unsigned        psize = env->me_psize, j;
3066         int                     i, pagecount = dl[0].mid, rc;
3067         size_t          size = 0, pos = 0;
3068         pgno_t          pgno = 0;
3069         MDB_page        *dp = NULL;
3070 #ifdef _WIN32
3071         OVERLAPPED      ov;
3072 #else
3073         struct iovec iov[MDB_COMMIT_PAGES];
3074         ssize_t         wpos = 0, wsize = 0, wres;
3075         size_t          next_pos = 1; /* impossible pos, so pos != next_pos */
3076         int                     n = 0;
3077 #endif
3078
3079         j = i = keep;
3080
3081         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
3082                 /* Clear dirty flags */
3083                 while (++i <= pagecount) {
3084                         dp = dl[i].mptr;
3085                         /* Don't flush this page yet */
3086                         if (dp->mp_flags & (P_LOOSE|P_KEEP)) {
3087                                 dp->mp_flags &= ~P_KEEP;
3088                                 dl[++j] = dl[i];
3089                                 continue;
3090                         }
3091                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
3092                 }
3093                 goto done;
3094         }
3095
3096         /* Write the pages */
3097         for (;;) {
3098                 if (++i <= pagecount) {
3099                         dp = dl[i].mptr;
3100                         /* Don't flush this page yet */
3101                         if (dp->mp_flags & (P_LOOSE|P_KEEP)) {
3102                                 dp->mp_flags &= ~P_KEEP;
3103                                 dl[i].mid = 0;
3104                                 continue;
3105                         }
3106                         pgno = dl[i].mid;
3107                         /* clear dirty flag */
3108                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
3109                         pos = pgno * psize;
3110                         size = psize;
3111                         if (IS_OVERFLOW(dp)) size *= dp->mp_pages;
3112                 }
3113 #ifdef _WIN32
3114                 else break;
3115
3116                 /* Windows actually supports scatter/gather I/O, but only on
3117                  * unbuffered file handles. Since we're relying on the OS page
3118                  * cache for all our data, that's self-defeating. So we just
3119                  * write pages one at a time. We use the ov structure to set
3120                  * the write offset, to at least save the overhead of a Seek
3121                  * system call.
3122                  */
3123                 DPRINTF(("committing page %"Z"u", pgno));
3124                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3125                 ov.Offset = pos & 0xffffffff;
3126                 ov.OffsetHigh = pos >> 16 >> 16;
3127                 if (!WriteFile(env->me_fd, dp, size, NULL, &ov)) {
3128                         rc = ErrCode();
3129                         DPRINTF(("WriteFile: %d", rc));
3130                         return rc;
3131                 }
3132 #else
3133                 /* Write up to MDB_COMMIT_PAGES dirty pages at a time. */
3134                 if (pos!=next_pos || n==MDB_COMMIT_PAGES || wsize+size>MAX_WRITE) {
3135                         if (n) {
3136                                 /* Write previous page(s) */
3137 #ifdef MDB_USE_PWRITEV
3138                                 wres = pwritev(env->me_fd, iov, n, wpos);
3139 #else
3140                                 if (n == 1) {
3141                                         wres = pwrite(env->me_fd, iov[0].iov_base, wsize, wpos);
3142                                 } else {
3143                                         if (lseek(env->me_fd, wpos, SEEK_SET) == -1) {
3144                                                 rc = ErrCode();
3145                                                 DPRINTF(("lseek: %s", strerror(rc)));
3146                                                 return rc;
3147                                         }
3148                                         wres = writev(env->me_fd, iov, n);
3149                                 }
3150 #endif
3151                                 if (wres != wsize) {
3152                                         if (wres < 0) {
3153                                                 rc = ErrCode();
3154                                                 DPRINTF(("Write error: %s", strerror(rc)));
3155                                         } else {
3156                                                 rc = EIO; /* TODO: Use which error code? */
3157                                                 DPUTS("short write, filesystem full?");
3158                                         }
3159                                         return rc;
3160                                 }
3161                                 n = 0;
3162                         }
3163                         if (i > pagecount)
3164                                 break;
3165                         wpos = pos;
3166                         wsize = 0;
3167                 }
3168                 DPRINTF(("committing page %"Z"u", pgno));
3169                 next_pos = pos + size;
3170                 iov[n].iov_len = size;
3171                 iov[n].iov_base = (char *)dp;
3172                 wsize += size;
3173                 n++;
3174 #endif  /* _WIN32 */
3175         }
3176
3177         /* MIPS has cache coherency issues, this is a no-op everywhere else
3178          * Note: for any size >= on-chip cache size, entire on-chip cache is
3179          * flushed.
3180          */
3181         CACHEFLUSH(env->me_map, txn->mt_next_pgno * env->me_psize, DCACHE);
3182
3183         for (i = keep; ++i <= pagecount; ) {
3184                 dp = dl[i].mptr;
3185                 /* This is a page we skipped above */
3186                 if (!dl[i].mid) {
3187                         dl[++j] = dl[i];
3188                         dl[j].mid = dp->mp_pgno;
3189                         continue;
3190                 }
3191                 mdb_dpage_free(env, dp);
3192         }
3193
3194 done:
3195         i--;
3196         txn->mt_dirty_room += i - j;
3197         dl[0].mid = j;
3198         return MDB_SUCCESS;
3199 }
3200
3201 int
3202 mdb_txn_commit(MDB_txn *txn)
3203 {
3204         int             rc;
3205         unsigned int i;
3206         MDB_env *env;
3207
3208         if (txn == NULL || txn->mt_env == NULL)
3209                 return EINVAL;
3210
3211         if (txn->mt_child) {
3212                 rc = mdb_txn_commit(txn->mt_child);
3213                 txn->mt_child = NULL;
3214                 if (rc)
3215                         goto fail;
3216         }
3217
3218         env = txn->mt_env;
3219
3220         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
3221                 mdb_dbis_update(txn, 1);
3222                 txn->mt_numdbs = 2; /* so txn_abort() doesn't close any new handles */
3223                 mdb_txn_abort(txn);
3224                 return MDB_SUCCESS;
3225         }
3226
3227         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
3228                 DPUTS("error flag is set, can't commit");
3229                 if (txn->mt_parent)
3230                         txn->mt_parent->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
3231                 rc = MDB_BAD_TXN;
3232                 goto fail;
3233         }
3234
3235         if (txn->mt_parent) {
3236                 MDB_txn *parent = txn->mt_parent;
3237                 MDB_page **lp;
3238                 MDB_ID2L dst, src;
3239                 MDB_IDL pspill;
3240                 unsigned x, y, len, ps_len;
3241
3242                 /* Append our free list to parent's */
3243                 rc = mdb_midl_append_list(&parent->mt_free_pgs, txn->mt_free_pgs);
3244                 if (rc)
3245                         goto fail;
3246                 mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
3247                 /* Failures after this must either undo the changes
3248                  * to the parent or set MDB_TXN_ERROR in the parent.
3249                  */
3250
3251                 parent->mt_next_pgno = txn->mt_next_pgno;
3252                 parent->mt_flags = txn->mt_flags;
3253
3254                 /* Merge our cursors into parent's and close them */
3255                 mdb_cursors_close(txn, 1);
3256
3257                 /* Update parent's DB table. */
3258                 memcpy(parent->mt_dbs, txn->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
3259                 parent->mt_numdbs = txn->mt_numdbs;
3260                 parent->mt_dbflags[0] = txn->mt_dbflags[0];
3261                 parent->mt_dbflags[1] = txn->mt_dbflags[1];
3262                 for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
3263                         /* preserve parent's DB_NEW status */
3264                         x = parent->mt_dbflags[i] & DB_NEW;
3265                         parent->mt_dbflags[i] = txn->mt_dbflags[i] | x;
3266                 }
3267
3268                 dst = parent->mt_u.dirty_list;
3269                 src = txn->mt_u.dirty_list;
3270                 /* Remove anything in our dirty list from parent's spill list */
3271                 if ((pspill = parent->mt_spill_pgs) && (ps_len = pspill[0])) {
3272                         x = y = ps_len;
3273                         pspill[0] = (pgno_t)-1;
3274                         /* Mark our dirty pages as deleted in parent spill list */
3275                         for (i=0, len=src[0].mid; ++i <= len; ) {
3276                                 MDB_ID pn = src[i].mid << 1;
3277                                 while (pn > pspill[x])
3278                                         x--;
3279                                 if (pn == pspill[x]) {
3280                                         pspill[x] = 1;
3281                                         y = --x;
3282                                 }
3283                         }
3284                         /* Squash deleted pagenums if we deleted any */
3285                         for (x=y; ++x <= ps_len; )
3286                                 if (!(pspill[x] & 1))
3287                                         pspill[++y] = pspill[x];
3288                         pspill[0] = y;
3289                 }
3290
3291                 /* Find len = length of merging our dirty list with parent's */
3292                 x = dst[0].mid;
3293                 dst[0].mid = 0;         /* simplify loops */
3294                 if (parent->mt_parent) {
3295                         len = x + src[0].mid;
3296                         y = mdb_mid2l_search(src, dst[x].mid + 1) - 1;
3297                         for (i = x; y && i; y--) {
3298                                 pgno_t yp = src[y].mid;
3299                                 while (yp < dst[i].mid)
3300                                         i--;
3301                                 if (yp == dst[i].mid) {
3302                                         i--;
3303                                         len--;
3304                                 }
3305                         }
3306                 } else { /* Simplify the above for single-ancestor case */
3307                         len = MDB_IDL_UM_MAX - txn->mt_dirty_room;
3308                 }
3309                 /* Merge our dirty list with parent's */
3310                 y = src[0].mid;
3311                 for (i = len; y; dst[i--] = src[y--]) {
3312                         pgno_t yp = src[y].mid;
3313                         while (yp < dst[x].mid)
3314                                 dst[i--] = dst[x--];
3315                         if (yp == dst[x].mid)
3316                                 free(dst[x--].mptr);
3317                 }
3318                 mdb_tassert(txn, i == x);
3319                 dst[0].mid = len;
3320                 free(txn->mt_u.dirty_list);
3321                 parent->mt_dirty_room = txn->mt_dirty_room;
3322                 if (txn->mt_spill_pgs) {
3323                         if (parent->mt_spill_pgs) {
3324                                 /* TODO: Prevent failure here, so parent does not fail */
3325                                 rc = mdb_midl_append_list(&parent->mt_spill_pgs, txn->mt_spill_pgs);
3326                                 if (rc)
3327                                         parent->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
3328                                 mdb_midl_free(txn->mt_spill_pgs);
3329                                 mdb_midl_sort(parent->mt_spill_pgs);
3330                         } else {
3331                                 parent->mt_spill_pgs = txn->mt_spill_pgs;
3332                         }
3333                 }
3334
3335                 /* Append our loose page list to parent's */
3336                 for (lp = &parent->mt_loose_pgs; *lp; lp = &NEXT_LOOSE_PAGE(lp))
3337                         ;
3338                 *lp = txn->mt_loose_pgs;
3339                 parent->mt_loose_count += txn->mt_loose_count;
3340
3341                 parent->mt_child = NULL;
3342                 mdb_midl_free(((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate.mf_pghead);
3343                 free(txn);
3344                 return rc;
3345         }
3346
3347         if (txn != env->me_txn) {
3348                 DPUTS("attempt to commit unknown transaction");
3349                 rc = EINVAL;
3350                 goto fail;
3351         }
3352
3353         mdb_cursors_close(txn, 0);
3354
3355         if (!txn->mt_u.dirty_list[0].mid &&
3356                 !(txn->mt_flags & (MDB_TXN_DIRTY|MDB_TXN_SPILLS)))
3357                 goto done;
3358
3359         DPRINTF(("committing txn %"Z"u %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
3360             txn->mt_txnid, (void*)txn, (void*)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
3361
3362         /* Update DB root pointers */
3363         if (txn->mt_numdbs > 2) {
3364                 MDB_cursor mc;
3365                 MDB_dbi i;
3366                 MDB_val data;
3367                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
3368
3369                 mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
3370                 for (i = 2; i < txn->mt_numdbs; i++) {
3371                         if (txn->mt_dbflags[i] & DB_DIRTY) {
3372                                 if (TXN_DBI_CHANGED(txn, i)) {
3373                                         rc = MDB_BAD_DBI;
3374                                         goto fail;
3375                                 }
3376                                 data.mv_data = &txn->mt_dbs[i];
3377                                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &txn->mt_dbxs[i].md_name, &data, 0);
3378                                 if (rc)
3379                                         goto fail;
3380                         }
3381                 }
3382         }
3383
3384         rc = mdb_freelist_save(txn);
3385         if (rc)
3386                 goto fail;
3387
3388         mdb_midl_free(env->me_pghead);
3389         env->me_pghead = NULL;
3390         if (mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs))
3391                 env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
3392
3393 #if (MDB_DEBUG) > 2
3394         mdb_audit(txn);
3395 #endif
3396
3397         if ((rc = mdb_page_flush(txn, 0)) ||
3398                 (rc = mdb_env_sync(env, 0)) ||
3399                 (rc = mdb_env_write_meta(txn)))
3400                 goto fail;
3401
3402         /* Free P_LOOSE pages left behind in dirty_list */
3403         if (!(env->me_flags & MDB_WRITEMAP))
3404                 mdb_dlist_free(txn);
3405
3406 done:
3407         env->me_pglast = 0;
3408         env->me_txn = NULL;
3409         mdb_dbis_update(txn, 1);
3410
3411         if (env->me_txns)
3412                 UNLOCK_MUTEX(MDB_MUTEX(env, w));
3413         if (txn != env->me_txn0)
3414                 free(txn);
3415
3416         return MDB_SUCCESS;
3417
3418 fail:
3419         mdb_txn_abort(txn);
3420         return rc;
3421 }
3422
3423 /** Read the environment parameters of a DB environment before
3424  * mapping it into memory.
3425  * @param[in] env the environment handle
3426  * @param[out] meta address of where to store the meta information
3427  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3428  */
3429 static int ESECT
3430 mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
3431 {
3432         MDB_metabuf     pbuf;
3433         MDB_page        *p;
3434         MDB_meta        *m;
3435         int                     i, rc, off;
3436         enum { Size = sizeof(pbuf) };
3437
3438         /* We don't know the page size yet, so use a minimum value.
3439          * Read both meta pages so we can use the latest one.
3440          */
3441
3442         for (i=off=0; i<2; i++, off = meta->mm_psize) {
3443 #ifdef _WIN32
3444                 DWORD len;
3445                 OVERLAPPED ov;
3446                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3447                 ov.Offset = off;
3448                 rc = ReadFile(env->me_fd, &pbuf, Size, &len, &ov) ? (int)len : -1;
3449                 if (rc == -1 && ErrCode() == ERROR_HANDLE_EOF)
3450                         rc = 0;
3451 #else
3452                 rc = pread(env->me_fd, &pbuf, Size, off);
3453 #endif
3454                 if (rc != Size) {
3455                         if (rc == 0 && off == 0)
3456                                 return ENOENT;
3457                         rc = rc < 0 ? (int) ErrCode() : MDB_INVALID;
3458                         DPRINTF(("read: %s", mdb_strerror(rc)));
3459                         return rc;
3460                 }
3461
3462                 p = (MDB_page *)&pbuf;
3463
3464                 if (!F_ISSET(p->mp_flags, P_META)) {
3465                         DPRINTF(("page %"Z"u not a meta page", p->mp_pgno));
3466                         return MDB_INVALID;
3467                 }
3468
3469                 m = METADATA(p);
3470                 if (m->mm_magic != MDB_MAGIC) {
3471                         DPUTS("meta has invalid magic");
3472                         return MDB_INVALID;
3473                 }
3474
3475                 if (m->mm_version != MDB_DATA_VERSION) {
3476                         DPRINTF(("database is version %u, expected version %u",
3477                                 m->mm_version, MDB_DATA_VERSION));
3478                         return MDB_VERSION_MISMATCH;
3479                 }
3480
3481                 if (off == 0 || m->mm_txnid > meta->mm_txnid)
3482                         *meta = *m;
3483         }
3484         return 0;
3485 }
3486
3487 static void ESECT
3488 mdb_env_init_meta0(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
3489 {
3490         meta->mm_magic = MDB_MAGIC;
3491         meta->mm_version = MDB_DATA_VERSION;
3492         meta->mm_mapsize = env->me_mapsize;
3493         meta->mm_psize = env->me_psize;
3494         meta->mm_last_pg = 1;
3495         meta->mm_flags = env->me_flags & 0xffff;
3496         meta->mm_flags |= MDB_INTEGERKEY;
3497         meta->mm_dbs[0].md_root = P_INVALID;
3498         meta->mm_dbs[1].md_root = P_INVALID;
3499 }
3500
3501 /** Write the environment parameters of a freshly created DB environment.
3502  * @param[in] env the environment handle
3503  * @param[out] meta address of where to store the meta information
3504  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3505  */
3506 static int ESECT
3507 mdb_env_init_meta(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
3508 {
3509         MDB_page *p, *q;
3510         int rc;
3511         unsigned int     psize;
3512 #ifdef _WIN32
3513         DWORD len;
3514         OVERLAPPED ov;
3515         memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3516 #define DO_PWRITE(rc, fd, ptr, size, len, pos)  do { \
3517         ov.Offset = pos;        \
3518         rc = WriteFile(fd, ptr, size, &len, &ov);       } while(0)
3519 #else
3520         int len;
3521 #define DO_PWRITE(rc, fd, ptr, size, len, pos)  do { \
3522         len = pwrite(fd, ptr, size, pos);       \
3523         rc = (len >= 0); } while(0)
3524 #endif
3525
3526         DPUTS("writing new meta page");
3527
3528         psize = env->me_psize;
3529
3530         mdb_env_init_meta0(env, meta);
3531
3532         p = calloc(2, psize);
3533         p->mp_pgno = 0;
3534         p->mp_flags = P_META;
3535         *(MDB_meta *)METADATA(p) = *meta;
3536
3537         q = (MDB_page *)((char *)p + psize);
3538         q->mp_pgno = 1;
3539         q->mp_flags = P_META;
3540         *(MDB_meta *)METADATA(q) = *meta;
3541
3542         DO_PWRITE(rc, env->me_fd, p, psize * 2, len, 0);
3543         if (!rc)
3544                 rc = ErrCode();
3545         else if ((unsigned) len == psize * 2)
3546                 rc = MDB_SUCCESS;
3547         else
3548                 rc = ENOSPC;
3549         free(p);
3550         return rc;
3551 }
3552
3553 /** Update the environment info to commit a transaction.
3554  * @param[in] txn the transaction that's being committed
3555  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3556  */
3557 static int
3558 mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn)
3559 {
3560         MDB_env *env;
3561         MDB_meta        meta, metab, *mp;
3562         size_t mapsize;
3563         off_t off;
3564         int rc, len, toggle;
3565         char *ptr;
3566         HANDLE mfd;
3567 #ifdef _WIN32
3568         OVERLAPPED ov;
3569 #else
3570         int r2;
3571 #endif
3572
3573         toggle = txn->mt_txnid & 1;
3574         DPRINTF(("writing meta page %d for root page %"Z"u",
3575                 toggle, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
3576
3577         env = txn->mt_env;
3578         mp = env->me_metas[toggle];
3579         mapsize = env->me_metas[toggle ^ 1]->mm_mapsize;
3580         /* Persist any increases of mapsize config */
3581         if (mapsize < env->me_mapsize)
3582                 mapsize = env->me_mapsize;
3583
3584         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
3585                 mp->mm_mapsize = mapsize;
3586                 mp->mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
3587                 mp->mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
3588                 mp->mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
3589                 mp->mm_txnid = txn->mt_txnid;
3590                 if (!(env->me_flags & (MDB_NOMETASYNC|MDB_NOSYNC))) {
3591                         unsigned meta_size = env->me_psize;
3592                         rc = (env->me_flags & MDB_MAPASYNC) ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
3593                         ptr = env->me_map;
3594                         if (toggle) {
3595 #ifndef _WIN32  /* POSIX msync() requires ptr = start of OS page */
3596                                 if (meta_size < env->me_os_psize)
3597                                         meta_size += meta_size;
3598                                 else
3599 #endif
3600                                         ptr += meta_size;
3601                         }
3602                         if (MDB_MSYNC(ptr, meta_size, rc)) {
3603                                 rc = ErrCode();
3604                                 goto fail;
3605                         }
3606                 }
3607                 goto done;
3608         }
3609         metab.mm_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
3610         metab.mm_last_pg = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
3611
3612         meta.mm_mapsize = mapsize;
3613         meta.mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
3614         meta.mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
3615         meta.mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
3616         meta.mm_txnid = txn->mt_txnid;
3617
3618         off = offsetof(MDB_meta, mm_mapsize);
3619         ptr = (char *)&meta + off;
3620         len = sizeof(MDB_meta) - off;
3621         if (toggle)
3622                 off += env->me_psize;
3623         off += PAGEHDRSZ;
3624
3625         /* Write to the SYNC fd */
3626         mfd = env->me_flags & (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC) ?
3627                 env->me_fd : env->me_mfd;
3628 #ifdef _WIN32
3629         {
3630                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3631                 ov.Offset = off;
3632                 if (!WriteFile(mfd, ptr, len, (DWORD *)&rc, &ov))
3633                         rc = -1;
3634         }
3635 #else
3636         rc = pwrite(mfd, ptr, len, off);
3637 #endif
3638         if (rc != len) {
3639                 rc = rc < 0 ? ErrCode() : EIO;
3640                 DPUTS("write failed, disk error?");
3641                 /* On a failure, the pagecache still contains the new data.
3642                  * Write some old data back, to prevent it from being used.
3643                  * Use the non-SYNC fd; we know it will fail anyway.
3644                  */
3645                 meta.mm_last_pg = metab.mm_last_pg;
3646                 meta.mm_txnid = metab.mm_txnid;
3647 #ifdef _WIN32
3648                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3649                 ov.Offset = off;
3650                 WriteFile(env->me_fd, ptr, len, NULL, &ov);
3651 #else
3652                 r2 = pwrite(env->me_fd, ptr, len, off);
3653                 (void)r2;       /* Silence warnings. We don't care about pwrite's return value */
3654 #endif
3655 fail:
3656                 env->me_flags |= MDB_FATAL_ERROR;
3657                 return rc;
3658         }
3659         /* MIPS has cache coherency issues, this is a no-op everywhere else */
3660         CACHEFLUSH(env->me_map + off, len, DCACHE);
3661 done:
3662         /* Memory ordering issues are irrelevant; since the entire writer
3663          * is wrapped by wmutex, all of these changes will become visible
3664          * after the wmutex is unlocked. Since the DB is multi-version,
3665          * readers will get consistent data regardless of how fresh or
3666          * how stale their view of these values is.
3667          */
3668         if (env->me_txns)
3669                 env->me_txns->mti_txnid = txn->mt_txnid;
3670
3671         return MDB_SUCCESS;
3672 }
3673
3674 /** Check both meta pages to see which one is newer.
3675  * @param[in] env the environment handle
3676  * @return meta toggle (0 or 1).
3677  */
3678 static int
3679 mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env)
3680 {
3681         return (env->me_metas[0]->mm_txnid < env->me_metas[1]->mm_txnid);
3682 }
3683
3684 int ESECT
3685 mdb_env_create(MDB_env **env)
3686 {
3687         MDB_env *e;
3688
3689         e = calloc(1, sizeof(MDB_env));
3690         if (!e)
3691                 return ENOMEM;
3692
3693         e->me_maxreaders = DEFAULT_READERS;
3694         e->me_maxdbs = e->me_numdbs = 2;
3695         e->me_fd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3696         e->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3697         e->me_mfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3698 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
3699         e->me_rmutex = SEM_FAILED;
3700         e->me_wmutex = SEM_FAILED;
3701 #endif
3702         e->me_pid = getpid();
3703         GET_PAGESIZE(e->me_os_psize);
3704         VGMEMP_CREATE(e,0,0);
3705         *env = e;
3706         return MDB_SUCCESS;
3707 }
3708
3709 static int ESECT
3710 mdb_env_map(MDB_env *env, void *addr)
3711 {
3712         MDB_page *p;
3713         unsigned int flags = env->me_flags;
3714 #ifdef _WIN32
3715         int rc;
3716         HANDLE mh;
3717         LONG sizelo, sizehi;
3718         size_t msize;
3719
3720         if (flags & MDB_RDONLY) {
3721                 /* Don't set explicit map size, use whatever exists */
3722                 msize = 0;
3723                 sizelo = 0;
3724                 sizehi = 0;
3725         } else {
3726                 msize = env->me_mapsize;
3727                 sizelo = msize & 0xffffffff;
3728                 sizehi = msize >> 16 >> 16; /* only needed on Win64 */
3729
3730                 /* Windows won't create mappings for zero length files.
3731                  * and won't map more than the file size.
3732                  * Just set the maxsize right now.
3733                  */
3734                 if (SetFilePointer(env->me_fd, sizelo, &sizehi, 0) != (DWORD)sizelo
3735                         || !SetEndOfFile(env->me_fd)
3736                         || SetFilePointer(env->me_fd, 0, NULL, 0) != 0)
3737                         return ErrCode();
3738         }
3739
3740         mh = CreateFileMapping(env->me_fd, NULL, flags & MDB_WRITEMAP ?
3741                 PAGE_READWRITE : PAGE_READONLY,
3742                 sizehi, sizelo, NULL);
3743         if (!mh)
3744                 return ErrCode();
3745         env->me_map = MapViewOfFileEx(mh, flags & MDB_WRITEMAP ?
3746                 FILE_MAP_WRITE : FILE_MAP_READ,
3747                 0, 0, msize, addr);
3748         rc = env->me_map ? 0 : ErrCode();
3749         CloseHandle(mh);
3750         if (rc)
3751                 return rc;
3752 #else
3753         int prot = PROT_READ;
3754         if (flags & MDB_WRITEMAP) {
3755                 prot |= PROT_WRITE;
3756                 if (ftruncate(env->me_fd, env->me_mapsize) < 0)
3757                         return ErrCode();
3758         }
3759         env->me_map = mmap(addr, env->me_mapsize, prot, MAP_SHARED,
3760                 env->me_fd, 0);
3761         if (env->me_map == MAP_FAILED) {
3762                 env->me_map = NULL;
3763                 return ErrCode();
3764         }
3765
3766         if (flags & MDB_NORDAHEAD) {
3767                 /* Turn off readahead. It's harmful when the DB is larger than RAM. */
3768 #ifdef MADV_RANDOM
3769                 madvise(env->me_map, env->me_mapsize, MADV_RANDOM);
3770 #else
3771 #ifdef POSIX_MADV_RANDOM
3772                 posix_madvise(env->me_map, env->me_mapsize, POSIX_MADV_RANDOM);
3773 #endif /* POSIX_MADV_RANDOM */
3774 #endif /* MADV_RANDOM */
3775         }
3776 #endif /* _WIN32 */
3777
3778         /* Can happen because the address argument to mmap() is just a
3779          * hint.  mmap() can pick another, e.g. if the range is in use.
3780          * The MAP_FIXED flag would prevent that, but then mmap could
3781          * instead unmap existing pages to make room for the new map.
3782          */
3783         if (addr && env->me_map != addr)
3784                 return EBUSY;   /* TODO: Make a new MDB_* error code? */
3785
3786         p = (MDB_page *)env->me_map;
3787         env->me_metas[0] = METADATA(p);
3788         env->me_metas[1] = (MDB_meta *)((char *)env->me_metas[0] + env->me_psize);
3789
3790         return MDB_SUCCESS;
3791 }
3792
3793 int ESECT
3794 mdb_env_set_mapsize(MDB_env *env, size_t size)
3795 {
3796         /* If env is already open, caller is responsible for making
3797          * sure there are no active txns.
3798          */
3799         if (env->me_map) {
3800                 int rc;
3801                 void *old;
3802                 if (env->me_txn)
3803                         return EINVAL;
3804                 if (!size)
3805                         size = env->me_metas[mdb_env_pick_meta(env)]->mm_mapsize;
3806                 else if (size < env->me_mapsize) {
3807                         /* If the configured size is smaller, make sure it's
3808                          * still big enough. Silently round up to minimum if not.
3809                          */
3810                         size_t minsize = (env->me_metas[mdb_env_pick_meta(env)]->mm_last_pg + 1) * env->me_psize;
3811                         if (size < minsize)
3812                                 size = minsize;
3813                 }
3814                 munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
3815                 env->me_mapsize = size;
3816                 old = (env->me_flags & MDB_FIXEDMAP) ? env->me_map : NULL;
3817                 rc = mdb_env_map(env, old);
3818                 if (rc)
3819                         return rc;
3820         }
3821         env->me_mapsize = size;
3822         if (env->me_psize)
3823                 env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
3824         return MDB_SUCCESS;
3825 }
3826
3827 int ESECT
3828 mdb_env_set_maxdbs(MDB_env *env, MDB_dbi dbs)
3829 {
3830         if (env->me_map)
3831                 return EINVAL;
3832         env->me_maxdbs = dbs + 2; /* Named databases + main and free DB */
3833         return MDB_SUCCESS;
3834 }
3835
3836 int ESECT
3837 mdb_env_set_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int readers)
3838 {
3839         if (env->me_map || readers < 1)
3840                 return EINVAL;
3841         env->me_maxreaders = readers;
3842         return MDB_SUCCESS;
3843 }
3844
3845 int ESECT
3846 mdb_env_get_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int *readers)
3847 {
3848         if (!env || !readers)
3849                 return EINVAL;
3850         *readers = env->me_maxreaders;
3851         return MDB_SUCCESS;
3852 }
3853
3854 /** Further setup required for opening an LMDB environment
3855  */
3856 static int ESECT
3857 mdb_env_open2(MDB_env *env)
3858 {
3859         unsigned int flags = env->me_flags;
3860         int i, newenv = 0, rc;
3861         MDB_meta meta;
3862
3863 #ifdef _WIN32
3864         /* See if we should use QueryLimited */
3865         rc = GetVersion();
3866         if ((rc & 0xff) > 5)
3867                 env->me_pidquery = MDB_PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION;
3868         else
3869                 env->me_pidquery = PROCESS_QUERY_INFORMATION;
3870 #endif /* _WIN32 */
3871
3872         memset(&meta, 0, sizeof(meta));
3873
3874         if ((i = mdb_env_read_header(env, &meta)) != 0) {
3875                 if (i != ENOENT)
3876                         return i;
3877                 DPUTS("new mdbenv");
3878                 newenv = 1;
3879                 env->me_psize = env->me_os_psize;
3880                 if (env->me_psize > MAX_PAGESIZE)
3881                         env->me_psize = MAX_PAGESIZE;
3882         } else {
3883                 env->me_psize = meta.mm_psize;
3884         }
3885
3886         /* Was a mapsize configured? */
3887         if (!env->me_mapsize) {
3888                 /* If this is a new environment, take the default,
3889                  * else use the size recorded in the existing env.
3890                  */
3891                 env->me_mapsize = newenv ? DEFAULT_MAPSIZE : meta.mm_mapsize;
3892         } else if (env->me_mapsize < meta.mm_mapsize) {
3893                 /* If the configured size is smaller, make sure it's
3894                  * still big enough. Silently round up to minimum if not.
3895                  */
3896                 size_t minsize = (meta.mm_last_pg + 1) * meta.mm_psize;
3897                 if (env->me_mapsize < minsize)
3898                         env->me_mapsize = minsize;
3899         }
3900
3901         rc = mdb_env_map(env, (flags & MDB_FIXEDMAP) ? meta.mm_address : NULL);
3902         if (rc)
3903                 return rc;
3904
3905         if (newenv) {
3906                 if (flags & MDB_FIXEDMAP)
3907                         meta.mm_address = env->me_map;
3908                 i = mdb_env_init_meta(env, &meta);
3909                 if (i != MDB_SUCCESS) {
3910                         return i;
3911                 }
3912         }
3913
3914         env->me_maxfree_1pg = (env->me_psize - PAGEHDRSZ) / sizeof(pgno_t) - 1;
3915         env->me_nodemax = (((env->me_psize - PAGEHDRSZ) / MDB_MINKEYS) & -2)
3916                 - sizeof(indx_t);
3917 #if !(MDB_MAXKEYSIZE)
3918         env->me_maxkey = env->me_nodemax - (NODESIZE + sizeof(MDB_db));
3919 #endif
3920         env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
3921
3922 #if MDB_DEBUG
3923         {
3924                 int toggle = mdb_env_pick_meta(env);
3925                 MDB_db *db = &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI];
3926
3927                 DPRINTF(("opened database version %u, pagesize %u",
3928                         env->me_metas[0]->mm_version, env->me_psize));
3929                 DPRINTF(("using meta page %d",    toggle));
3930                 DPRINTF(("depth: %u",             db->md_depth));
3931                 DPRINTF(("entries: %"Z"u",        db->md_entries));
3932                 DPRINTF(("branch pages: %"Z"u",   db->md_branch_pages));
3933                 DPRINTF(("leaf pages: %"Z"u",     db->md_leaf_pages));
3934                 DPRINTF(("overflow pages: %"Z"u", db->md_overflow_pages));
3935                 DPRINTF(("root: %"Z"u",           db->md_root));
3936         }
3937 #endif
3938
3939         return MDB_SUCCESS;
3940 }
3941
3942
3943 /** Release a reader thread's slot in the reader lock table.
3944  *      This function is called automatically when a thread exits.
3945  * @param[in] ptr This points to the slot in the reader lock table.
3946  */
3947 static void
3948 mdb_env_reader_dest(void *ptr)
3949 {
3950         MDB_reader *reader = ptr;
3951
3952         reader->mr_pid = 0;
3953 }
3954
3955 #ifdef _WIN32
3956 /** Junk for arranging thread-specific callbacks on Windows. This is
3957  *      necessarily platform and compiler-specific. Windows supports up
3958  *      to 1088 keys. Let's assume nobody opens more than 64 environments
3959  *      in a single process, for now. They can override this if needed.
3960  */
3961 #ifndef MAX_TLS_KEYS
3962 #define MAX_TLS_KEYS    64
3963 #endif
3964 static pthread_key_t mdb_tls_keys[MAX_TLS_KEYS];
3965 static int mdb_tls_nkeys;
3966
3967 static void NTAPI mdb_tls_callback(PVOID module, DWORD reason, PVOID ptr)
3968 {
3969         int i;
3970         switch(reason) {
3971         case DLL_PROCESS_ATTACH: break;
3972         case DLL_THREAD_ATTACH: break;
3973         case DLL_THREAD_DETACH:
3974                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++) {
3975                         MDB_reader *r = pthread_getspecific(mdb_tls_keys[i]);
3976                         if (r) {
3977                                 mdb_env_reader_dest(r);
3978                         }
3979                 }
3980                 break;
3981         case DLL_PROCESS_DETACH: break;
3982         }
3983 }
3984 #ifdef __GNUC__
3985 #ifdef _WIN64
3986 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
3987 #else
3988 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
3989 #endif
3990 #else
3991 #ifdef _WIN64
3992 /* Force some symbol references.
3993  *      _tls_used forces the linker to create the TLS directory if not already done
3994  *      mdb_tls_cbp prevents whole-program-optimizer from dropping the symbol.
3995  */
3996 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_tls_used")
3997 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:mdb_tls_cbp")
3998 #pragma const_seg(".CRT$XLB")
3999 extern const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp;
4000 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
4001 #pragma const_seg()
4002 #else   /* WIN32 */
4003 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:__tls_used")
4004 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_mdb_tls_cbp")
4005 #pragma data_seg(".CRT$XLB")
4006 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
4007 #pragma data_seg()
4008 #endif  /* WIN 32/64 */
4009 #endif  /* !__GNUC__ */
4010 #endif
4011
4012 /** Downgrade the exclusive lock on the region back to shared */
4013 static int ESECT
4014 mdb_env_share_locks(MDB_env *env, int *excl)
4015 {
4016         int rc = 0, toggle = mdb_env_pick_meta(env);
4017
4018         env->me_txns->mti_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
4019
4020 #ifdef _WIN32
4021         {
4022                 OVERLAPPED ov;
4023                 /* First acquire a shared lock. The Unlock will
4024                  * then release the existing exclusive lock.
4025                  */
4026                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
4027                 if (!LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
4028                         rc = ErrCode();
4029                 } else {
4030                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
4031                         *excl = 0;
4032                 }
4033         }
4034 #else
4035         {
4036                 struct flock lock_info;
4037                 /* The shared lock replaces the existing lock */
4038                 memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
4039                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
4040                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
4041                 lock_info.l_start = 0;
4042                 lock_info.l_len = 1;
4043                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
4044                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
4045                 *excl = rc ? -1 : 0;    /* error may mean we lost the lock */
4046         }
4047 #endif
4048
4049         return rc;
4050 }
4051
4052 /** Try to get exlusive lock, otherwise shared.
4053  *      Maintain *excl = -1: no/unknown lock, 0: shared, 1: exclusive.
4054  */
4055 static int ESECT
4056 mdb_env_excl_lock(MDB_env *env, int *excl)
4057 {
4058         int rc = 0;
4059 #ifdef _WIN32
4060         if (LockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0)) {
4061                 *excl = 1;
4062         } else {
4063                 OVERLAPPED ov;
4064                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
4065                 if (LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
4066                         *excl = 0;
4067                 } else {
4068                         rc = ErrCode();
4069                 }
4070         }
4071 #else
4072         struct flock lock_info;
4073         memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
4074         lock_info.l_type = F_WRLCK;
4075         lock_info.l_whence = SEEK_SET;
4076         lock_info.l_start = 0;
4077         lock_info.l_len = 1;
4078         while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
4079                         (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
4080         if (!rc) {
4081                 *excl = 1;
4082         } else
4083 # ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
4084         if (*excl < 0) /* always true when !MDB_USE_POSIX_SEM */
4085 # endif
4086         {
4087                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
4088                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLKW, &lock_info)) &&
4089                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
4090                 if (rc == 0)
4091                         *excl = 0;
4092         }
4093 #endif
4094         return rc;
4095 }
4096
4097 #ifdef MDB_USE_HASH
4098 /*
4099  * hash_64 - 64 bit Fowler/Noll/Vo-0 FNV-1a hash code
4100  *
4101  * @(#) $Revision: 5.1 $
4102  * @(#) $Id: hash_64a.c,v 5.1 2009/06/30 09:01:38 chongo Exp $
4103  * @(#) $Source: /usr/local/src/cmd/fnv/RCS/hash_64a.c,v $
4104  *
4105  *        http://www.isthe.com/chongo/tech/comp/fnv/index.html
4106  *
4107  ***
4108  *
4109  * Please do not copyright this code.  This code is in the public domain.
4110  *
4111  * LANDON CURT NOLL DISCLAIMS ALL WARRANTIES WITH REGARD TO THIS SOFTWARE,
4112  * INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO
4113  * EVENT SHALL LANDON CURT NOLL BE LIABLE FOR ANY SPECIAL, INDIRECT OR
4114  * CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF
4115  * USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR
4116  * OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE USE OR
4117  * PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
4118  *
4119  * By:
4120  *      chongo <Landon Curt Noll> /\oo/\
4121  *        http://www.isthe.com/chongo/
4122  *
4123  * Share and Enjoy!     :-)
4124  */
4125
4126 typedef unsigned long long      mdb_hash_t;
4127 #define MDB_HASH_INIT ((mdb_hash_t)0xcbf29ce484222325ULL)
4128
4129 /** perform a 64 bit Fowler/Noll/Vo FNV-1a hash on a buffer
4130  * @param[in] val       value to hash
4131  * @param[in] hval      initial value for hash
4132  * @return 64 bit hash
4133  *
4134  * NOTE: To use the recommended 64 bit FNV-1a hash, use MDB_HASH_INIT as the
4135  *       hval arg on the first call.
4136  */
4137 static mdb_hash_t
4138 mdb_hash_val(MDB_val *val, mdb_hash_t hval)
4139 {
4140         unsigned char *s = (unsigned char *)val->mv_data;       /* unsigned string */
4141         unsigned char *end = s + val->mv_size;
4142         /*
4143          * FNV-1a hash each octet of the string
4144          */
4145         while (s < end) {
4146                 /* xor the bottom with the current octet */
4147                 hval ^= (mdb_hash_t)*s++;
4148
4149                 /* multiply by the 64 bit FNV magic prime mod 2^64 */
4150                 hval += (hval << 1) + (hval << 4) + (hval << 5) +
4151                         (hval << 7) + (hval << 8) + (hval << 40);
4152         }
4153         /* return our new hash value */
4154         return hval;
4155 }
4156
4157 /** Hash the string and output the encoded hash.
4158  * This uses modified RFC1924 Ascii85 encoding to accommodate systems with
4159  * very short name limits. We don't care about the encoding being reversible,
4160  * we just want to preserve as many bits of the input as possible in a
4161  * small printable string.
4162  * @param[in] str string to hash
4163  * @param[out] encbuf an array of 11 chars to hold the hash
4164  */
4165 static const char mdb_a85[]= "0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz!#$%&()*+-;<=>?@^_`{|}~";
4166
4167 static void
4168 mdb_pack85(unsigned long l, char *out)
4169 {
4170         int i;
4171
4172         for (i=0; i<5; i++) {
4173                 *out++ = mdb_a85[l % 85];
4174                 l /= 85;
4175         }
4176 }
4177
4178 static void
4179 mdb_hash_enc(MDB_val *val, char *encbuf)
4180 {
4181         mdb_hash_t h = mdb_hash_val(val, MDB_HASH_INIT);
4182
4183         mdb_pack85(h, encbuf);
4184         mdb_pack85(h>>32, encbuf+5);
4185         encbuf[10] = '\0';
4186 }
4187 #endif
4188
4189 /** Open and/or initialize the lock region for the environment.
4190  * @param[in] env The LMDB environment.
4191  * @param[in] lpath The pathname of the file used for the lock region.
4192  * @param[in] mode The Unix permissions for the file, if we create it.
4193  * @param[out] excl Resulting file lock type: -1 none, 0 shared, 1 exclusive
4194  * @param[in,out] excl In -1, out lock type: -1 none, 0 shared, 1 exclusive
4195  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4196  */
4197 static int ESECT
4198 mdb_env_setup_locks(MDB_env *env, char *lpath, int mode, int *excl)
4199 {
4200 #ifdef _WIN32
4201 #       define MDB_ERRCODE_ROFS ERROR_WRITE_PROTECT
4202 #else
4203 #       define MDB_ERRCODE_ROFS EROFS
4204 #ifdef O_CLOEXEC        /* Linux: Open file and set FD_CLOEXEC atomically */
4205 #       define MDB_CLOEXEC              O_CLOEXEC
4206 #else
4207         int fdflags;
4208 #       define MDB_CLOEXEC              0
4209 #endif
4210 #endif
4211         int rc;
4212         off_t size, rsize;
4213
4214 #ifdef _WIN32
4215         env->me_lfd = CreateFile(lpath, GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,
4216                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, OPEN_ALWAYS,
4217                 FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL);
4218 #else
4219         env->me_lfd = open(lpath, O_RDWR|O_CREAT|MDB_CLOEXEC, mode);
4220 #endif
4221         if (env->me_lfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
4222                 rc = ErrCode();
4223                 if (rc == MDB_ERRCODE_ROFS && (env->me_flags & MDB_RDONLY)) {
4224                         return MDB_SUCCESS;
4225                 }
4226                 goto fail_errno;
4227         }
4228 #if ! ((MDB_CLOEXEC) || defined(_WIN32))
4229         /* Lose record locks when exec*() */
4230         if ((fdflags = fcntl(env->me_lfd, F_GETFD) | FD_CLOEXEC) >= 0)
4231                         fcntl(env->me_lfd, F_SETFD, fdflags);
4232 #endif
4233
4234         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS)) {
4235                 rc = pthread_key_create(&env->me_txkey, mdb_env_reader_dest);
4236                 if (rc)
4237                         goto fail;
4238                 env->me_flags |= MDB_ENV_TXKEY;
4239 #ifdef _WIN32
4240                 /* Windows TLS callbacks need help finding their TLS info. */
4241                 if (mdb_tls_nkeys >= MAX_TLS_KEYS) {
4242                         rc = MDB_TLS_FULL;
4243                         goto fail;
4244                 }
4245                 mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys++] = env->me_txkey;
4246 #endif
4247         }
4248
4249         /* Try to get exclusive lock. If we succeed, then
4250          * nobody is using the lock region and we should initialize it.
4251          */
4252         if ((rc = mdb_env_excl_lock(env, excl))) goto fail;
4253
4254 #ifdef _WIN32
4255         size = GetFileSize(env->me_lfd, NULL);
4256 #else
4257         size = lseek(env->me_lfd, 0, SEEK_END);
4258         if (size == -1) goto fail_errno;
4259 #endif
4260         rsize = (env->me_maxreaders-1) * sizeof(MDB_reader) + sizeof(MDB_txninfo);
4261         if (size < rsize && *excl > 0) {
4262 #ifdef _WIN32
4263                 if (SetFilePointer(env->me_lfd, rsize, NULL, FILE_BEGIN) != (DWORD)rsize
4264                         || !SetEndOfFile(env->me_lfd))
4265                         goto fail_errno;
4266 #else
4267                 if (ftruncate(env->me_lfd, rsize) != 0) goto fail_errno;
4268 #endif
4269         } else {
4270                 rsize = size;
4271                 size = rsize - sizeof(MDB_txninfo);
4272                 env->me_maxreaders = size/sizeof(MDB_reader) + 1;
4273         }
4274         {
4275 #ifdef _WIN32
4276                 HANDLE mh;
4277                 mh = CreateFileMapping(env->me_lfd, NULL, PAGE_READWRITE,
4278                         0, 0, NULL);
4279                 if (!mh) goto fail_errno;
4280                 env->me_txns = MapViewOfFileEx(mh, FILE_MAP_WRITE, 0, 0, rsize, NULL);
4281                 CloseHandle(mh);
4282                 if (!env->me_txns) goto fail_errno;
4283 #else
4284                 void *m = mmap(NULL, rsize, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED,
4285                         env->me_lfd, 0);
4286                 if (m == MAP_FAILED) goto fail_errno;
4287                 env->me_txns = m;
4288 #endif
4289         }
4290         if (*excl > 0) {
4291 #ifdef _WIN32
4292                 BY_HANDLE_FILE_INFORMATION stbuf;
4293                 struct {
4294                         DWORD volume;
4295                         DWORD nhigh;
4296                         DWORD nlow;
4297                 } idbuf;
4298                 MDB_val val;
4299                 char encbuf[11];
4300
4301                 if (!mdb_sec_inited) {
4302                         InitializeSecurityDescriptor(&mdb_null_sd,
4303                                 SECURITY_DESCRIPTOR_REVISION);
4304                         SetSecurityDescriptorDacl(&mdb_null_sd, TRUE, 0, FALSE);
4305                         mdb_all_sa.nLength = sizeof(SECURITY_ATTRIBUTES);
4306                         mdb_all_sa.bInheritHandle = FALSE;
4307                         mdb_all_sa.lpSecurityDescriptor = &mdb_null_sd;
4308                         mdb_sec_inited = 1;
4309                 }
4310                 if (!GetFileInformationByHandle(env->me_lfd, &stbuf)) goto fail_errno;
4311                 idbuf.volume = stbuf.dwVolumeSerialNumber;
4312                 idbuf.nhigh  = stbuf.nFileIndexHigh;
4313                 idbuf.nlow   = stbuf.nFileIndexLow;
4314                 val.mv_data = &idbuf;
4315                 val.mv_size = sizeof(idbuf);
4316                 mdb_hash_enc(&val, encbuf);
4317                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "Global\\MDBr%s", encbuf);
4318                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "Global\\MDBw%s", encbuf);
4319                 env->me_rmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
4320                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
4321                 env->me_wmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
4322                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
4323                 env->me_flags |= MDB_ROBUST;
4324 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
4325                 struct stat stbuf;
4326                 struct {
4327                         dev_t dev;
4328                         ino_t ino;
4329                 } idbuf;
4330                 MDB_val val;
4331                 char encbuf[11];
4332
4333 #if defined(__NetBSD__)
4334 #define MDB_SHORT_SEMNAMES      1       /* limited to 14 chars */
4335 #endif
4336                 if (fstat(env->me_lfd, &stbuf)) goto fail_errno;
4337                 idbuf.dev = stbuf.st_dev;
4338                 idbuf.ino = stbuf.st_ino;
4339                 val.mv_data = &idbuf;
4340                 val.mv_size = sizeof(idbuf);
4341                 mdb_hash_enc(&val, encbuf);
4342 #ifdef MDB_SHORT_SEMNAMES
4343                 encbuf[9] = '\0';       /* drop name from 15 chars to 14 chars */
4344 #endif
4345                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "/MDBr%s", encbuf);
4346                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "/MDBw%s", encbuf);
4347                 /* Clean up after a previous run, if needed:  Try to
4348                  * remove both semaphores before doing anything else.
4349                  */
4350                 sem_unlink(env->me_txns->mti_rmname);
4351                 sem_unlink(env->me_txns->mti_wmname);
4352                 env->me_rmutex = sem_open(env->me_txns->mti_rmname,
4353                         O_CREAT|O_EXCL, mode, 1);
4354                 if (env->me_rmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
4355                 env->me_wmutex = sem_open(env->me_txns->mti_wmname,
4356                         O_CREAT|O_EXCL, mode, 1);
4357                 if (env->me_wmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
4358 #else   /* MDB_USE_POSIX_SEM */
4359                 pthread_mutexattr_t mattr;
4360
4361                 if ((rc = pthread_mutexattr_init(&mattr))
4362                         || (rc = pthread_mutexattr_setpshared(&mattr, PTHREAD_PROCESS_SHARED))
4363 #ifdef MDB_ROBUST_SUPPORTED
4364                         || ((env->me_flags & MDB_ROBUST) &&
4365                                 (rc = pthread_mutexattr_setrobust(&mattr, PTHREAD_MUTEX_ROBUST)))
4366 #endif
4367                         || (rc = pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_rmutex, &mattr))
4368                         || (rc = pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_wmutex, &mattr)))
4369                         goto fail;
4370                 pthread_mutexattr_destroy(&mattr);
4371 #endif  /* _WIN32 || MDB_USE_POSIX_SEM */
4372 #ifndef MDB_ROBUST_SUPPORTED
4373                 env->me_flags &= ~MDB_ROBUST;
4374 #endif
4375
4376                 env->me_txns->mti_magic = MDB_MAGIC;
4377                 env->me_txns->mti_format = MDB_LOCK_FORMAT;
4378                 env->me_txns->mti_txnid = 0;
4379                 env->me_txns->mti_numreaders = 0;
4380                 env->me_txns->mti_flags = env->me_flags;
4381
4382         } else {
4383                 if (env->me_txns->mti_magic != MDB_MAGIC) {
4384                         DPUTS("lock region has invalid magic");
4385                         rc = MDB_INVALID;
4386                         goto fail;
4387                 }
4388                 if (env->me_txns->mti_format != MDB_LOCK_FORMAT) {
4389                         DPRINTF(("lock region has format+version 0x%x, expected 0x%x",
4390                                 env->me_txns->mti_format, MDB_LOCK_FORMAT));
4391                         rc = MDB_VERSION_MISMATCH;
4392                         goto fail;
4393                 }
4394                 rc = ErrCode();
4395                 if (rc && rc != EACCES && rc != EAGAIN) {
4396                         goto fail;
4397                 }
4398                 env->me_flags = (env->me_flags & ~MDB_ROBUST) |
4399                         (env->me_txns->mti_flags & MDB_ROBUST);
4400 #ifdef _WIN32
4401                 env->me_rmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
4402                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
4403                 env->me_wmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
4404                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
4405 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
4406                 env->me_rmutex = sem_open(env->me_txns->mti_rmname, 0);
4407                 if (env->me_rmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
4408                 env->me_wmutex = sem_open(env->me_txns->mti_wmname, 0);
4409                 if (env->me_wmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
4410 #endif
4411         }
4412         return MDB_SUCCESS;
4413
4414 fail_errno:
4415         rc = ErrCode();
4416 fail:
4417         return rc;
4418 }
4419
4420         /** The name of the lock file in the DB environment */
4421 #define LOCKNAME        "/lock.mdb"
4422         /** The name of the data file in the DB environment */
4423 #define DATANAME        "/data.mdb"
4424         /** The suffix of the lock file when no subdir is used */
4425 #define LOCKSUFF        "-lock"
4426         /** Only a subset of the @ref mdb_env flags can be changed
4427          *      at runtime. Changing other flags requires closing the
4428          *      environment and re-opening it with the new flags.
4429          */
4430 #define CHANGEABLE      (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC|MDB_MAPASYNC|MDB_NOMEMINIT)
4431 #define CHANGELESS      (MDB_FIXEDMAP|MDB_NOSUBDIR|MDB_RDONLY|ROBUST_FLAG| \
4432         MDB_WRITEMAP|MDB_NOTLS|MDB_NOLOCK|MDB_NORDAHEAD)
4433 #ifdef MDB_ROBUST_SUPPORTED
4434 #define ROBUST_FLAG MDB_ROBUST
4435 #else
4436 #define ROBUST_FLAG 0
4437 #endif
4438
4439 #if VALID_FLAGS & PERSISTENT_FLAGS & (CHANGEABLE|CHANGELESS)
4440 # error "Persistent DB flags & env flags overlap, but both go in mm_flags"
4441 #endif
4442
4443 int ESECT
4444 mdb_env_open(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags, mdb_mode_t mode)
4445 {
4446         int             oflags, rc, len, excl = -1;
4447         char *lpath, *dpath;
4448
4449         if (env->me_fd!=INVALID_HANDLE_VALUE || (flags & ~(CHANGEABLE|CHANGELESS)))
4450                 return EINVAL;
4451
4452         len = strlen(path);
4453         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
4454                 rc = len + sizeof(LOCKSUFF) + len + 1;
4455         } else {
4456                 rc = len + sizeof(LOCKNAME) + len + sizeof(DATANAME);
4457         }
4458         lpath = malloc(rc);
4459         if (!lpath)
4460                 return ENOMEM;
4461         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
4462                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKSUFF);
4463                 sprintf(lpath, "%s" LOCKSUFF, path);
4464                 strcpy(dpath, path);
4465         } else {
4466                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKNAME);
4467                 sprintf(lpath, "%s" LOCKNAME, path);
4468                 sprintf(dpath, "%s" DATANAME, path);
4469         }
4470
4471         rc = MDB_SUCCESS;
4472         flags |= env->me_flags;
4473         if (flags & MDB_RDONLY) {
4474                 /* silently ignore WRITEMAP when we're only getting read access */
4475                 flags &= ~MDB_WRITEMAP;
4476         } else {
4477                 if (!((env->me_free_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX)) &&
4478                           (env->me_dirty_list = calloc(MDB_IDL_UM_SIZE, sizeof(MDB_ID2)))))
4479                         rc = ENOMEM;
4480         }
4481         env->me_flags = flags |= MDB_ENV_ACTIVE;
4482         if (rc)
4483                 goto leave;
4484
4485         env->me_path = strdup(path);
4486         env->me_dbxs = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_dbx));
4487         env->me_dbflags = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(uint16_t));
4488         env->me_dbiseqs = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(unsigned int));
4489         if (!(env->me_dbxs && env->me_path && env->me_dbflags && env->me_dbiseqs)) {
4490                 rc = ENOMEM;
4491                 goto leave;
4492         }
4493
4494         /* For RDONLY, get lockfile after we know datafile exists */
4495         if (!(flags & (MDB_RDONLY|MDB_NOLOCK))) {
4496                 rc = mdb_env_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
4497                 if (rc)
4498                         goto leave;
4499         }
4500
4501 #ifdef _WIN32
4502         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY)) {
4503                 oflags = GENERIC_READ;
4504                 len = OPEN_EXISTING;
4505         } else {
4506                 oflags = GENERIC_READ|GENERIC_WRITE;
4507                 len = OPEN_ALWAYS;
4508         }
4509         mode = FILE_ATTRIBUTE_NORMAL;
4510         env->me_fd = CreateFile(dpath, oflags, FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE,
4511                 NULL, len, mode, NULL);
4512 #else
4513         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY))
4514                 oflags = O_RDONLY;
4515         else
4516                 oflags = O_RDWR | O_CREAT;
4517
4518         env->me_fd = open(dpath, oflags, mode);
4519 #endif
4520         if (env->me_fd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
4521                 rc = ErrCode();
4522                 goto leave;
4523         }
4524
4525         if ((flags & (MDB_RDONLY|MDB_NOLOCK)) == MDB_RDONLY) {
4526                 rc = mdb_env_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
4527                 if (rc)
4528                         goto leave;
4529         }
4530
4531         if ((rc = mdb_env_open2(env)) == MDB_SUCCESS) {
4532                 if (flags & (MDB_RDONLY|MDB_WRITEMAP)) {
4533                         env->me_mfd = env->me_fd;
4534                 } else {
4535                         /* Synchronous fd for meta writes. Needed even with
4536                          * MDB_NOSYNC/MDB_NOMETASYNC, in case these get reset.
4537                          */
4538 #ifdef _WIN32
4539                         len = OPEN_EXISTING;
4540                         env->me_mfd = CreateFile(dpath, oflags,
4541                                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, len,
4542                                 mode | FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
4543 #else
4544                         oflags &= ~O_CREAT;
4545                         env->me_mfd = open(dpath, oflags | MDB_DSYNC, mode);
4546 #endif
4547                         if (env->me_mfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
4548                                 rc = ErrCode();
4549                                 goto leave;
4550                         }
4551                 }
4552                 DPRINTF(("opened dbenv %p", (void *) env));
4553                 if (excl > 0) {
4554                         rc = mdb_env_share_locks(env, &excl);
4555                         if (rc)
4556                                 goto leave;
4557                 }
4558                 if (!((flags & MDB_RDONLY) ||
4559                           (env->me_pbuf = calloc(1, env->me_psize))))
4560                         rc = ENOMEM;
4561                 if (!(flags & MDB_RDONLY)) {
4562                         MDB_txn *txn;
4563                         int tsize = sizeof(MDB_txn), size = tsize + env->me_maxdbs *
4564                                 (sizeof(MDB_db)+sizeof(MDB_cursor)+sizeof(unsigned int)+1);
4565                         txn = calloc(1, size);
4566                         if (txn) {
4567                                 txn->mt_dbs = (MDB_db *)((char *)txn + tsize);
4568                                 txn->mt_cursors = (MDB_cursor **)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
4569                                 txn->mt_dbiseqs = (unsigned int *)(txn->mt_cursors + env->me_maxdbs);
4570                                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_dbiseqs + env->me_maxdbs);
4571                                 txn->mt_env = env;
4572                                 env->me_txn0 = txn;
4573                         } else {
4574                                 rc = ENOMEM;
4575                         }
4576                 }
4577         }
4578
4579 leave:
4580         if (rc) {
4581                 mdb_env_close0(env, excl);
4582         }
4583         free(lpath);
4584         return rc;
4585 }
4586
4587 /** Destroy resources from mdb_env_open(), clear our readers & DBIs */
4588 static void ESECT
4589 mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl)
4590 {
4591         int i;
4592
4593         if (!(env->me_flags & MDB_ENV_ACTIVE))
4594                 return;
4595
4596         /* Doing this here since me_dbxs may not exist during mdb_env_close */
4597         for (i = env->me_maxdbs; --i > MAIN_DBI; )
4598                 free(env->me_dbxs[i].md_name.mv_data);
4599
4600         free(env->me_pbuf);
4601         free(env->me_dbiseqs);
4602         free(env->me_dbflags);
4603         free(env->me_dbxs);
4604         free(env->me_path);
4605         free(env->me_dirty_list);
4606         free(env->me_txn0);
4607         mdb_midl_free(env->me_free_pgs);
4608
4609         if (env->me_flags & MDB_ENV_TXKEY) {
4610                 pthread_key_delete(env->me_txkey);
4611 #ifdef _WIN32
4612                 /* Delete our key from the global list */
4613                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++)
4614                         if (mdb_tls_keys[i] == env->me_txkey) {
4615                                 mdb_tls_keys[i] = mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys-1];
4616                                 mdb_tls_nkeys--;
4617                                 break;
4618                         }
4619 #endif
4620         }
4621
4622         if (env->me_map) {
4623                 munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
4624         }
4625         if (env->me_mfd != env->me_fd && env->me_mfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
4626                 (void) close(env->me_mfd);
4627         if (env->me_fd != INVALID_HANDLE_VALUE)
4628                 (void) close(env->me_fd);
4629         if (env->me_txns) {
4630                 MDB_PID_T pid = env->me_pid;
4631                 /* Clearing readers is done in this function because
4632                  * me_txkey with its destructor must be disabled first.
4633                  */
4634                 for (i = env->me_numreaders; --i >= 0; )
4635                         if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == pid)
4636                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = 0;
4637 #ifdef _WIN32
4638                 if (env->me_rmutex) {
4639                         CloseHandle(env->me_rmutex);
4640                         if (env->me_wmutex) CloseHandle(env->me_wmutex);
4641                 }
4642                 /* Windows automatically destroys the mutexes when
4643                  * the last handle closes.
4644                  */
4645 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
4646                 if (env->me_rmutex != SEM_FAILED) {
4647                         sem_close(env->me_rmutex);
4648                         if (env->me_wmutex != SEM_FAILED)
4649                                 sem_close(env->me_wmutex);
4650                         /* If we have the filelock:  If we are the
4651                          * only remaining user, clean up semaphores.
4652                          */
4653                         if (excl == 0)
4654                                 mdb_env_excl_lock(env, &excl);
4655                         if (excl > 0) {
4656                                 sem_unlink(env->me_txns->mti_rmname);
4657                                 sem_unlink(env->me_txns->mti_wmname);
4658                         }
4659                 }
4660 #endif
4661                 munmap((void *)env->me_txns, (env->me_maxreaders-1)*sizeof(MDB_reader)+sizeof(MDB_txninfo));
4662         }
4663         if (env->me_lfd != INVALID_HANDLE_VALUE) {
4664 #ifdef _WIN32
4665                 if (excl >= 0) {
4666                         /* Unlock the lockfile.  Windows would have unlocked it
4667                          * after closing anyway, but not necessarily at once.
4668                          */
4669                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
4670                 }
4671 #endif
4672                 (void) close(env->me_lfd);
4673         }
4674
4675         env->me_flags &= ~(MDB_ENV_ACTIVE|MDB_ENV_TXKEY);
4676 }
4677
4678 void ESECT
4679 mdb_env_close(MDB_env *env)
4680 {
4681         MDB_page *dp;
4682
4683         if (env == NULL)
4684                 return;
4685
4686         VGMEMP_DESTROY(env);
4687         while ((dp = env->me_dpages) != NULL) {
4688                 VGMEMP_DEFINED(&dp->mp_next, sizeof(dp->mp_next));
4689                 env->me_dpages = dp->mp_next;
4690                 free(dp);
4691         }
4692
4693         mdb_env_close0(env, 0);
4694         free(env);
4695 }
4696
4697 /** Compare two items pointing at aligned size_t's */
4698 static int
4699 mdb_cmp_long(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4700 {
4701         return (*(size_t *)a->mv_data < *(size_t *)b->mv_data) ? -1 :
4702                 *(size_t *)a->mv_data > *(size_t *)b->mv_data;
4703 }
4704
4705 /** Compare two items pointing at aligned unsigned int's */
4706 static int
4707 mdb_cmp_int(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4708 {
4709         return (*(unsigned int *)a->mv_data < *(unsigned int *)b->mv_data) ? -1 :
4710                 *(unsigned int *)a->mv_data > *(unsigned int *)b->mv_data;
4711 }
4712
4713 /** Compare two items pointing at unsigned ints of unknown alignment.
4714  *      Nodes and keys are guaranteed to be 2-byte aligned.
4715  */
4716 static int
4717 mdb_cmp_cint(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4718 {
4719 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
4720         unsigned short *u, *c;
4721         int x;
4722
4723         u = (unsigned short *) ((char *) a->mv_data + a->mv_size);
4724         c = (unsigned short *) ((char *) b->mv_data + a->mv_size);
4725         do {
4726                 x = *--u - *--c;
4727         } while(!x && u > (unsigned short *)a->mv_data);
4728         return x;
4729 #else
4730         unsigned short *u, *c, *end;
4731         int x;
4732
4733         end = (unsigned short *) ((char *) a->mv_data + a->mv_size);
4734         u = (unsigned short *)a->mv_data;
4735         c = (unsigned short *)b->mv_data;
4736         do {
4737                 x = *u++ - *c++;
4738         } while(!x && u < end);
4739         return x;
4740 #endif
4741 }
4742
4743 /** Compare two items pointing at size_t's of unknown alignment. */
4744 #ifdef MISALIGNED_OK
4745 # define mdb_cmp_clong mdb_cmp_long
4746 #else
4747 # define mdb_cmp_clong mdb_cmp_cint
4748 #endif
4749
4750 /** Compare two items lexically */
4751 static int
4752 mdb_cmp_memn(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4753 {
4754         int diff;
4755         ssize_t len_diff;
4756         unsigned int len;
4757
4758         len = a->mv_size;
4759         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
4760         if (len_diff > 0) {
4761                 len = b->mv_size;
4762                 len_diff = 1;
4763         }
4764
4765         diff = memcmp(a->mv_data, b->mv_data, len);
4766         return diff ? diff : len_diff<0 ? -1 : len_diff;
4767 }
4768
4769 /** Compare two items in reverse byte order */
4770 static int
4771 mdb_cmp_memnr(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4772 {
4773         const unsigned char     *p1, *p2, *p1_lim;
4774         ssize_t len_diff;
4775         int diff;
4776
4777         p1_lim = (const unsigned char *)a->mv_data;
4778         p1 = (const unsigned char *)a->mv_data + a->mv_size;
4779         p2 = (const unsigned char *)b->mv_data + b->mv_size;
4780
4781         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
4782         if (len_diff > 0) {
4783                 p1_lim += len_diff;
4784                 len_diff = 1;
4785         }
4786
4787         while (p1 > p1_lim) {
4788                 diff = *--p1 - *--p2;
4789                 if (diff)
4790                         return diff;
4791         }
4792         return len_diff<0 ? -1 : len_diff;
4793 }
4794
4795 /** Search for key within a page, using binary search.
4796  * Returns the smallest entry larger or equal to the key.
4797  * If exactp is non-null, stores whether the found entry was an exact match
4798  * in *exactp (1 or 0).
4799  * Updates the cursor index with the index of the found entry.
4800  * If no entry larger or equal to the key is found, returns NULL.
4801  */
4802 static MDB_node *
4803 mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp)
4804 {
4805         unsigned int     i = 0, nkeys;
4806         int              low, high;
4807         int              rc = 0;
4808         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4809         MDB_node        *node = NULL;
4810         MDB_val  nodekey;
4811         MDB_cmp_func *cmp;
4812         DKBUF;
4813
4814         nkeys = NUMKEYS(mp);
4815
4816         DPRINTF(("searching %u keys in %s %spage %"Z"u",
4817             nkeys, IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
4818             mdb_dbg_pgno(mp)));
4819
4820         low = IS_LEAF(mp) ? 0 : 1;
4821         high = nkeys - 1;
4822         cmp = mc->mc_dbx->md_cmp;
4823
4824         /* Branch pages have no data, so if using integer keys,
4825          * alignment is guaranteed. Use faster mdb_cmp_int.
4826          */
4827         if (cmp == mdb_cmp_cint && IS_BRANCH(mp)) {
4828                 if (NODEPTR(mp, 1)->mn_ksize == sizeof(size_t))
4829                         cmp = mdb_cmp_long;
4830                 else
4831                         cmp = mdb_cmp_int;
4832         }
4833
4834         if (IS_LEAF2(mp)) {
4835                 nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4836                 node = NODEPTR(mp, 0);  /* fake */
4837                 while (low <= high) {
4838                         i = (low + high) >> 1;
4839                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, i, nodekey.mv_size);
4840                         rc = cmp(key, &nodekey);
4841                         DPRINTF(("found leaf index %u [%s], rc = %i",
4842                             i, DKEY(&nodekey), rc));
4843                         if (rc == 0)
4844                                 break;
4845                         if (rc > 0)
4846                                 low = i + 1;
4847                         else
4848                                 high = i - 1;
4849                 }
4850         } else {
4851                 while (low <= high) {
4852                         i = (low + high) >> 1;
4853
4854                         node = NODEPTR(mp, i);
4855                         nodekey.mv_size = NODEKSZ(node);
4856                         nodekey.mv_data = NODEKEY(node);
4857
4858                         rc = cmp(key, &nodekey);
4859 #if MDB_DEBUG
4860                         if (IS_LEAF(mp))
4861                                 DPRINTF(("found leaf index %u [%s], rc = %i",
4862                                     i, DKEY(&nodekey), rc));
4863                         else
4864                                 DPRINTF(("found branch index %u [%s -> %"Z"u], rc = %i",
4865                                     i, DKEY(&nodekey), NODEPGNO(node), rc));
4866 #endif
4867                         if (rc == 0)
4868                                 break;
4869                         if (rc > 0)
4870                                 low = i + 1;
4871                         else
4872                                 high = i - 1;
4873                 }
4874         }
4875
4876         if (rc > 0) {   /* Found entry is less than the key. */
4877                 i++;    /* Skip to get the smallest entry larger than key. */
4878                 if (!IS_LEAF2(mp))
4879                         node = NODEPTR(mp, i);
4880         }
4881         if (exactp)
4882                 *exactp = (rc == 0 && nkeys > 0);
4883         /* store the key index */
4884         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
4885         if (i >= nkeys)
4886                 /* There is no entry larger or equal to the key. */
4887                 return NULL;
4888
4889         /* nodeptr is fake for LEAF2 */
4890         return node;
4891 }
4892
4893 #if 0
4894 static void
4895 mdb_cursor_adjust(MDB_cursor *mc, func)
4896 {
4897         MDB_cursor *m2;
4898
4899         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
4900                 if (m2->mc_pg[m2->mc_top] == mc->mc_pg[mc->mc_top]) {
4901                         func(mc, m2);
4902                 }
4903         }
4904 }
4905 #endif
4906
4907 /** Pop a page off the top of the cursor's stack. */
4908 static void
4909 mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc)
4910 {
4911         if (mc->mc_snum) {
4912 #if MDB_DEBUG
4913                 MDB_page        *top = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4914 #endif
4915                 mc->mc_snum--;
4916                 if (mc->mc_snum)
4917                         mc->mc_top--;
4918
4919                 DPRINTF(("popped page %"Z"u off db %d cursor %p", top->mp_pgno,
4920                         DDBI(mc), (void *) mc));
4921         }
4922 }
4923
4924 /** Push a page onto the top of the cursor's stack. */
4925 static int
4926 mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
4927 {
4928         DPRINTF(("pushing page %"Z"u on db %d cursor %p", mp->mp_pgno,
4929                 DDBI(mc), (void *) mc));
4930
4931         if (mc->mc_snum >= CURSOR_STACK) {
4932                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
4933                 return MDB_CURSOR_FULL;
4934         }
4935
4936         mc->mc_top = mc->mc_snum++;
4937         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
4938         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4939
4940         return MDB_SUCCESS;
4941 }
4942
4943 /** Find the address of the page corresponding to a given page number.
4944  * @param[in] txn the transaction for this access.
4945  * @param[in] pgno the page number for the page to retrieve.
4946  * @param[out] ret address of a pointer where the page's address will be stored.
4947  * @param[out] lvl dirty_list inheritance level of found page. 1=current txn, 0=mapped page.
4948  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4949  */
4950 static int
4951 mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **ret, int *lvl)
4952 {
4953         MDB_env *env = txn->mt_env;
4954         MDB_page *p = NULL;
4955         int level;
4956
4957         if (!((txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) | (env->me_flags & MDB_WRITEMAP))) {
4958                 MDB_txn *tx2 = txn;
4959                 level = 1;
4960                 do {
4961                         MDB_ID2L dl = tx2->mt_u.dirty_list;
4962                         unsigned x;
4963                         /* Spilled pages were dirtied in this txn and flushed
4964                          * because the dirty list got full. Bring this page
4965                          * back in from the map (but don't unspill it here,
4966                          * leave that unless page_touch happens again).
4967                          */
4968                         if (tx2->mt_spill_pgs) {
4969                                 MDB_ID pn = pgno << 1;
4970                                 x = mdb_midl_search(tx2->mt_spill_pgs, pn);
4971                                 if (x <= tx2->mt_spill_pgs[0] && tx2->mt_spill_pgs[x] == pn) {
4972                                         p = (MDB_page *)(env->me_map + env->me_psize * pgno);
4973                                         goto done;
4974                                 }
4975                         }
4976                         if (dl[0].mid) {
4977                                 unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
4978                                 if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
4979                                         p = dl[x].mptr;
4980                                         goto done;
4981                                 }
4982                         }
4983                         level++;
4984                 } while ((tx2 = tx2->mt_parent) != NULL);
4985         }
4986
4987         if (pgno < txn->mt_next_pgno) {
4988                 level = 0;
4989                 p = (MDB_page *)(env->me_map + env->me_psize * pgno);
4990         } else {
4991                 DPRINTF(("page %"Z"u not found", pgno));
4992                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
4993                 return MDB_PAGE_NOTFOUND;
4994         }
4995
4996 done:
4997         *ret = p;
4998         if (lvl)
4999                 *lvl = level;
5000         return MDB_SUCCESS;
5001 }
5002
5003 /** Finish #mdb_page_search() / #mdb_page_search_lowest().
5004  *      The cursor is at the root page, set up the rest of it.
5005  */
5006 static int
5007 mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int flags)
5008 {
5009         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5010         int rc;
5011         DKBUF;
5012
5013         while (IS_BRANCH(mp)) {
5014                 MDB_node        *node;
5015                 indx_t          i;
5016
5017                 DPRINTF(("branch page %"Z"u has %u keys", mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp)));
5018                 mdb_cassert(mc, NUMKEYS(mp) > 1);
5019                 DPRINTF(("found index 0 to page %"Z"u", NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0))));
5020
5021                 if (flags & (MDB_PS_FIRST|MDB_PS_LAST)) {
5022                         i = 0;
5023                         if (flags & MDB_PS_LAST)
5024                                 i = NUMKEYS(mp) - 1;
5025                 } else {
5026                         int      exact;
5027                         node = mdb_node_search(mc, key, &exact);
5028                         if (node == NULL)
5029                                 i = NUMKEYS(mp) - 1;
5030                         else {
5031                                 i = mc->mc_ki[mc->mc_top];
5032                                 if (!exact) {
5033                                         mdb_cassert(mc, i > 0);
5034                                         i--;
5035                                 }
5036                         }
5037                         DPRINTF(("following index %u for key [%s]", i, DKEY(key)));
5038                 }
5039
5040                 mdb_cassert(mc, i < NUMKEYS(mp));
5041                 node = NODEPTR(mp, i);
5042
5043                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp, NULL)) != 0)
5044                         return rc;
5045
5046                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
5047                 if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
5048                         return rc;
5049
5050                 if (flags & MDB_PS_MODIFY) {
5051                         if ((rc = mdb_page_touch(mc)) != 0)
5052                                 return rc;
5053                         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5054                 }
5055         }
5056
5057         if (!IS_LEAF(mp)) {
5058                 DPRINTF(("internal error, index points to a %02X page!?",
5059                     mp->mp_flags));
5060                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
5061                 return MDB_CORRUPTED;
5062         }
5063
5064         DPRINTF(("found leaf page %"Z"u for key [%s]", mp->mp_pgno,
5065             key ? DKEY(key) : "null"));
5066         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5067         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5068
5069         return MDB_SUCCESS;
5070 }
5071
5072 /** Search for the lowest key under the current branch page.
5073  * This just bypasses a NUMKEYS check in the current page
5074  * before calling mdb_page_search_root(), because the callers
5075  * are all in situations where the current page is known to
5076  * be underfilled.
5077  */
5078 static int
5079 mdb_page_search_lowest(MDB_cursor *mc)
5080 {
5081         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5082         MDB_node        *node = NODEPTR(mp, 0);
5083         int rc;
5084
5085         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp, NULL)) != 0)
5086                 return rc;
5087
5088         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5089         if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
5090                 return rc;
5091         return mdb_page_search_root(mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
5092 }
5093
5094 /** Search for the page a given key should be in.
5095  * Push it and its parent pages on the cursor stack.
5096  * @param[in,out] mc the cursor for this operation.
5097  * @param[in] key the key to search for, or NULL for first/last page.
5098  * @param[in] flags If MDB_PS_MODIFY is set, visited pages in the DB
5099  *   are touched (updated with new page numbers).
5100  *   If MDB_PS_FIRST or MDB_PS_LAST is set, find first or last leaf.
5101  *   This is used by #mdb_cursor_first() and #mdb_cursor_last().
5102  *   If MDB_PS_ROOTONLY set, just fetch root node, no further lookups.
5103  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5104  */
5105 static int
5106 mdb_page_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int flags)
5107 {
5108         int              rc;
5109         pgno_t           root;
5110
5111         /* Make sure the txn is still viable, then find the root from
5112          * the txn's db table and set it as the root of the cursor's stack.
5113          */
5114         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
5115                 DPUTS("transaction has failed, must abort");
5116                 return MDB_BAD_TXN;
5117         } else {
5118                 /* Make sure we're using an up-to-date root */
5119                 if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
5120                                 MDB_cursor mc2;
5121                                 if (TXN_DBI_CHANGED(mc->mc_txn, mc->mc_dbi))
5122                                         return MDB_BAD_DBI;
5123                                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, NULL);
5124                                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, 0);
5125                                 if (rc)
5126                                         return rc;
5127                                 {
5128                                         MDB_val data;
5129                                         int exact = 0;
5130                                         uint16_t flags;
5131                                         MDB_node *leaf = mdb_node_search(&mc2,
5132                                                 &mc->mc_dbx->md_name, &exact);
5133                                         if (!exact)
5134                                                 return MDB_NOTFOUND;
5135                                         rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &data);
5136                                         if (rc)
5137                                                 return rc;
5138                                         memcpy(&flags, ((char *) data.mv_data + offsetof(MDB_db, md_flags)),
5139                                                 sizeof(uint16_t));
5140                                         /* The txn may not know this DBI, or another process may
5141                                          * have dropped and recreated the DB with other flags.
5142                                          */
5143                                         if ((mc->mc_db->md_flags & PERSISTENT_FLAGS) != flags)
5144                                                 return MDB_INCOMPATIBLE;
5145                                         memcpy(mc->mc_db, data.mv_data, sizeof(MDB_db));
5146                                 }
5147                                 *mc->mc_dbflag &= ~DB_STALE;
5148                 }
5149                 root = mc->mc_db->md_root;
5150
5151                 if (root == P_INVALID) {                /* Tree is empty. */
5152                         DPUTS("tree is empty");
5153                         return MDB_NOTFOUND;
5154                 }
5155         }
5156
5157         mdb_cassert(mc, root > 1);
5158         if (!mc->mc_pg[0] || mc->mc_pg[0]->mp_pgno != root)
5159                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, root, &mc->mc_pg[0], NULL)) != 0)
5160                         return rc;
5161
5162         mc->mc_snum = 1;
5163         mc->mc_top = 0;
5164
5165         DPRINTF(("db %d root page %"Z"u has flags 0x%X",
5166                 DDBI(mc), root, mc->mc_pg[0]->mp_flags));
5167
5168         if (flags & MDB_PS_MODIFY) {
5169                 if ((rc = mdb_page_touch(mc)))
5170                         return rc;
5171         }
5172
5173         if (flags & MDB_PS_ROOTONLY)
5174                 return MDB_SUCCESS;
5175
5176         return mdb_page_search_root(mc, key, flags);
5177 }
5178
5179 static int
5180 mdb_ovpage_free(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
5181 {
5182         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
5183         pgno_t pg = mp->mp_pgno;
5184         unsigned x = 0, ovpages = mp->mp_pages;
5185         MDB_env *env = txn->mt_env;
5186         MDB_IDL sl = txn->mt_spill_pgs;
5187         MDB_ID pn = pg << 1;
5188         int rc;
5189
5190         DPRINTF(("free ov page %"Z"u (%d)", pg, ovpages));
5191         /* If the page is dirty or on the spill list we just acquired it,
5192          * so we should give it back to our current free list, if any.
5193          * Otherwise put it onto the list of pages we freed in this txn.
5194          *
5195          * Won't create me_pghead: me_pglast must be inited along with it.
5196          * Unsupported in nested txns: They would need to hide the page
5197          * range in ancestor txns' dirty and spilled lists.
5198          */
5199         if (env->me_pghead &&
5200                 !txn->mt_parent &&
5201                 ((mp->mp_flags & P_DIRTY) ||
5202                  (sl && (x = mdb_midl_search(sl, pn)) <= sl[0] && sl[x] == pn)))
5203         {
5204                 unsigned i, j;
5205                 pgno_t *mop;
5206                 MDB_ID2 *dl, ix, iy;
5207                 rc = mdb_midl_need(&env->me_pghead, ovpages);
5208                 if (rc)
5209                         return rc;
5210                 if (!(mp->mp_flags & P_DIRTY)) {
5211                         /* This page is no longer spilled */
5212                         if (x == sl[0])
5213                                 sl[0]--;
5214                         else
5215                                 sl[x] |= 1;
5216                         goto release;
5217                 }
5218                 /* Remove from dirty list */
5219                 dl = txn->mt_u.dirty_list;
5220                 x = dl[0].mid--;
5221                 for (ix = dl[x]; ix.mptr != mp; ix = iy) {
5222                         if (x > 1) {
5223                                 x--;
5224                                 iy = dl[x];
5225                                 dl[x] = ix;
5226                         } else {
5227                                 mdb_cassert(mc, x > 1);
5228                                 j = ++(dl[0].mid);
5229                                 dl[j] = ix;             /* Unsorted. OK when MDB_TXN_ERROR. */
5230                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
5231                                 return MDB_CORRUPTED;
5232                         }
5233                 }
5234                 if (!(env->me_flags & MDB_WRITEMAP))
5235                         mdb_dpage_free(env, mp);
5236 release:
5237                 /* Insert in me_pghead */
5238                 mop = env->me_pghead;
5239                 j = mop[0] + ovpages;
5240                 for (i = mop[0]; i && mop[i] < pg; i--)
5241                         mop[j--] = mop[i];
5242                 while (j>i)
5243                         mop[j--] = pg++;
5244                 mop[0] += ovpages;
5245         } else {
5246                 rc = mdb_midl_append_range(&txn->mt_free_pgs, pg, ovpages);
5247                 if (rc)
5248                         return rc;
5249         }
5250         mc->mc_db->md_overflow_pages -= ovpages;
5251         return 0;
5252 }
5253
5254 /** Return the data associated with a given node.
5255  * @param[in] txn The transaction for this operation.
5256  * @param[in] leaf The node being read.
5257  * @param[out] data Updated to point to the node's data.
5258  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5259  */
5260 static int
5261 mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data)
5262 {
5263         MDB_page        *omp;           /* overflow page */
5264         pgno_t           pgno;
5265         int rc;
5266
5267         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
5268                 data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
5269                 data->mv_data = NODEDATA(leaf);
5270                 return MDB_SUCCESS;
5271         }
5272
5273         /* Read overflow data.
5274          */
5275         data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
5276         memcpy(&pgno, NODEDATA(leaf), sizeof(pgno));
5277         if ((rc = mdb_page_get(txn, pgno, &omp, NULL)) != 0) {
5278                 DPRINTF(("read overflow page %"Z"u failed", pgno));
5279                 return rc;
5280         }
5281         data->mv_data = METADATA(omp);
5282
5283         return MDB_SUCCESS;
5284 }
5285
5286 int
5287 mdb_get(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
5288     MDB_val *key, MDB_val *data)
5289 {
5290         MDB_cursor      mc;
5291         MDB_xcursor     mx;
5292         int exact = 0;
5293         DKBUF;
5294
5295         DPRINTF(("===> get db %u key [%s]", dbi, DKEY(key)));
5296
5297         if (!key || !data || dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
5298                 return EINVAL;
5299
5300         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
5301                 return MDB_BAD_TXN;
5302
5303         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
5304         return mdb_cursor_set(&mc, key, data, MDB_SET, &exact);
5305 }
5306
5307 /** Find a sibling for a page.
5308  * Replaces the page at the top of the cursor's stack with the
5309  * specified sibling, if one exists.
5310  * @param[in] mc The cursor for this operation.
5311  * @param[in] move_right Non-zero if the right sibling is requested,
5312  * otherwise the left sibling.
5313  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5314  */
5315 static int
5316 mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right)
5317 {
5318         int              rc;
5319         MDB_node        *indx;
5320         MDB_page        *mp;
5321
5322         if (mc->mc_snum < 2) {
5323                 return MDB_NOTFOUND;            /* root has no siblings */
5324         }
5325
5326         mdb_cursor_pop(mc);
5327         DPRINTF(("parent page is page %"Z"u, index %u",
5328                 mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5329
5330         if (move_right ? (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
5331                        : (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)) {
5332                 DPRINTF(("no more keys left, moving to %s sibling",
5333                     move_right ? "right" : "left"));
5334                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, move_right)) != MDB_SUCCESS) {
5335                         /* undo cursor_pop before returning */
5336                         mc->mc_top++;
5337                         mc->mc_snum++;
5338                         return rc;
5339                 }
5340         } else {
5341                 if (move_right)
5342                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5343                 else
5344                         mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
5345                 DPRINTF(("just moving to %s index key %u",
5346                     move_right ? "right" : "left", mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5347         }
5348         mdb_cassert(mc, IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
5349
5350         indx = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5351         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(indx), &mp, NULL)) != 0) {
5352                 /* mc will be inconsistent if caller does mc_snum++ as above */
5353                 mc->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5354                 return rc;
5355         }
5356
5357         mdb_cursor_push(mc, mp);
5358         if (!move_right)
5359                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp)-1;
5360
5361         return MDB_SUCCESS;
5362 }
5363
5364 /** Move the cursor to the next data item. */
5365 static int
5366 mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
5367 {
5368         MDB_page        *mp;
5369         MDB_node        *leaf;
5370         int rc;
5371
5372         if (mc->mc_flags & C_EOF) {
5373                 return MDB_NOTFOUND;
5374         }
5375
5376         mdb_cassert(mc, mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
5377
5378         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5379
5380         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
5381                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5382                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5383                         if (op == MDB_NEXT || op == MDB_NEXT_DUP) {
5384                                 rc = mdb_cursor_next(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_NEXT);
5385                                 if (op != MDB_NEXT || rc != MDB_NOTFOUND) {
5386                                         if (rc == MDB_SUCCESS)
5387                                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5388                                         return rc;
5389                                 }
5390                         }
5391                 } else {
5392                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5393                         if (op == MDB_NEXT_DUP)
5394                                 return MDB_NOTFOUND;
5395                 }
5396         }
5397
5398         DPRINTF(("cursor_next: top page is %"Z"u in cursor %p",
5399                 mdb_dbg_pgno(mp), (void *) mc));
5400         if (mc->mc_flags & C_DEL)
5401                 goto skip;
5402
5403         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mp)) {
5404                 DPUTS("=====> move to next sibling page");
5405                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1)) != MDB_SUCCESS) {
5406                         mc->mc_flags |= C_EOF;
5407                         return rc;
5408                 }
5409                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5410                 DPRINTF(("next page is %"Z"u, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5411         } else
5412                 mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5413
5414 skip:
5415         DPRINTF(("==> cursor points to page %"Z"u with %u keys, key index %u",
5416             mdb_dbg_pgno(mp), NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5417
5418         if (IS_LEAF2(mp)) {
5419                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5420                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5421                 return MDB_SUCCESS;
5422         }
5423
5424         mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mp));
5425         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5426
5427         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5428                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5429         }
5430         if (data) {
5431                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5432                         return rc;
5433
5434                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5435                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5436                         if (rc != MDB_SUCCESS)
5437                                 return rc;
5438                 }
5439         }
5440
5441         MDB_GET_KEY(leaf, key);
5442         return MDB_SUCCESS;
5443 }
5444
5445 /** Move the cursor to the previous data item. */
5446 static int
5447 mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
5448 {
5449         MDB_page        *mp;
5450         MDB_node        *leaf;
5451         int rc;
5452
5453         mdb_cassert(mc, mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
5454
5455         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5456
5457         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
5458                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5459                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5460                         if (op == MDB_PREV || op == MDB_PREV_DUP) {
5461                                 rc = mdb_cursor_prev(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_PREV);
5462                                 if (op != MDB_PREV || rc != MDB_NOTFOUND) {
5463                                         if (rc == MDB_SUCCESS) {
5464                                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5465                                                 mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5466                                         }
5467                                         return rc;
5468                                 }
5469                         } else {
5470                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5471                                 if (op == MDB_PREV_DUP)
5472                                         return MDB_NOTFOUND;
5473                         }
5474                 }
5475         }
5476
5477         DPRINTF(("cursor_prev: top page is %"Z"u in cursor %p",
5478                 mdb_dbg_pgno(mp), (void *) mc));
5479
5480         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)  {
5481                 DPUTS("=====> move to prev sibling page");
5482                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 0)) != MDB_SUCCESS) {
5483                         return rc;
5484                 }
5485                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5486                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp) - 1;
5487                 DPRINTF(("prev page is %"Z"u, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5488         } else
5489                 mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
5490
5491         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5492
5493         DPRINTF(("==> cursor points to page %"Z"u with %u keys, key index %u",
5494             mdb_dbg_pgno(mp), NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5495
5496         if (IS_LEAF2(mp)) {
5497                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5498                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5499                 return MDB_SUCCESS;
5500         }
5501
5502         mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mp));
5503         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5504
5505         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5506                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5507         }
5508         if (data) {
5509                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5510                         return rc;
5511
5512                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5513                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5514                         if (rc != MDB_SUCCESS)
5515                                 return rc;
5516                 }
5517         }
5518
5519         MDB_GET_KEY(leaf, key);
5520         return MDB_SUCCESS;
5521 }
5522
5523 /** Set the cursor on a specific data item. */
5524 static int
5525 mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
5526     MDB_cursor_op op, int *exactp)
5527 {
5528         int              rc;
5529         MDB_page        *mp;
5530         MDB_node        *leaf = NULL;
5531         DKBUF;
5532
5533         if (key->mv_size == 0)
5534                 return MDB_BAD_VALSIZE;
5535
5536         if (mc->mc_xcursor)
5537                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5538
5539         /* See if we're already on the right page */
5540         if (mc->mc_flags & C_INITIALIZED) {
5541                 MDB_val nodekey;
5542
5543                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5544                 if (!NUMKEYS(mp)) {
5545                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5546                         return MDB_NOTFOUND;
5547                 }
5548                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
5549                         nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5550                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, 0, nodekey.mv_size);
5551                 } else {
5552                         leaf = NODEPTR(mp, 0);
5553                         MDB_GET_KEY2(leaf, nodekey);
5554                 }
5555                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
5556                 if (rc == 0) {
5557                         /* Probably happens rarely, but first node on the page
5558                          * was the one we wanted.
5559                          */
5560                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5561                         if (exactp)
5562                                 *exactp = 1;
5563                         goto set1;
5564                 }
5565                 if (rc > 0) {
5566                         unsigned int i;
5567                         unsigned int nkeys = NUMKEYS(mp);
5568                         if (nkeys > 1) {
5569                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
5570                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
5571                                                  nkeys-1, nodekey.mv_size);
5572                                 } else {
5573                                         leaf = NODEPTR(mp, nkeys-1);
5574                                         MDB_GET_KEY2(leaf, nodekey);
5575                                 }
5576                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
5577                                 if (rc == 0) {
5578                                         /* last node was the one we wanted */
5579                                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys-1;
5580                                         if (exactp)
5581                                                 *exactp = 1;
5582                                         goto set1;
5583                                 }
5584                                 if (rc < 0) {
5585                                         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] < NUMKEYS(mp)) {
5586                                                 /* This is definitely the right page, skip search_page */
5587                                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
5588                                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
5589                                                                  mc->mc_ki[mc->mc_top], nodekey.mv_size);
5590                                                 } else {
5591                                                         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5592                                                         MDB_GET_KEY2(leaf, nodekey);
5593                                                 }
5594                                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
5595                                                 if (rc == 0) {
5596                                                         /* current node was the one we wanted */
5597                                                         if (exactp)
5598                                                                 *exactp = 1;
5599                                                         goto set1;
5600                                                 }
5601                                         }
5602                                         rc = 0;
5603                                         goto set2;
5604                                 }
5605                         }
5606                         /* If any parents have right-sibs, search.
5607                          * Otherwise, there's nothing further.
5608                          */
5609                         for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
5610                                 if (mc->mc_ki[i] <
5611                                         NUMKEYS(mc->mc_pg[i])-1)
5612                                         break;
5613                         if (i == mc->mc_top) {
5614                                 /* There are no other pages */
5615                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys;
5616                                 return MDB_NOTFOUND;
5617                         }
5618                 }
5619                 if (!mc->mc_top) {
5620                         /* There are no other pages */
5621                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5622                         if (op == MDB_SET_RANGE && !exactp) {
5623                                 rc = 0;
5624                                 goto set1;
5625                         } else
5626                                 return MDB_NOTFOUND;
5627                 }
5628         }
5629
5630         rc = mdb_page_search(mc, key, 0);
5631         if (rc != MDB_SUCCESS)
5632                 return rc;
5633
5634         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5635         mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mp));
5636
5637 set2:
5638         leaf = mdb_node_search(mc, key, exactp);
5639         if (exactp != NULL && !*exactp) {
5640                 /* MDB_SET specified and not an exact match. */
5641                 return MDB_NOTFOUND;
5642         }
5643
5644         if (leaf == NULL) {
5645                 DPUTS("===> inexact leaf not found, goto sibling");
5646                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1)) != MDB_SUCCESS)
5647                         return rc;              /* no entries matched */
5648                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5649                 mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mp));
5650                 leaf = NODEPTR(mp, 0);
5651         }
5652
5653 set1:
5654         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5655         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5656
5657         if (IS_LEAF2(mp)) {
5658                 if (op == MDB_SET_RANGE || op == MDB_SET_KEY) {
5659                         key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5660                         key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5661                 }
5662                 return MDB_SUCCESS;
5663         }
5664
5665         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5666                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5667         }
5668         if (data) {
5669                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5670                         if (op == MDB_SET || op == MDB_SET_KEY || op == MDB_SET_RANGE) {
5671                                 rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5672                         } else {
5673                                 int ex2, *ex2p;
5674                                 if (op == MDB_GET_BOTH) {
5675                                         ex2p = &ex2;
5676                                         ex2 = 0;
5677                                 } else {
5678                                         ex2p = NULL;
5679                                 }
5680                                 rc = mdb_cursor_set(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_SET_RANGE, ex2p);
5681                                 if (rc != MDB_SUCCESS)
5682                                         return rc;
5683                         }
5684                 } else if (op == MDB_GET_BOTH || op == MDB_GET_BOTH_RANGE) {
5685                         MDB_val d2;
5686                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &d2)) != MDB_SUCCESS)
5687                                 return rc;
5688                         rc = mc->mc_dbx->md_dcmp(data, &d2);
5689                         if (rc) {
5690                                 if (op == MDB_GET_BOTH || rc > 0)
5691                                         return MDB_NOTFOUND;
5692                                 rc = 0;
5693                                 *data = d2;
5694                         }
5695
5696                 } else {
5697                         if (mc->mc_xcursor)
5698                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5699                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5700                                 return rc;
5701                 }
5702         }
5703
5704         /* The key already matches in all other cases */
5705         if (op == MDB_SET_RANGE || op == MDB_SET_KEY)
5706                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5707         DPRINTF(("==> cursor placed on key [%s]", DKEY(key)));
5708
5709         return rc;
5710 }
5711
5712 /** Move the cursor to the first item in the database. */
5713 static int
5714 mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
5715 {
5716         int              rc;
5717         MDB_node        *leaf;
5718
5719         if (mc->mc_xcursor)
5720                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5721
5722         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
5723                 rc = mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
5724                 if (rc != MDB_SUCCESS)
5725                         return rc;
5726         }
5727         mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
5728
5729         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0);
5730         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5731         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5732
5733         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5734
5735         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
5736                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5737                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0, key->mv_size);
5738                 return MDB_SUCCESS;
5739         }
5740
5741         if (data) {
5742                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5743                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5744                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5745                         if (rc)
5746                                 return rc;
5747                 } else {
5748                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5749                                 return rc;
5750                 }
5751         }
5752         MDB_GET_KEY(leaf, key);
5753         return MDB_SUCCESS;
5754 }
5755
5756 /** Move the cursor to the last item in the database. */
5757 static int
5758 mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
5759 {
5760         int              rc;
5761         MDB_node        *leaf;
5762
5763         if (mc->mc_xcursor)
5764                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5765
5766         if (!(mc->mc_flags & C_EOF)) {
5767
5768                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
5769                         rc = mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_LAST);
5770                         if (rc != MDB_SUCCESS)
5771                                 return rc;
5772                 }
5773                 mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
5774
5775         }
5776         mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) - 1;
5777         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED|C_EOF;
5778         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5779
5780         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
5781                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5782                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5783                 return MDB_SUCCESS;
5784         }
5785
5786         if (data) {
5787                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5788                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5789                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5790                         if (rc)
5791                                 return rc;
5792                 } else {
5793                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5794                                 return rc;
5795                 }
5796         }
5797
5798         MDB_GET_KEY(leaf, key);
5799         return MDB_SUCCESS;
5800 }
5801
5802 int
5803 mdb_cursor_get(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
5804     MDB_cursor_op op)
5805 {
5806         int              rc;
5807         int              exact = 0;
5808         int              (*mfunc)(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
5809
5810         if (mc == NULL)
5811                 return EINVAL;
5812
5813         if (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
5814                 return MDB_BAD_TXN;
5815
5816         switch (op) {
5817         case MDB_GET_CURRENT:
5818                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
5819                         rc = EINVAL;
5820                 } else {
5821                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5822                         int nkeys = NUMKEYS(mp);
5823                         if (!nkeys || mc->mc_ki[mc->mc_top] >= nkeys) {
5824                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys;
5825                                 rc = MDB_NOTFOUND;
5826                                 break;
5827                         }
5828                         rc = MDB_SUCCESS;
5829                         if (IS_LEAF2(mp)) {
5830                                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5831                                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5832                         } else {
5833                                 MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5834                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5835                                 if (data) {
5836                                         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5837                                                 if (mc->mc_flags & C_DEL)
5838                                                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5839                                                 rc = mdb_cursor_get(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_GET_CURRENT);
5840                                         } else {
5841                                                 rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data);
5842                                         }
5843                                 }
5844                         }
5845                 }
5846                 break;
5847         case MDB_GET_BOTH:
5848         case MDB_GET_BOTH_RANGE:
5849                 if (data == NULL) {
5850                         rc = EINVAL;
5851                         break;
5852                 }
5853                 if (mc->mc_xcursor == NULL) {
5854                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
5855                         break;
5856                 }
5857                 /* FALLTHRU */
5858         case MDB_SET:
5859         case MDB_SET_KEY:
5860         case MDB_SET_RANGE:
5861                 if (key == NULL) {
5862                         rc = EINVAL;
5863                 } else {
5864                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, data, op,
5865                                 op == MDB_SET_RANGE ? NULL : &exact);
5866                 }
5867                 break;
5868         case MDB_GET_MULTIPLE:
5869                 if (data == NULL || !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
5870                         rc = EINVAL;
5871                         break;
5872                 }
5873                 if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
5874                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
5875                         break;
5876                 }
5877                 rc = MDB_SUCCESS;
5878                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) ||
5879                         (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_EOF))
5880                         break;
5881                 goto fetchm;
5882         case MDB_NEXT_MULTIPLE:
5883                 if (data == NULL) {
5884                         rc = EINVAL;
5885                         break;
5886                 }
5887                 if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
5888                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
5889                         break;
5890                 }
5891                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
5892                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
5893                 else
5894                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, MDB_NEXT_DUP);
5895                 if (rc == MDB_SUCCESS) {
5896                         if (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) {
5897                                 MDB_cursor *mx;
5898 fetchm:
5899                                 mx = &mc->mc_xcursor->mx_cursor;
5900                                 data->mv_size = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top]) *
5901                                         mx->mc_db->md_pad;
5902                                 data->mv_data = METADATA(mx->mc_pg[mx->mc_top]);
5903                                 mx->mc_ki[mx->mc_top] = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top])-1;
5904                         } else {
5905                                 rc = MDB_NOTFOUND;
5906                         }
5907                 }
5908                 break;
5909         case MDB_NEXT:
5910         case MDB_NEXT_DUP:
5911         case MDB_NEXT_NODUP:
5912                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
5913                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
5914                 else
5915                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, op);
5916                 break;
5917         case MDB_PREV:
5918         case MDB_PREV_DUP:
5919         case MDB_PREV_NODUP:
5920                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
5921                         rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
5922                         if (rc)
5923                                 break;
5924                         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5925                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5926                 }
5927                 rc = mdb_cursor_prev(mc, key, data, op);
5928                 break;
5929         case MDB_FIRST:
5930                 rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
5931                 break;
5932         case MDB_FIRST_DUP:
5933                 mfunc = mdb_cursor_first;
5934         mmove:
5935                 if (data == NULL || !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
5936                         rc = EINVAL;
5937                         break;
5938                 }
5939                 if (mc->mc_xcursor == NULL) {
5940                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
5941                         break;
5942                 }
5943                 {
5944                         MDB_node *leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5945                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5946                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5947                                 rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data);
5948                                 break;
5949                         }
5950                 }
5951                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
5952                         rc = EINVAL;
5953                         break;
5954                 }
5955                 rc = mfunc(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5956                 break;
5957         case MDB_LAST:
5958                 rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
5959                 break;
5960         case MDB_LAST_DUP:
5961                 mfunc = mdb_cursor_last;
5962                 goto mmove;
5963         default:
5964                 DPRINTF(("unhandled/unimplemented cursor operation %u", op));
5965                 rc = EINVAL;
5966                 break;
5967         }
5968
5969         if (mc->mc_flags & C_DEL)
5970                 mc->mc_flags ^= C_DEL;
5971
5972         return rc;
5973 }
5974
5975 /** Touch all the pages in the cursor stack. Set mc_top.
5976  *      Makes sure all the pages are writable, before attempting a write operation.
5977  * @param[in] mc The cursor to operate on.
5978  */
5979 static int
5980 mdb_cursor_touch(MDB_cursor *mc)
5981 {
5982         int rc = MDB_SUCCESS;
5983
5984         if (mc->mc_dbi > MAIN_DBI && !(*mc->mc_dbflag & DB_DIRTY)) {
5985                 MDB_cursor mc2;
5986                 MDB_xcursor mcx;
5987                 if (TXN_DBI_CHANGED(mc->mc_txn, mc->mc_dbi))
5988                         return MDB_BAD_DBI;
5989                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, &mcx);
5990                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, MDB_PS_MODIFY);
5991                 if (rc)
5992                          return rc;
5993                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
5994         }
5995         mc->mc_top = 0;
5996         if (mc->mc_snum) {
5997                 do {
5998                         rc = mdb_page_touch(mc);
5999                 } while (!rc && ++(mc->mc_top) < mc->mc_snum);
6000                 mc->mc_top = mc->mc_snum-1;
6001         }
6002         return rc;
6003 }
6004
6005 /** Do not spill pages to disk if txn is getting full, may fail instead */
6006 #define MDB_NOSPILL     0x8000
6007
6008 int
6009 mdb_cursor_put(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
6010     unsigned int flags)
6011 {
6012         enum { MDB_NO_ROOT = MDB_LAST_ERRCODE+10 }; /* internal code */
6013         MDB_env         *env;
6014         MDB_node        *leaf = NULL;
6015         MDB_page        *fp, *mp;
6016         uint16_t        fp_flags;
6017         MDB_val         xdata, *rdata, dkey, olddata;
6018         MDB_db dummy;
6019         int do_sub = 0, insert_key, insert_data;
6020         unsigned int mcount = 0, dcount = 0, nospill;
6021         size_t nsize;
6022         int rc, rc2;
6023         unsigned int nflags;
6024         DKBUF;
6025
6026         if (mc == NULL || key == NULL)
6027                 return EINVAL;
6028
6029         env = mc->mc_txn->mt_env;
6030
6031         /* Check this first so counter will always be zero on any
6032          * early failures.
6033          */
6034         if (flags & MDB_MULTIPLE) {
6035                 dcount = data[1].mv_size;
6036                 data[1].mv_size = 0;
6037                 if (!F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPFIXED))
6038                         return MDB_INCOMPATIBLE;
6039         }
6040
6041         nospill = flags & MDB_NOSPILL;
6042         flags &= ~MDB_NOSPILL;
6043
6044         if (mc->mc_txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_ERROR))
6045                 return (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EACCES : MDB_BAD_TXN;
6046
6047         if (key->mv_size-1 >= ENV_MAXKEY(env))
6048                 return MDB_BAD_VALSIZE;
6049
6050 #if SIZE_MAX > MAXDATASIZE
6051         if (data->mv_size > ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) ? ENV_MAXKEY(env) : MAXDATASIZE))
6052                 return MDB_BAD_VALSIZE;
6053 #else
6054         if ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) && data->mv_size > ENV_MAXKEY(env))
6055                 return MDB_BAD_VALSIZE;
6056 #endif
6057
6058         DPRINTF(("==> put db %d key [%s], size %"Z"u, data size %"Z"u",
6059                 DDBI(mc), DKEY(key), key ? key->mv_size : 0, data->mv_size));
6060
6061         dkey.mv_size = 0;
6062
6063         if (flags == MDB_CURRENT) {
6064                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
6065                         return EINVAL;
6066                 rc = MDB_SUCCESS;
6067         } else if (mc->mc_db->md_root == P_INVALID) {
6068                 /* new database, cursor has nothing to point to */
6069                 mc->mc_snum = 0;
6070                 mc->mc_top = 0;
6071                 mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
6072                 rc = MDB_NO_ROOT;
6073         } else {
6074                 int exact = 0;
6075                 MDB_val d2;
6076                 if (flags & MDB_APPEND) {
6077                         MDB_val k2;
6078                         rc = mdb_cursor_last(mc, &k2, &d2);
6079                         if (rc == 0) {
6080                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &k2);
6081                                 if (rc > 0) {
6082                                         rc = MDB_NOTFOUND;
6083                                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
6084                                 } else {
6085                                         /* new key is <= last key */
6086                                         rc = MDB_KEYEXIST;
6087                                 }
6088                         }
6089                 } else {
6090                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, &d2, MDB_SET, &exact);
6091                 }
6092                 if ((flags & MDB_NOOVERWRITE) && rc == 0) {
6093                         DPRINTF(("duplicate key [%s]", DKEY(key)));
6094                         *data = d2;
6095                         return MDB_KEYEXIST;
6096                 }
6097                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
6098                         return rc;
6099         }
6100
6101         if (mc->mc_flags & C_DEL)
6102                 mc->mc_flags ^= C_DEL;
6103
6104         /* Cursor is positioned, check for room in the dirty list */
6105         if (!nospill) {
6106                 if (flags & MDB_MULTIPLE) {
6107                         rdata = &xdata;
6108                         xdata.mv_size = data->mv_size * dcount;
6109                 } else {
6110                         rdata = data;
6111                 }
6112                 if ((rc2 = mdb_page_spill(mc, key, rdata)))
6113                         return rc2;
6114         }
6115
6116         if (rc == MDB_NO_ROOT) {
6117                 MDB_page *np;
6118                 /* new database, write a root leaf page */
6119                 DPUTS("allocating new root leaf page");
6120                 if ((rc2 = mdb_page_new(mc, P_LEAF, 1, &np))) {
6121                         return rc2;
6122                 }
6123                 mdb_cursor_push(mc, np);
6124                 mc->mc_db->md_root = np->mp_pgno;
6125                 mc->mc_db->md_depth++;
6126                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
6127                 if ((mc->mc_db->md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_DUPFIXED))
6128                         == MDB_DUPFIXED)
6129                         np->mp_flags |= P_LEAF2;
6130                 mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
6131         } else {
6132                 /* make sure all cursor pages are writable */
6133                 rc2 = mdb_cursor_touch(mc);
6134                 if (rc2)
6135                         return rc2;
6136         }
6137
6138         insert_key = insert_data = rc;
6139         if (insert_key) {
6140                 /* The key does not exist */
6141                 DPRINTF(("inserting key at index %i", mc->mc_ki[mc->mc_top]));
6142                 if ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) &&
6143                         LEAFSIZE(key, data) > env->me_nodemax)
6144                 {
6145                         /* Too big for a node, insert in sub-DB.  Set up an empty
6146                          * "old sub-page" for prep_subDB to expand to a full page.
6147                          */
6148                         fp_flags = P_LEAF|P_DIRTY;
6149                         fp = env->me_pbuf;
6150                         fp->mp_pad = data->mv_size; /* used if MDB_DUPFIXED */
6151                         fp->mp_lower = fp->mp_upper = (PAGEHDRSZ-PAGEBASE);
6152                         olddata.mv_size = PAGEHDRSZ;
6153                         goto prep_subDB;
6154                 }
6155         } else {
6156                 /* there's only a key anyway, so this is a no-op */
6157                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
6158                         char *ptr;
6159                         unsigned int ksize = mc->mc_db->md_pad;
6160                         if (key->mv_size != ksize)
6161                                 return MDB_BAD_VALSIZE;
6162                         ptr = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
6163                         memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
6164 fix_parent:
6165                         /* if overwriting slot 0 of leaf, need to
6166                          * update branch key if there is a parent page
6167                          */
6168                         if (mc->mc_top && !mc->mc_ki[mc->mc_top]) {
6169                                 unsigned short top = mc->mc_top;
6170                                 mc->mc_top--;
6171                                 /* slot 0 is always an empty key, find real slot */
6172                                 while (mc->mc_top && !mc->mc_ki[mc->mc_top])
6173                                         mc->mc_top--;
6174                                 if (mc->mc_ki[mc->mc_top])
6175                                         rc2 = mdb_update_key(mc, key);
6176                                 else
6177                                         rc2 = MDB_SUCCESS;
6178                                 mc->mc_top = top;
6179                                 if (rc2)
6180                                         return rc2;
6181                         }
6182                         return MDB_SUCCESS;
6183                 }
6184
6185 more:
6186                 leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6187                 olddata.mv_size = NODEDSZ(leaf);
6188                 olddata.mv_data = NODEDATA(leaf);
6189
6190                 /* DB has dups? */
6191                 if (F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPSORT)) {
6192                         /* Prepare (sub-)page/sub-DB to accept the new item,
6193                          * if needed.  fp: old sub-page or a header faking
6194                          * it.  mp: new (sub-)page.  offset: growth in page
6195                          * size.  xdata: node data with new page or DB.
6196                          */
6197                         unsigned        i, offset = 0;
6198                         mp = fp = xdata.mv_data = env->me_pbuf;
6199                         mp->mp_pgno = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno;
6200
6201                         /* Was a single item before, must convert now */
6202                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6203                                 /* Just overwrite the current item */
6204                                 if (flags == MDB_CURRENT)
6205                                         goto current;
6206
6207 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
6208                                 if (mc->mc_dbx->md_dcmp == mdb_cmp_int && olddata.mv_size == sizeof(size_t))
6209                                         mc->mc_dbx->md_dcmp = mdb_cmp_clong;
6210 #endif
6211                                 /* does data match? */
6212                                 if (!mc->mc_dbx->md_dcmp(data, &olddata)) {
6213                                         if (flags & MDB_NODUPDATA)
6214                                                 return MDB_KEYEXIST;
6215                                         /* overwrite it */
6216                                         goto current;
6217                                 }
6218
6219                                 /* Back up original data item */
6220                                 dkey.mv_size = olddata.mv_size;
6221                                 dkey.mv_data = memcpy(fp+1, olddata.mv_data, olddata.mv_size);
6222
6223                                 /* Make sub-page header for the dup items, with dummy body */
6224                                 fp->mp_flags = P_LEAF|P_DIRTY|P_SUBP;
6225                                 fp->mp_lower = (PAGEHDRSZ-PAGEBASE);
6226                                 xdata.mv_size = PAGEHDRSZ + dkey.mv_size + data->mv_size;
6227                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
6228                                         fp->mp_flags |= P_LEAF2;
6229                                         fp->mp_pad = data->mv_size;
6230                                         xdata.mv_size += 2 * data->mv_size;     /* leave space for 2 more */
6231                                 } else {
6232                                         xdata.mv_size += 2 * (sizeof(indx_t) + NODESIZE) +
6233                                                 (dkey.mv_size & 1) + (data->mv_size & 1);
6234                                 }
6235                                 fp->mp_upper = xdata.mv_size - PAGEBASE;
6236                                 olddata.mv_size = xdata.mv_size; /* pretend olddata is fp */
6237                         } else if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
6238                                 /* Data is on sub-DB, just store it */
6239                                 flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
6240                                 goto put_sub;
6241                         } else {
6242                                 /* Data is on sub-page */
6243                                 fp = olddata.mv_data;
6244                                 switch (flags) {
6245                                 default:
6246                                         if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
6247                                                 offset = EVEN(NODESIZE + sizeof(indx_t) +
6248                                                         data->mv_size);
6249                                                 break;
6250                                         }
6251                                         offset = fp->mp_pad;
6252                                         if (SIZELEFT(fp) < offset) {
6253                                                 offset *= 4; /* space for 4 more */
6254                                                 break;
6255                                         }
6256                                         /* FALLTHRU: Big enough MDB_DUPFIXED sub-page */
6257                                 case MDB_CURRENT:
6258                                         fp->mp_flags |= P_DIRTY;
6259                                         COPY_PGNO(fp->mp_pgno, mp->mp_pgno);
6260                                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
6261                                         flags |= F_DUPDATA;
6262                                         goto put_sub;
6263                                 }
6264                                 xdata.mv_size = olddata.mv_size + offset;
6265                         }
6266
6267                         fp_flags = fp->mp_flags;
6268                         if (NODESIZE + NODEKSZ(leaf) + xdata.mv_size > env->me_nodemax) {
6269                                         /* Too big for a sub-page, convert to sub-DB */
6270                                         fp_flags &= ~P_SUBP;
6271 prep_subDB:
6272                                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
6273                                                 fp_flags |= P_LEAF2;
6274                                                 dummy.md_pad = fp->mp_pad;
6275                                                 dummy.md_flags = MDB_DUPFIXED;
6276                                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
6277                                                         dummy.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
6278                                         } else {
6279                                                 dummy.md_pad = 0;
6280                                                 dummy.md_flags = 0;
6281                                         }
6282                                         dummy.md_depth = 1;
6283                                         dummy.md_branch_pages = 0;
6284                                         dummy.md_leaf_pages = 1;
6285                                         dummy.md_overflow_pages = 0;
6286                                         dummy.md_entries = NUMKEYS(fp);
6287                                         xdata.mv_size = sizeof(MDB_db);
6288                                         xdata.mv_data = &dummy;
6289                                         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &mp)))
6290                                                 return rc;
6291                                         offset = env->me_psize - olddata.mv_size;
6292                                         flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
6293                                         dummy.md_root = mp->mp_pgno;
6294                         }
6295                         if (mp != fp) {
6296                                 mp->mp_flags = fp_flags | P_DIRTY;
6297                                 mp->mp_pad   = fp->mp_pad;
6298                                 mp->mp_lower = fp->mp_lower;
6299                                 mp->mp_upper = fp->mp_upper + offset;
6300                                 if (fp_flags & P_LEAF2) {
6301                                         memcpy(METADATA(mp), METADATA(fp), NUMKEYS(fp) * fp->mp_pad);
6302                                 } else {
6303                                         memcpy((char *)mp + mp->mp_upper + PAGEBASE, (char *)fp + fp->mp_upper + PAGEBASE,
6304                                                 olddata.mv_size - fp->mp_upper - PAGEBASE);
6305                                         for (i=0; i<NUMKEYS(fp); i++)
6306                                                 mp->mp_ptrs[i] = fp->mp_ptrs[i] + offset;
6307                                 }
6308                         }
6309
6310                         rdata = &xdata;
6311                         flags |= F_DUPDATA;
6312                         do_sub = 1;
6313                         if (!insert_key)
6314                                 mdb_node_del(mc, 0);
6315                         goto new_sub;
6316                 }
6317 current:
6318                 /* overflow page overwrites need special handling */
6319                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
6320                         MDB_page *omp;
6321                         pgno_t pg;
6322                         int level, ovpages, dpages = OVPAGES(data->mv_size, env->me_psize);
6323
6324                         memcpy(&pg, olddata.mv_data, sizeof(pg));
6325                         if ((rc2 = mdb_page_get(mc->mc_txn, pg, &omp, &level)) != 0)
6326                                 return rc2;
6327                         ovpages = omp->mp_pages;
6328
6329                         /* Is the ov page large enough? */
6330                         if (ovpages >= dpages) {
6331                           if (!(omp->mp_flags & P_DIRTY) &&
6332                                   (level || (env->me_flags & MDB_WRITEMAP)))
6333                           {
6334                                 rc = mdb_page_unspill(mc->mc_txn, omp, &omp);
6335                                 if (rc)
6336                                         return rc;
6337                                 level = 0;              /* dirty in this txn or clean */
6338                           }
6339                           /* Is it dirty? */
6340                           if (omp->mp_flags & P_DIRTY) {
6341                                 /* yes, overwrite it. Note in this case we don't
6342                                  * bother to try shrinking the page if the new data
6343                                  * is smaller than the overflow threshold.
6344                                  */
6345                                 if (level > 1) {
6346                                         /* It is writable only in a parent txn */
6347                                         size_t sz = (size_t) env->me_psize * ovpages, off;
6348                                         MDB_page *np = mdb_page_malloc(mc->mc_txn, ovpages);
6349                                         MDB_ID2 id2;
6350                                         if (!np)
6351                                                 return ENOMEM;
6352                                         id2.mid = pg;
6353                                         id2.mptr = np;
6354                                         rc2 = mdb_mid2l_insert(mc->mc_txn->mt_u.dirty_list, &id2);
6355                                         mdb_cassert(mc, rc2 == 0);
6356                                         if (!(flags & MDB_RESERVE)) {
6357                                                 /* Copy end of page, adjusting alignment so
6358                                                  * compiler may copy words instead of bytes.
6359                                                  */
6360                                                 off = (PAGEHDRSZ + data->mv_size) & -sizeof(size_t);
6361                                                 memcpy((size_t *)((char *)np + off),
6362                                                         (size_t *)((char *)omp + off), sz - off);
6363                                                 sz = PAGEHDRSZ;
6364                                         }
6365                                         memcpy(np, omp, sz); /* Copy beginning of page */
6366                                         omp = np;
6367                                 }
6368                                 SETDSZ(leaf, data->mv_size);
6369                                 if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
6370                                         data->mv_data = METADATA(omp);
6371                                 else
6372                                         memcpy(METADATA(omp), data->mv_data, data->mv_size);
6373                                 return MDB_SUCCESS;
6374                           }
6375                         }
6376                         if ((rc2 = mdb_ovpage_free(mc, omp)) != MDB_SUCCESS)
6377                                 return rc2;
6378                 } else if (data->mv_size == olddata.mv_size) {
6379                         /* same size, just replace it. Note that we could
6380                          * also reuse this node if the new data is smaller,
6381                          * but instead we opt to shrink the node in that case.
6382                          */
6383                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
6384                                 data->mv_data = olddata.mv_data;
6385                         else if (!(mc->mc_flags & C_SUB))
6386                                 memcpy(olddata.mv_data, data->mv_data, data->mv_size);
6387                         else {
6388                                 memcpy(NODEKEY(leaf), key->mv_data, key->mv_size);
6389                                 goto fix_parent;
6390                         }
6391                         return MDB_SUCCESS;
6392                 }
6393                 mdb_node_del(mc, 0);
6394         }
6395
6396         rdata = data;
6397
6398 new_sub:
6399         nflags = flags & NODE_ADD_FLAGS;
6400         nsize = IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? key->mv_size : mdb_leaf_size(env, key, rdata);
6401         if (SIZELEFT(mc->mc_pg[mc->mc_top]) < nsize) {
6402                 if (( flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) == F_DUPDATA )
6403                         nflags &= ~MDB_APPEND; /* sub-page may need room to grow */
6404                 if (!insert_key)
6405                         nflags |= MDB_SPLIT_REPLACE;
6406                 rc = mdb_page_split(mc, key, rdata, P_INVALID, nflags);
6407         } else {
6408                 /* There is room already in this leaf page. */
6409                 rc = mdb_node_add(mc, mc->mc_ki[mc->mc_top], key, rdata, 0, nflags);
6410                 if (rc == 0 && insert_key) {
6411                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
6412                         MDB_cursor *m2, *m3;
6413                         MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
6414                         unsigned i = mc->mc_top;
6415                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
6416
6417                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6418                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
6419                                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6420                                 else
6421                                         m3 = m2;
6422                                 if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6423                                 if (m3->mc_pg[i] == mp && m3->mc_ki[i] >= mc->mc_ki[i]) {
6424                                         m3->mc_ki[i]++;
6425                                 }
6426                         }
6427                 }
6428         }
6429
6430         if (rc == MDB_SUCCESS) {
6431                 /* Now store the actual data in the child DB. Note that we're
6432                  * storing the user data in the keys field, so there are strict
6433                  * size limits on dupdata. The actual data fields of the child
6434                  * DB are all zero size.
6435                  */
6436                 if (do_sub) {
6437                         int xflags;
6438                         size_t ecount;
6439 put_sub:
6440                         xdata.mv_size = 0;
6441                         xdata.mv_data = "";
6442                         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6443                         if (flags & MDB_CURRENT) {
6444                                 xflags = MDB_CURRENT|MDB_NOSPILL;
6445                         } else {
6446                                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
6447                                 xflags = (flags & MDB_NODUPDATA) ?
6448                                         MDB_NOOVERWRITE|MDB_NOSPILL : MDB_NOSPILL;
6449                         }
6450                         /* converted, write the original data first */
6451                         if (dkey.mv_size) {
6452                                 rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, &dkey, &xdata, xflags);
6453                                 if (rc)
6454                                         goto bad_sub;
6455                                 {
6456                                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
6457                                         MDB_cursor *m2;
6458                                         unsigned i = mc->mc_top;
6459                                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
6460
6461                                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6462                                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6463                                                 if (!(m2->mc_flags & C_INITIALIZED)) continue;
6464                                                 if (m2->mc_pg[i] == mp && m2->mc_ki[i] == mc->mc_ki[i]) {
6465                                                         mdb_xcursor_init1(m2, leaf);
6466                                                 }
6467                                         }
6468                                 }
6469                                 /* we've done our job */
6470                                 dkey.mv_size = 0;
6471                         }
6472                         ecount = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
6473                         if (flags & MDB_APPENDDUP)
6474                                 xflags |= MDB_APPEND;
6475                         rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, &xdata, xflags);
6476                         if (flags & F_SUBDATA) {
6477                                 void *db = NODEDATA(leaf);
6478                                 memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
6479                         }
6480                         insert_data = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries - ecount;
6481                 }
6482                 /* Increment count unless we just replaced an existing item. */
6483                 if (insert_data)
6484                         mc->mc_db->md_entries++;
6485                 if (insert_key) {
6486                         /* Invalidate txn if we created an empty sub-DB */
6487                         if (rc)
6488                                 goto bad_sub;
6489                         /* If we succeeded and the key didn't exist before,
6490                          * make sure the cursor is marked valid.
6491                          */
6492                         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
6493                 }
6494                 if (flags & MDB_MULTIPLE) {
6495                         if (!rc) {
6496                                 mcount++;
6497                                 /* let caller know how many succeeded, if any */
6498                                 data[1].mv_size = mcount;
6499                                 if (mcount < dcount) {
6500                                         data[0].mv_data = (char *)data[0].mv_data + data[0].mv_size;
6501                                         insert_key = insert_data = 0;
6502                                         goto more;
6503                                 }
6504                         }
6505                 }
6506                 return rc;
6507 bad_sub:
6508                 if (rc == MDB_KEYEXIST) /* should not happen, we deleted that item */
6509                         rc = MDB_CORRUPTED;
6510         }
6511         mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
6512         return rc;
6513 }
6514
6515 int
6516 mdb_cursor_del(MDB_cursor *mc, unsigned int flags)
6517 {
6518         MDB_node        *leaf;
6519         MDB_page        *mp;
6520         int rc;
6521
6522         if (mc->mc_txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_ERROR))
6523                 return (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EACCES : MDB_BAD_TXN;
6524
6525         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
6526                 return EINVAL;
6527
6528         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
6529                 return MDB_NOTFOUND;
6530
6531         if (!(flags & MDB_NOSPILL) && (rc = mdb_page_spill(mc, NULL, NULL)))
6532                 return rc;
6533
6534         rc = mdb_cursor_touch(mc);
6535         if (rc)
6536                 return rc;
6537
6538         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6539         if (IS_LEAF2(mp))
6540                 goto del_key;
6541         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6542
6543         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6544                 if (flags & MDB_NODUPDATA) {
6545                         /* mdb_cursor_del0() will subtract the final entry */
6546                         mc->mc_db->md_entries -= mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries - 1;
6547                 } else {
6548                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_SUBDATA)) {
6549                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
6550                         }
6551                         rc = mdb_cursor_del(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, MDB_NOSPILL);
6552                         if (rc)
6553                                 return rc;
6554                         /* If sub-DB still has entries, we're done */
6555                         if (mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries) {
6556                                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
6557                                         /* update subDB info */
6558                                         void *db = NODEDATA(leaf);
6559                                         memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
6560                                 } else {
6561                                         MDB_cursor *m2;
6562                                         /* shrink fake page */
6563                                         mdb_node_shrink(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6564                                         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6565                                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
6566                                         /* fix other sub-DB cursors pointed at this fake page */
6567                                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6568                                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6569                                                 if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mp &&
6570                                                         m2->mc_ki[mc->mc_top] == mc->mc_ki[mc->mc_top])
6571                                                         m2->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
6572                                         }
6573                                 }
6574                                 mc->mc_db->md_entries--;
6575                                 mc->mc_flags |= C_DEL;
6576                                 return rc;
6577                         }
6578                         /* otherwise fall thru and delete the sub-DB */
6579                 }
6580
6581                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
6582                         /* add all the child DB's pages to the free list */
6583                         rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
6584                         if (rc)
6585                                 goto fail;
6586                 }
6587         }
6588
6589         /* add overflow pages to free list */
6590         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
6591                 MDB_page *omp;
6592                 pgno_t pg;
6593
6594                 memcpy(&pg, NODEDATA(leaf), sizeof(pg));
6595                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, pg, &omp, NULL)) ||
6596                         (rc = mdb_ovpage_free(mc, omp)))
6597                         goto fail;
6598         }
6599
6600 del_key:
6601         return mdb_cursor_del0(mc);
6602
6603 fail:
6604         mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
6605         return rc;
6606 }
6607
6608 /** Allocate and initialize new pages for a database.
6609  * @param[in] mc a cursor on the database being added to.
6610  * @param[in] flags flags defining what type of page is being allocated.
6611  * @param[in] num the number of pages to allocate. This is usually 1,
6612  * unless allocating overflow pages for a large record.
6613  * @param[out] mp Address of a page, or NULL on failure.
6614  * @return 0 on success, non-zero on failure.
6615  */
6616 static int
6617 mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp)
6618 {
6619         MDB_page        *np;
6620         int rc;
6621
6622         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, num, &np)))
6623                 return rc;
6624         DPRINTF(("allocated new mpage %"Z"u, page size %u",
6625             np->mp_pgno, mc->mc_txn->mt_env->me_psize));
6626         np->mp_flags = flags | P_DIRTY;
6627         np->mp_lower = (PAGEHDRSZ-PAGEBASE);
6628         np->mp_upper = mc->mc_txn->mt_env->me_psize - PAGEBASE;
6629
6630         if (IS_BRANCH(np))
6631                 mc->mc_db->md_branch_pages++;
6632         else if (IS_LEAF(np))
6633                 mc->mc_db->md_leaf_pages++;
6634         else if (IS_OVERFLOW(np)) {
6635                 mc->mc_db->md_overflow_pages += num;
6636                 np->mp_pages = num;
6637         }
6638         *mp = np;
6639
6640         return 0;
6641 }
6642
6643 /** Calculate the size of a leaf node.
6644  * The size depends on the environment's page size; if a data item
6645  * is too large it will be put onto an overflow page and the node
6646  * size will only include the key and not the data. Sizes are always
6647  * rounded up to an even number of bytes, to guarantee 2-byte alignment
6648  * of the #MDB_node headers.
6649  * @param[in] env The environment handle.
6650  * @param[in] key The key for the node.
6651  * @param[in] data The data for the node.
6652  * @return The number of bytes needed to store the node.
6653  */
6654 static size_t
6655 mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data)
6656 {
6657         size_t           sz;
6658
6659         sz = LEAFSIZE(key, data);
6660         if (sz > env->me_nodemax) {
6661                 /* put on overflow page */
6662                 sz -= data->mv_size - sizeof(pgno_t);
6663         }
6664
6665         return EVEN(sz + sizeof(indx_t));
6666 }
6667
6668 /** Calculate the size of a branch node.
6669  * The size should depend on the environment's page size but since
6670  * we currently don't support spilling large keys onto overflow
6671  * pages, it's simply the size of the #MDB_node header plus the
6672  * size of the key. Sizes are always rounded up to an even number
6673  * of bytes, to guarantee 2-byte alignment of the #MDB_node headers.
6674  * @param[in] env The environment handle.
6675  * @param[in] key The key for the node.
6676  * @return The number of bytes needed to store the node.
6677  */
6678 static size_t
6679 mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key)
6680 {
6681         size_t           sz;
6682
6683         sz = INDXSIZE(key);
6684         if (sz > env->me_nodemax) {
6685                 /* put on overflow page */
6686                 /* not implemented */
6687                 /* sz -= key->size - sizeof(pgno_t); */
6688         }
6689
6690         return sz + sizeof(indx_t);
6691 }
6692
6693 /** Add a node to the page pointed to by the cursor.
6694  * @param[in] mc The cursor for this operation.
6695  * @param[in] indx The index on the page where the new node should be added.
6696  * @param[in] key The key for the new node.
6697  * @param[in] data The data for the new node, if any.
6698  * @param[in] pgno The page number, if adding a branch node.
6699  * @param[in] flags Flags for the node.
6700  * @return 0 on success, non-zero on failure. Possible errors are:
6701  * <ul>
6702  *      <li>ENOMEM - failed to allocate overflow pages for the node.
6703  *      <li>MDB_PAGE_FULL - there is insufficient room in the page. This error
6704  *      should never happen since all callers already calculate the
6705  *      page's free space before calling this function.
6706  * </ul>
6707  */
6708 static int
6709 mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
6710     MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags)
6711 {
6712         unsigned int     i;
6713         size_t           node_size = NODESIZE;
6714         ssize_t          room;
6715         indx_t           ofs;
6716         MDB_node        *node;
6717         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6718         MDB_page        *ofp = NULL;            /* overflow page */
6719         DKBUF;
6720
6721         mdb_cassert(mc, mp->mp_upper >= mp->mp_lower);
6722
6723         DPRINTF(("add to %s %spage %"Z"u index %i, data size %"Z"u key size %"Z"u [%s]",
6724             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch",
6725                 IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
6726                 mdb_dbg_pgno(mp), indx, data ? data->mv_size : 0,
6727                 key ? key->mv_size : 0, key ? DKEY(key) : "null"));
6728
6729         if (IS_LEAF2(mp)) {
6730                 /* Move higher keys up one slot. */
6731                 int ksize = mc->mc_db->md_pad, dif;
6732                 char *ptr = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
6733                 dif = NUMKEYS(mp) - indx;
6734                 if (dif > 0)
6735                         memmove(ptr+ksize, ptr, dif*ksize);
6736                 /* insert new key */
6737                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
6738
6739                 /* Just using these for counting */
6740                 mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
6741                 mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
6742                 return MDB_SUCCESS;
6743         }
6744
6745         room = (ssize_t)SIZELEFT(mp) - (ssize_t)sizeof(indx_t);
6746         if (key != NULL)
6747                 node_size += key->mv_size;
6748         if (IS_LEAF(mp)) {
6749                 mdb_cassert(mc, data);
6750                 if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA)) {
6751                         /* Data already on overflow page. */
6752                         node_size += sizeof(pgno_t);
6753                 } else if (node_size + data->mv_size > mc->mc_txn->mt_env->me_nodemax) {
6754                         int ovpages = OVPAGES(data->mv_size, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
6755                         int rc;
6756                         /* Put data on overflow page. */
6757                         DPRINTF(("data size is %"Z"u, node would be %"Z"u, put data on overflow page",
6758                             data->mv_size, node_size+data->mv_size));
6759                         node_size = EVEN(node_size + sizeof(pgno_t));
6760                         if ((ssize_t)node_size > room)
6761                                 goto full;
6762                         if ((rc = mdb_page_new(mc, P_OVERFLOW, ovpages, &ofp)))
6763                                 return rc;
6764                         DPRINTF(("allocated overflow page %"Z"u", ofp->mp_pgno));
6765                         flags |= F_BIGDATA;
6766                         goto update;
6767                 } else {
6768                         node_size += data->mv_size;
6769                 }
6770         }
6771         node_size = EVEN(node_size);
6772         if ((ssize_t)node_size > room)
6773                 goto full;
6774
6775 update:
6776         /* Move higher pointers up one slot. */
6777         for (i = NUMKEYS(mp); i > indx; i--)
6778                 mp->mp_ptrs[i] = mp->mp_ptrs[i - 1];
6779
6780         /* Adjust free space offsets. */
6781         ofs = mp->mp_upper - node_size;
6782         mdb_cassert(mc, ofs >= mp->mp_lower + sizeof(indx_t));
6783         mp->mp_ptrs[indx] = ofs;
6784         mp->mp_upper = ofs;
6785         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
6786
6787         /* Write the node data. */
6788         node = NODEPTR(mp, indx);
6789         node->mn_ksize = (key == NULL) ? 0 : key->mv_size;
6790         node->mn_flags = flags;
6791         if (IS_LEAF(mp))
6792                 SETDSZ(node,data->mv_size);
6793         else
6794                 SETPGNO(node,pgno);
6795
6796         if (key)
6797                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
6798
6799         if (IS_LEAF(mp)) {
6800                 mdb_cassert(mc, key);
6801                 if (ofp == NULL) {
6802                         if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA))
6803                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
6804                                     sizeof(pgno_t));
6805                         else if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
6806                                 data->mv_data = node->mn_data + key->mv_size;
6807                         else
6808                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
6809                                     data->mv_size);
6810                 } else {
6811                         memcpy(node->mn_data + key->mv_size, &ofp->mp_pgno,
6812                             sizeof(pgno_t));
6813                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
6814                                 data->mv_data = METADATA(ofp);
6815                         else
6816                                 memcpy(METADATA(ofp), data->mv_data, data->mv_size);
6817                 }
6818         }
6819
6820         return MDB_SUCCESS;
6821
6822 full:
6823         DPRINTF(("not enough room in page %"Z"u, got %u ptrs",
6824                 mdb_dbg_pgno(mp), NUMKEYS(mp)));
6825         DPRINTF(("upper-lower = %u - %u = %"Z"d", mp->mp_upper,mp->mp_lower,room));
6826         DPRINTF(("node size = %"Z"u", node_size));
6827         mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
6828         return MDB_PAGE_FULL;
6829 }
6830
6831 /** Delete the specified node from a page.
6832  * @param[in] mc Cursor pointing to the node to delete.
6833  * @param[in] ksize The size of a node. Only used if the page is
6834  * part of a #MDB_DUPFIXED database.
6835  */
6836 static void
6837 mdb_node_del(MDB_cursor *mc, int ksize)
6838 {
6839         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6840         indx_t  indx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
6841         unsigned int     sz;
6842         indx_t           i, j, numkeys, ptr;
6843         MDB_node        *node;
6844         char            *base;
6845
6846         DPRINTF(("delete node %u on %s page %"Z"u", indx,
6847             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mdb_dbg_pgno(mp)));
6848         numkeys = NUMKEYS(mp);
6849         mdb_cassert(mc, indx < numkeys);
6850
6851         if (IS_LEAF2(mp)) {
6852                 int x = numkeys - 1 - indx;
6853                 base = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
6854                 if (x)
6855                         memmove(base, base + ksize, x * ksize);
6856                 mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
6857                 mp->mp_upper += ksize - sizeof(indx_t);
6858                 return;
6859         }
6860
6861         node = NODEPTR(mp, indx);
6862         sz = NODESIZE + node->mn_ksize;
6863         if (IS_LEAF(mp)) {
6864                 if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
6865                         sz += sizeof(pgno_t);
6866                 else
6867                         sz += NODEDSZ(node);
6868         }
6869         sz = EVEN(sz);
6870
6871         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
6872         for (i = j = 0; i < numkeys; i++) {
6873                 if (i != indx) {
6874                         mp->mp_ptrs[j] = mp->mp_ptrs[i];
6875                         if (mp->mp_ptrs[i] < ptr)
6876                                 mp->mp_ptrs[j] += sz;
6877                         j++;
6878                 }
6879         }
6880
6881         base = (char *)mp + mp->mp_upper + PAGEBASE;
6882         memmove(base + sz, base, ptr - mp->mp_upper);
6883
6884         mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
6885         mp->mp_upper += sz;
6886 }
6887
6888 /** Compact the main page after deleting a node on a subpage.
6889  * @param[in] mp The main page to operate on.
6890  * @param[in] indx The index of the subpage on the main page.
6891  */
6892 static void
6893 mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx)
6894 {
6895         MDB_node *node;
6896         MDB_page *sp, *xp;
6897         char *base;
6898         int nsize, delta;
6899         indx_t           i, numkeys, ptr;
6900
6901         node = NODEPTR(mp, indx);
6902         sp = (MDB_page *)NODEDATA(node);
6903         delta = SIZELEFT(sp);
6904         xp = (MDB_page *)((char *)sp + delta);
6905
6906         /* shift subpage upward */
6907         if (IS_LEAF2(sp)) {
6908                 nsize = NUMKEYS(sp) * sp->mp_pad;
6909                 if (nsize & 1)
6910                         return;         /* do not make the node uneven-sized */
6911                 memmove(METADATA(xp), METADATA(sp), nsize);
6912         } else {
6913                 int i;
6914                 numkeys = NUMKEYS(sp);
6915                 for (i=numkeys-1; i>=0; i--)
6916                         xp->mp_ptrs[i] = sp->mp_ptrs[i] - delta;
6917         }
6918         xp->mp_upper = sp->mp_lower;
6919         xp->mp_lower = sp->mp_lower;
6920         xp->mp_flags = sp->mp_flags;
6921         xp->mp_pad = sp->mp_pad;
6922         COPY_PGNO(xp->mp_pgno, mp->mp_pgno);
6923
6924         nsize = NODEDSZ(node) - delta;
6925         SETDSZ(node, nsize);
6926
6927         /* shift lower nodes upward */
6928         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
6929         numkeys = NUMKEYS(mp);
6930         for (i = 0; i < numkeys; i++) {
6931                 if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
6932                         mp->mp_ptrs[i] += delta;
6933         }
6934
6935         base = (char *)mp + mp->mp_upper + PAGEBASE;
6936         memmove(base + delta, base, ptr - mp->mp_upper + NODESIZE + NODEKSZ(node));
6937         mp->mp_upper += delta;
6938 }
6939
6940 /** Initial setup of a sorted-dups cursor.
6941  * Sorted duplicates are implemented as a sub-database for the given key.
6942  * The duplicate data items are actually keys of the sub-database.
6943  * Operations on the duplicate data items are performed using a sub-cursor
6944  * initialized when the sub-database is first accessed. This function does
6945  * the preliminary setup of the sub-cursor, filling in the fields that
6946  * depend only on the parent DB.
6947  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
6948  */
6949 static void
6950 mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc)
6951 {
6952         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
6953
6954         mx->mx_cursor.mc_xcursor = NULL;
6955         mx->mx_cursor.mc_txn = mc->mc_txn;
6956         mx->mx_cursor.mc_db = &mx->mx_db;
6957         mx->mx_cursor.mc_dbx = &mx->mx_dbx;
6958         mx->mx_cursor.mc_dbi = mc->mc_dbi;
6959         mx->mx_cursor.mc_dbflag = &mx->mx_dbflag;
6960         mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
6961         mx->mx_cursor.mc_top = 0;
6962         mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
6963         mx->mx_dbx.md_name.mv_size = 0;
6964         mx->mx_dbx.md_name.mv_data = NULL;
6965         mx->mx_dbx.md_cmp = mc->mc_dbx->md_dcmp;
6966         mx->mx_dbx.md_dcmp = NULL;
6967         mx->mx_dbx.md_rel = mc->mc_dbx->md_rel;
6968 }
6969
6970 /** Final setup of a sorted-dups cursor.
6971  *      Sets up the fields that depend on the data from the main cursor.
6972  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
6973  * @param[in] node The data containing the #MDB_db record for the
6974  * sorted-dup database.
6975  */
6976 static void
6977 mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node)
6978 {
6979         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
6980
6981         if (node->mn_flags & F_SUBDATA) {
6982                 memcpy(&mx->mx_db, NODEDATA(node), sizeof(MDB_db));
6983                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = 0;
6984                 mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
6985                 mx->mx_cursor.mc_top = 0;
6986                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
6987         } else {
6988                 MDB_page *fp = NODEDATA(node);
6989                 mx->mx_db.md_pad = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pad;
6990                 mx->mx_db.md_flags = 0;
6991                 mx->mx_db.md_depth = 1;
6992                 mx->mx_db.md_branch_pages = 0;
6993                 mx->mx_db.md_leaf_pages = 1;
6994                 mx->mx_db.md_overflow_pages = 0;
6995                 mx->mx_db.md_entries = NUMKEYS(fp);
6996                 COPY_PGNO(mx->mx_db.md_root, fp->mp_pgno);
6997                 mx->mx_cursor.mc_snum = 1;
6998                 mx->mx_cursor.mc_top = 0;
6999                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_INITIALIZED|C_SUB;
7000                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
7001                 mx->mx_cursor.mc_ki[0] = 0;
7002                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
7003                         mx->mx_db.md_flags = MDB_DUPFIXED;
7004                         mx->mx_db.md_pad = fp->mp_pad;
7005                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
7006                                 mx->mx_db.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
7007                 }
7008         }
7009         DPRINTF(("Sub-db -%u root page %"Z"u", mx->mx_cursor.mc_dbi,
7010                 mx->mx_db.md_root));
7011         mx->mx_dbflag = DB_VALID|DB_DIRTY; /* DB_DIRTY guides mdb_cursor_touch */
7012 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
7013         if (mx->mx_dbx.md_cmp == mdb_cmp_int && mx->mx_db.md_pad == sizeof(size_t))
7014                 mx->mx_dbx.md_cmp = mdb_cmp_clong;
7015 #endif
7016 }
7017
7018 /** Initialize a cursor for a given transaction and database. */
7019 static void
7020 mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx)
7021 {
7022         mc->mc_next = NULL;
7023         mc->mc_backup = NULL;
7024         mc->mc_dbi = dbi;
7025         mc->mc_txn = txn;
7026         mc->mc_db = &txn->mt_dbs[dbi];
7027         mc->mc_dbx = &txn->mt_dbxs[dbi];
7028         mc->mc_dbflag = &txn->mt_dbflags[dbi];
7029         mc->mc_snum = 0;
7030         mc->mc_top = 0;
7031         mc->mc_pg[0] = 0;
7032         mc->mc_flags = 0;
7033         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
7034                 mdb_tassert(txn, mx != NULL);
7035                 mc->mc_xcursor = mx;
7036                 mdb_xcursor_init0(mc);
7037         } else {
7038                 mc->mc_xcursor = NULL;
7039         }
7040         if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
7041                 mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_ROOTONLY);
7042         }
7043 }
7044
7045 int
7046 mdb_cursor_open(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cursor **ret)
7047 {
7048         MDB_cursor      *mc;
7049         size_t size = sizeof(MDB_cursor);
7050
7051         if (!ret || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
7052                 return EINVAL;
7053
7054         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
7055                 return MDB_BAD_TXN;
7056
7057         /* Allow read access to the freelist */
7058         if (!dbi && !F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
7059                 return EINVAL;
7060
7061         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT)
7062                 size += sizeof(MDB_xcursor);
7063
7064         if ((mc = malloc(size)) != NULL) {
7065                 mdb_cursor_init(mc, txn, dbi, (MDB_xcursor *)(mc + 1));
7066                 if (txn->mt_cursors) {
7067                         mc->mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
7068                         txn->mt_cursors[dbi] = mc;
7069                         mc->mc_flags |= C_UNTRACK;
7070                 }
7071         } else {
7072                 return ENOMEM;
7073         }
7074
7075         *ret = mc;
7076
7077         return MDB_SUCCESS;
7078 }
7079
7080 int
7081 mdb_cursor_renew(MDB_txn *txn, MDB_cursor *mc)
7082 {
7083         if (!mc || !TXN_DBI_EXIST(txn, mc->mc_dbi))
7084                 return EINVAL;
7085
7086         if ((mc->mc_flags & C_UNTRACK) || txn->mt_cursors)
7087                 return EINVAL;
7088
7089         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
7090                 return MDB_BAD_TXN;
7091
7092         mdb_cursor_init(mc, txn, mc->mc_dbi, mc->mc_xcursor);
7093         return MDB_SUCCESS;
7094 }
7095
7096 /* Return the count of duplicate data items for the current key */
7097 int
7098 mdb_cursor_count(MDB_cursor *mc, size_t *countp)
7099 {
7100         MDB_node        *leaf;
7101
7102         if (mc == NULL || countp == NULL)
7103                 return EINVAL;
7104
7105         if (mc->mc_xcursor == NULL)
7106                 return MDB_INCOMPATIBLE;
7107
7108         if (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
7109                 return MDB_BAD_TXN;
7110
7111         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
7112                 return EINVAL;
7113
7114         if (!mc->mc_snum || (mc->mc_flags & C_EOF))
7115                 return MDB_NOTFOUND;
7116
7117         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
7118         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
7119                 *countp = 1;
7120         } else {
7121                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED))
7122                         return EINVAL;
7123
7124                 *countp = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
7125         }
7126         return MDB_SUCCESS;
7127 }
7128
7129 void
7130 mdb_cursor_close(MDB_cursor *mc)
7131 {
7132         if (mc && !mc->mc_backup) {
7133                 /* remove from txn, if tracked */
7134                 if ((mc->mc_flags & C_UNTRACK) && mc->mc_txn->mt_cursors) {
7135                         MDB_cursor **prev = &mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi];
7136                         while (*prev && *prev != mc) prev = &(*prev)->mc_next;
7137                         if (*prev == mc)
7138                                 *prev = mc->mc_next;
7139                 }
7140                 free(mc);
7141         }
7142 }
7143
7144 MDB_txn *
7145 mdb_cursor_txn(MDB_cursor *mc)
7146 {
7147         if (!mc) return NULL;
7148         return mc->mc_txn;
7149 }
7150
7151 MDB_dbi
7152 mdb_cursor_dbi(MDB_cursor *mc)
7153 {
7154         return mc->mc_dbi;
7155 }
7156
7157 /** Replace the key for a branch node with a new key.
7158  * @param[in] mc Cursor pointing to the node to operate on.
7159  * @param[in] key The new key to use.
7160  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7161  */
7162 static int
7163 mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key)
7164 {
7165         MDB_page                *mp;
7166         MDB_node                *node;
7167         char                    *base;
7168         size_t                   len;
7169         int                              delta, ksize, oksize;
7170         indx_t                   ptr, i, numkeys, indx;
7171         DKBUF;
7172
7173         indx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
7174         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
7175         node = NODEPTR(mp, indx);
7176         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
7177 #if MDB_DEBUG
7178         {
7179                 MDB_val k2;
7180                 char kbuf2[DKBUF_MAXKEYSIZE*2+1];
7181                 k2.mv_data = NODEKEY(node);
7182                 k2.mv_size = node->mn_ksize;
7183                 DPRINTF(("update key %u (ofs %u) [%s] to [%s] on page %"Z"u",
7184                         indx, ptr,
7185                         mdb_dkey(&k2, kbuf2),
7186                         DKEY(key),
7187                         mp->mp_pgno));
7188         }
7189 #endif
7190
7191         /* Sizes must be 2-byte aligned. */
7192         ksize = EVEN(key->mv_size);
7193         oksize = EVEN(node->mn_ksize);
7194         delta = ksize - oksize;
7195
7196         /* Shift node contents if EVEN(key length) changed. */
7197         if (delta) {
7198                 if (delta > 0 && SIZELEFT(mp) < delta) {
7199                         pgno_t pgno;
7200                         /* not enough space left, do a delete and split */
7201                         DPRINTF(("Not enough room, delta = %d, splitting...", delta));
7202                         pgno = NODEPGNO(node);
7203                         mdb_node_del(mc, 0);
7204                         return mdb_page_split(mc, key, NULL, pgno, MDB_SPLIT_REPLACE);
7205                 }
7206
7207                 numkeys = NUMKEYS(mp);
7208                 for (i = 0; i < numkeys; i++) {
7209                         if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
7210                                 mp->mp_ptrs[i] -= delta;
7211                 }
7212
7213                 base = (char *)mp + mp->mp_upper + PAGEBASE;
7214                 len = ptr - mp->mp_upper + NODESIZE;
7215                 memmove(base - delta, base, len);
7216                 mp->mp_upper -= delta;
7217
7218                 node = NODEPTR(mp, indx);
7219         }
7220
7221         /* But even if no shift was needed, update ksize */
7222         if (node->mn_ksize != key->mv_size)
7223                 node->mn_ksize = key->mv_size;
7224
7225         if (key->mv_size)
7226                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
7227
7228         return MDB_SUCCESS;
7229 }
7230
7231 static void
7232 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
7233
7234 /** Move a node from csrc to cdst.
7235  */
7236 static int
7237 mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
7238 {
7239         MDB_node                *srcnode;
7240         MDB_val          key, data;
7241         pgno_t  srcpg;
7242         MDB_cursor mn;
7243         int                      rc;
7244         unsigned short flags;
7245
7246         DKBUF;
7247
7248         /* Mark src and dst as dirty. */
7249         if ((rc = mdb_page_touch(csrc)) ||
7250             (rc = mdb_page_touch(cdst)))
7251                 return rc;
7252
7253         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7254                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
7255                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
7256                 data.mv_size = 0;
7257                 data.mv_data = NULL;
7258                 srcpg = 0;
7259                 flags = 0;
7260         } else {
7261                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top]);
7262                 mdb_cassert(csrc, !((size_t)srcnode & 1));
7263                 srcpg = NODEPGNO(srcnode);
7264                 flags = srcnode->mn_flags;
7265                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0 && IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7266                         unsigned int snum = csrc->mc_snum;
7267                         MDB_node *s2;
7268                         /* must find the lowest key below src */
7269                         rc = mdb_page_search_lowest(csrc);
7270                         if (rc)
7271                                 return rc;
7272                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7273                                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
7274                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
7275                         } else {
7276                                 s2 = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
7277                                 key.mv_size = NODEKSZ(s2);
7278                                 key.mv_data = NODEKEY(s2);
7279                         }
7280                         csrc->mc_snum = snum--;
7281                         csrc->mc_top = snum;
7282                 } else {
7283                         key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
7284                         key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
7285                 }
7286                 data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
7287                 data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
7288         }
7289         if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]) && cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
7290                 unsigned int snum = cdst->mc_snum;
7291                 MDB_node *s2;
7292                 MDB_val bkey;
7293                 /* must find the lowest key below dst */
7294                 mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
7295                 rc = mdb_page_search_lowest(&mn);
7296                 if (rc)
7297                         return rc;
7298                 if (IS_LEAF2(mn.mc_pg[mn.mc_top])) {
7299                         bkey.mv_size = mn.mc_db->md_pad;
7300                         bkey.mv_data = LEAF2KEY(mn.mc_pg[mn.mc_top], 0, bkey.mv_size);
7301                 } else {
7302                         s2 = NODEPTR(mn.mc_pg[mn.mc_top], 0);
7303                         bkey.mv_size = NODEKSZ(s2);
7304                         bkey.mv_data = NODEKEY(s2);
7305                 }
7306                 mn.mc_snum = snum--;
7307                 mn.mc_top = snum;
7308                 mn.mc_ki[snum] = 0;
7309                 rc = mdb_update_key(&mn, &bkey);
7310                 if (rc)
7311                         return rc;
7312         }
7313
7314         DPRINTF(("moving %s node %u [%s] on page %"Z"u to node %u on page %"Z"u",
7315             IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
7316             csrc->mc_ki[csrc->mc_top],
7317                 DKEY(&key),
7318             csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
7319             cdst->mc_ki[cdst->mc_top], cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno));
7320
7321         /* Add the node to the destination page.
7322          */
7323         rc = mdb_node_add(cdst, cdst->mc_ki[cdst->mc_top], &key, &data, srcpg, flags);
7324         if (rc != MDB_SUCCESS)
7325                 return rc;
7326
7327         /* Delete the node from the source page.
7328          */
7329         mdb_node_del(csrc, key.mv_size);
7330
7331         {
7332                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7333                 MDB_cursor *m2, *m3;
7334                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
7335                 MDB_page *mp = csrc->mc_pg[csrc->mc_top];
7336
7337                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7338                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
7339                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7340                         else
7341                                 m3 = m2;
7342                         if (m3 == csrc) continue;
7343                         if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == mp && m3->mc_ki[csrc->mc_top] ==
7344                                 csrc->mc_ki[csrc->mc_top]) {
7345                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
7346                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
7347                         }
7348                 }
7349         }
7350
7351         /* Update the parent separators.
7352          */
7353         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0) {
7354                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] != 0) {
7355                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7356                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
7357                         } else {
7358                                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
7359                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
7360                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
7361                         }
7362                         DPRINTF(("update separator for source page %"Z"u to [%s]",
7363                                 csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key)));
7364                         mdb_cursor_copy(csrc, &mn);
7365                         mn.mc_snum--;
7366                         mn.mc_top--;
7367                         if ((rc = mdb_update_key(&mn, &key)) != MDB_SUCCESS)
7368                                 return rc;
7369                 }
7370                 if (IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7371                         MDB_val  nullkey;
7372                         indx_t  ix = csrc->mc_ki[csrc->mc_top];
7373                         nullkey.mv_size = 0;
7374                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = 0;
7375                         rc = mdb_update_key(csrc, &nullkey);
7376                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = ix;
7377                         mdb_cassert(csrc, rc == MDB_SUCCESS);
7378                 }
7379         }
7380
7381         if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
7382                 if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top-1] != 0) {
7383                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7384                                 key.mv_data = LEAF2KEY(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, key.mv_size);
7385                         } else {
7386                                 srcnode = NODEPTR(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0);
7387                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
7388                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
7389                         }
7390                         DPRINTF(("update separator for destination page %"Z"u to [%s]",
7391                                 cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key)));
7392                         mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
7393                         mn.mc_snum--;
7394                         mn.mc_top--;
7395                         if ((rc = mdb_update_key(&mn, &key)) != MDB_SUCCESS)
7396                                 return rc;
7397                 }
7398                 if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top])) {
7399                         MDB_val  nullkey;
7400                         indx_t  ix = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
7401                         nullkey.mv_size = 0;
7402                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = 0;
7403                         rc = mdb_update_key(cdst, &nullkey);
7404                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = ix;
7405                         mdb_cassert(csrc, rc == MDB_SUCCESS);
7406                 }
7407         }
7408
7409         return MDB_SUCCESS;
7410 }
7411
7412 /** Merge one page into another.
7413  *  The nodes from the page pointed to by \b csrc will
7414  *      be copied to the page pointed to by \b cdst and then
7415  *      the \b csrc page will be freed.
7416  * @param[in] csrc Cursor pointing to the source page.
7417  * @param[in] cdst Cursor pointing to the destination page.
7418  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7419  */
7420 static int
7421 mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
7422 {
7423         MDB_page        *psrc, *pdst;
7424         MDB_node        *srcnode;
7425         MDB_val          key, data;
7426         unsigned         nkeys;
7427         int                      rc;
7428         indx_t           i, j;
7429
7430         psrc = csrc->mc_pg[csrc->mc_top];
7431         pdst = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
7432
7433         DPRINTF(("merging page %"Z"u into %"Z"u", psrc->mp_pgno, pdst->mp_pgno));
7434
7435         mdb_cassert(csrc, csrc->mc_snum > 1);   /* can't merge root page */
7436         mdb_cassert(csrc, cdst->mc_snum > 1);
7437
7438         /* Mark dst as dirty. */
7439         if ((rc = mdb_page_touch(cdst)))
7440                 return rc;
7441
7442         /* Move all nodes from src to dst.
7443          */
7444         j = nkeys = NUMKEYS(pdst);
7445         if (IS_LEAF2(psrc)) {
7446                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
7447                 key.mv_data = METADATA(psrc);
7448                 for (i = 0; i < NUMKEYS(psrc); i++, j++) {
7449                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, NULL, 0, 0);
7450                         if (rc != MDB_SUCCESS)
7451                                 return rc;
7452                         key.mv_data = (char *)key.mv_data + key.mv_size;
7453                 }
7454         } else {
7455                 for (i = 0; i < NUMKEYS(psrc); i++, j++) {
7456                         srcnode = NODEPTR(psrc, i);
7457                         if (i == 0 && IS_BRANCH(psrc)) {
7458                                 MDB_cursor mn;
7459                                 MDB_node *s2;
7460                                 mdb_cursor_copy(csrc, &mn);
7461                                 /* must find the lowest key below src */
7462                                 rc = mdb_page_search_lowest(&mn);
7463                                 if (rc)
7464                                         return rc;
7465                                 if (IS_LEAF2(mn.mc_pg[mn.mc_top])) {
7466                                         key.mv_size = mn.mc_db->md_pad;
7467                                         key.mv_data = LEAF2KEY(mn.mc_pg[mn.mc_top], 0, key.mv_size);
7468                                 } else {
7469                                         s2 = NODEPTR(mn.mc_pg[mn.mc_top], 0);
7470                                         key.mv_size = NODEKSZ(s2);
7471                                         key.mv_data = NODEKEY(s2);
7472                                 }
7473                         } else {
7474                                 key.mv_size = srcnode->mn_ksize;
7475                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
7476                         }
7477
7478                         data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
7479                         data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
7480                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, &data, NODEPGNO(srcnode), srcnode->mn_flags);
7481                         if (rc != MDB_SUCCESS)
7482                                 return rc;
7483                 }
7484         }
7485
7486         DPRINTF(("dst page %"Z"u now has %u keys (%.1f%% filled)",
7487             pdst->mp_pgno, NUMKEYS(pdst),
7488                 (float)PAGEFILL(cdst->mc_txn->mt_env, pdst) / 10));
7489
7490         /* Unlink the src page from parent and add to free list.
7491          */
7492         csrc->mc_top--;
7493         mdb_node_del(csrc, 0);
7494         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0) {
7495                 key.mv_size = 0;
7496                 rc = mdb_update_key(csrc, &key);
7497                 if (rc) {
7498                         csrc->mc_top++;
7499                         return rc;
7500                 }
7501         }
7502         csrc->mc_top++;
7503
7504         psrc = csrc->mc_pg[csrc->mc_top];
7505         /* If not operating on FreeDB, allow this page to be reused
7506          * in this txn. Otherwise just add to free list.
7507          */
7508         rc = mdb_page_loose(csrc, psrc);
7509         if (rc)
7510                 return rc;
7511         if (IS_LEAF(psrc))
7512                 csrc->mc_db->md_leaf_pages--;
7513         else
7514                 csrc->mc_db->md_branch_pages--;
7515         {
7516                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7517                 MDB_cursor *m2, *m3;
7518                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
7519
7520                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7521                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
7522                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7523                         else
7524                                 m3 = m2;
7525                         if (m3 == csrc) continue;
7526                         if (m3->mc_snum < csrc->mc_snum) continue;
7527                         if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == psrc) {
7528                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = pdst;
7529                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] += nkeys;
7530                         }
7531                 }
7532         }
7533         {
7534                 unsigned int snum = cdst->mc_snum;
7535                 uint16_t depth = cdst->mc_db->md_depth;
7536                 mdb_cursor_pop(cdst);
7537                 rc = mdb_rebalance(cdst);
7538                 /* Did the tree shrink? */
7539                 if (depth > cdst->mc_db->md_depth)
7540                         snum--;
7541                 cdst->mc_snum = snum;
7542                 cdst->mc_top = snum-1;
7543         }
7544         return rc;
7545 }
7546
7547 /** Copy the contents of a cursor.
7548  * @param[in] csrc The cursor to copy from.
7549  * @param[out] cdst The cursor to copy to.
7550  */
7551 static void
7552 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
7553 {
7554         unsigned int i;
7555
7556         cdst->mc_txn = csrc->mc_txn;
7557         cdst->mc_dbi = csrc->mc_dbi;
7558         cdst->mc_db  = csrc->mc_db;
7559         cdst->mc_dbx = csrc->mc_dbx;
7560         cdst->mc_snum = csrc->mc_snum;
7561         cdst->mc_top = csrc->mc_top;
7562         cdst->mc_flags = csrc->mc_flags;
7563
7564         for (i=0; i<csrc->mc_snum; i++) {
7565                 cdst->mc_pg[i] = csrc->mc_pg[i];
7566                 cdst->mc_ki[i] = csrc->mc_ki[i];
7567         }
7568 }
7569
7570 /** Rebalance the tree after a delete operation.
7571  * @param[in] mc Cursor pointing to the page where rebalancing
7572  * should begin.
7573  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7574  */
7575 static int
7576 mdb_rebalance(MDB_cursor *mc)
7577 {
7578         MDB_node        *node;
7579         int rc;
7580         unsigned int ptop, minkeys;
7581         MDB_cursor      mn;
7582         indx_t oldki;
7583
7584         minkeys = 1 + (IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
7585         DPRINTF(("rebalancing %s page %"Z"u (has %u keys, %.1f%% full)",
7586             IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
7587             mdb_dbg_pgno(mc->mc_pg[mc->mc_top]), NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]),
7588                 (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) / 10));
7589
7590         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= FILL_THRESHOLD &&
7591                 NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= minkeys) {
7592                 DPRINTF(("no need to rebalance page %"Z"u, above fill threshold",
7593                     mdb_dbg_pgno(mc->mc_pg[mc->mc_top])));
7594                 return MDB_SUCCESS;
7595         }
7596
7597         if (mc->mc_snum < 2) {
7598                 MDB_page *mp = mc->mc_pg[0];
7599                 if (IS_SUBP(mp)) {
7600                         DPUTS("Can't rebalance a subpage, ignoring");
7601                         return MDB_SUCCESS;
7602                 }
7603                 if (NUMKEYS(mp) == 0) {
7604                         DPUTS("tree is completely empty");
7605                         mc->mc_db->md_root = P_INVALID;
7606                         mc->mc_db->md_depth = 0;
7607                         mc->mc_db->md_leaf_pages = 0;
7608                         rc = mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
7609                         if (rc)
7610                                 return rc;
7611                         /* Adjust cursors pointing to mp */
7612                         mc->mc_snum = 0;
7613                         mc->mc_top = 0;
7614                         mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
7615                         {
7616                                 MDB_cursor *m2, *m3;
7617                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
7618
7619                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7620                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
7621                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7622                                         else
7623                                                 m3 = m2;
7624                                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
7625                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
7626                                                 m3->mc_snum = 0;
7627                                                 m3->mc_top = 0;
7628                                                 m3->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
7629                                         }
7630                                 }
7631                         }
7632                 } else if (IS_BRANCH(mp) && NUMKEYS(mp) == 1) {
7633                         int i;
7634                         DPUTS("collapsing root page!");
7635                         rc = mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
7636                         if (rc)
7637                                 return rc;
7638                         mc->mc_db->md_root = NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0));
7639                         rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,mc->mc_db->md_root,&mc->mc_pg[0],NULL);
7640                         if (rc)
7641                                 return rc;
7642                         mc->mc_db->md_depth--;
7643                         mc->mc_db->md_branch_pages--;
7644                         mc->mc_ki[0] = mc->mc_ki[1];
7645                         for (i = 1; i<mc->mc_db->md_depth; i++) {
7646                                 mc->mc_pg[i] = mc->mc_pg[i+1];
7647                                 mc->mc_ki[i] = mc->mc_ki[i+1];
7648                         }
7649                         {
7650                                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7651                                 MDB_cursor *m2, *m3;
7652                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
7653
7654                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7655                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
7656                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7657                                         else
7658                                                 m3 = m2;
7659                                         if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
7660                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
7661                                                 m3->mc_snum--;
7662                                                 m3->mc_top--;
7663                                                 for (i=0; i<m3->mc_snum; i++) {
7664                                                         m3->mc_pg[i] = m3->mc_pg[i+1];
7665                                                         m3->mc_ki[i] = m3->mc_ki[i+1];
7666                                                 }
7667                                         }
7668                                 }
7669                         }
7670                 } else
7671                         DPUTS("root page doesn't need rebalancing");
7672                 return MDB_SUCCESS;
7673         }
7674
7675         /* The parent (branch page) must have at least 2 pointers,
7676          * otherwise the tree is invalid.
7677          */
7678         ptop = mc->mc_top-1;
7679         mdb_cassert(mc, NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop]) > 1);
7680
7681         /* Leaf page fill factor is below the threshold.
7682          * Try to move keys from left or right neighbor, or
7683          * merge with a neighbor page.
7684          */
7685
7686         /* Find neighbors.
7687          */
7688         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
7689         mn.mc_xcursor = NULL;
7690
7691         oldki = mc->mc_ki[mc->mc_top];
7692         if (mc->mc_ki[ptop] == 0) {
7693                 /* We're the leftmost leaf in our parent.
7694                  */
7695                 DPUTS("reading right neighbor");
7696                 mn.mc_ki[ptop]++;
7697                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
7698                 rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,NODEPGNO(node),&mn.mc_pg[mn.mc_top],NULL);
7699                 if (rc)
7700                         return rc;
7701                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
7702                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]);
7703         } else {
7704                 /* There is at least one neighbor to the left.
7705                  */
7706                 DPUTS("reading left neighbor");
7707                 mn.mc_ki[ptop]--;
7708                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
7709                 rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,NODEPGNO(node),&mn.mc_pg[mn.mc_top],NULL);
7710                 if (rc)
7711                         return rc;
7712                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) - 1;
7713                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
7714         }
7715
7716         DPRINTF(("found neighbor page %"Z"u (%u keys, %.1f%% full)",
7717             mn.mc_pg[mn.mc_top]->mp_pgno, NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]),
7718                 (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) / 10));
7719
7720         /* If the neighbor page is above threshold and has enough keys,
7721          * move one key from it. Otherwise we should try to merge them.
7722          * (A branch page must never have less than 2 keys.)
7723          */
7724         minkeys = 1 + (IS_BRANCH(mn.mc_pg[mn.mc_top]));
7725         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) >= FILL_THRESHOLD && NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) > minkeys) {
7726                 rc = mdb_node_move(&mn, mc);
7727                 if (mc->mc_ki[ptop]) {
7728                         oldki++;
7729                 }
7730         } else {
7731                 if (mc->mc_ki[ptop] == 0) {
7732                         rc = mdb_page_merge(&mn, mc);
7733                 } else {
7734                         oldki += NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]);
7735                         mn.mc_ki[mn.mc_top] += mc->mc_ki[mn.mc_top] + 1;
7736                         rc = mdb_page_merge(mc, &mn);
7737                         mdb_cursor_copy(&mn, mc);
7738                 }
7739                 mc->mc_flags &= ~C_EOF;
7740         }
7741         mc->mc_ki[mc->mc_top] = oldki;
7742         return rc;
7743 }
7744
7745 /** Complete a delete operation started by #mdb_cursor_del(). */
7746 static int
7747 mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc)
7748 {
7749         int rc;
7750         MDB_page *mp;
7751         indx_t ki;
7752         unsigned int nkeys;
7753
7754         ki = mc->mc_ki[mc->mc_top];
7755         mdb_node_del(mc, mc->mc_db->md_pad);
7756         mc->mc_db->md_entries--;
7757         rc = mdb_rebalance(mc);
7758
7759         if (rc == MDB_SUCCESS) {
7760                 MDB_cursor *m2, *m3;
7761                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
7762
7763                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
7764                 nkeys = NUMKEYS(mp);
7765
7766                 /* if mc points past last node in page, find next sibling */
7767                 if (mc->mc_ki[mc->mc_top] >= nkeys) {
7768                         rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1);
7769                         if (rc == MDB_NOTFOUND) {
7770                                 mc->mc_flags |= C_EOF;
7771                                 rc = MDB_SUCCESS;
7772                         }
7773                 }
7774
7775                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7776                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; !rc && m2; m2=m2->mc_next) {
7777                         m3 = (mc->mc_flags & C_SUB) ? &m2->mc_xcursor->mx_cursor : m2;
7778                         if (! (m2->mc_flags & m3->mc_flags & C_INITIALIZED))
7779                                 continue;
7780                         if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum)
7781                                 continue;
7782                         if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
7783                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= ki) {
7784                                         m3->mc_flags |= C_DEL;
7785                                         if (m3->mc_ki[mc->mc_top] > ki)
7786                                                 m3->mc_ki[mc->mc_top]--;
7787                                         else if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT)
7788                                                 m3->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags |= C_EOF;
7789                                 }
7790                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= nkeys) {
7791                                         rc = mdb_cursor_sibling(m3, 1);
7792                                         if (rc == MDB_NOTFOUND) {
7793                                                 m3->mc_flags |= C_EOF;
7794                                                 rc = MDB_SUCCESS;
7795                                         }
7796                                 }
7797                         }
7798                 }
7799                 mc->mc_flags |= C_DEL;
7800         }
7801
7802         if (rc)
7803                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
7804         return rc;
7805 }
7806
7807 int
7808 mdb_del(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
7809     MDB_val *key, MDB_val *data)
7810 {
7811         if (!key || dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
7812                 return EINVAL;
7813
7814         if (txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_ERROR))
7815                 return (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EACCES : MDB_BAD_TXN;
7816
7817         if (!F_ISSET(txn->mt_dbs[dbi].md_flags, MDB_DUPSORT)) {
7818                 /* must ignore any data */
7819                 data = NULL;
7820         }
7821
7822         return mdb_del0(txn, dbi, key, data, 0);
7823 }
7824
7825 static int
7826 mdb_del0(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
7827         MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned flags)
7828 {
7829         MDB_cursor mc;
7830         MDB_xcursor mx;
7831         MDB_cursor_op op;
7832         MDB_val rdata, *xdata;
7833         int              rc, exact = 0;
7834         DKBUF;
7835
7836         DPRINTF(("====> delete db %u key [%s]", dbi, DKEY(key)));
7837
7838         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
7839
7840         if (data) {
7841                 op = MDB_GET_BOTH;
7842                 rdata = *data;
7843                 xdata = &rdata;
7844         } else {
7845                 op = MDB_SET;
7846                 xdata = NULL;
7847                 flags |= MDB_NODUPDATA;
7848         }
7849         rc = mdb_cursor_set(&mc, key, xdata, op, &exact);
7850         if (rc == 0) {
7851                 /* let mdb_page_split know about this cursor if needed:
7852                  * delete will trigger a rebalance; if it needs to move
7853                  * a node from one page to another, it will have to
7854                  * update the parent's separator key(s). If the new sepkey
7855                  * is larger than the current one, the parent page may
7856                  * run out of space, triggering a split. We need this
7857                  * cursor to be consistent until the end of the rebalance.
7858                  */
7859                 mc.mc_flags |= C_UNTRACK;
7860                 mc.mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
7861                 txn->mt_cursors[dbi] = &mc;
7862                 rc = mdb_cursor_del(&mc, flags);
7863                 txn->mt_cursors[dbi] = mc.mc_next;
7864         }
7865         return rc;
7866 }
7867
7868 /** Split a page and insert a new node.
7869  * @param[in,out] mc Cursor pointing to the page and desired insertion index.
7870  * The cursor will be updated to point to the actual page and index where
7871  * the node got inserted after the split.
7872  * @param[in] newkey The key for the newly inserted node.
7873  * @param[in] newdata The data for the newly inserted node.
7874  * @param[in] newpgno The page number, if the new node is a branch node.
7875  * @param[in] nflags The #NODE_ADD_FLAGS for the new node.
7876  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7877  */
7878 static int
7879 mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata, pgno_t newpgno,
7880         unsigned int nflags)
7881 {
7882         unsigned int flags;
7883         int              rc = MDB_SUCCESS, new_root = 0, did_split = 0;
7884         indx_t           newindx;
7885         pgno_t           pgno = 0;
7886         int      i, j, split_indx, nkeys, pmax;
7887         MDB_env         *env = mc->mc_txn->mt_env;
7888         MDB_node        *node;
7889         MDB_val  sepkey, rkey, xdata, *rdata = &xdata;
7890         MDB_page        *copy = NULL;
7891         MDB_page        *mp, *rp, *pp;
7892         int ptop;
7893         MDB_cursor      mn;
7894         DKBUF;
7895
7896         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
7897         newindx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
7898         nkeys = NUMKEYS(mp);
7899
7900         DPRINTF(("-----> splitting %s page %"Z"u and adding [%s] at index %i/%i",
7901             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mp->mp_pgno,
7902             DKEY(newkey), mc->mc_ki[mc->mc_top], nkeys));
7903
7904         /* Create a right sibling. */
7905         if ((rc = mdb_page_new(mc, mp->mp_flags, 1, &rp)))
7906                 return rc;
7907         DPRINTF(("new right sibling: page %"Z"u", rp->mp_pgno));
7908
7909         if (mc->mc_snum < 2) {
7910                 if ((rc = mdb_page_new(mc, P_BRANCH, 1, &pp)))
7911                         goto done;
7912                 /* shift current top to make room for new parent */
7913                 mc->mc_pg[1] = mc->mc_pg[0];
7914                 mc->mc_ki[1] = mc->mc_ki[0];
7915                 mc->mc_pg[0] = pp;
7916                 mc->mc_ki[0] = 0;
7917                 mc->mc_db->md_root = pp->mp_pgno;
7918                 DPRINTF(("root split! new root = %"Z"u", pp->mp_pgno));
7919                 mc->mc_db->md_depth++;
7920                 new_root = 1;
7921
7922                 /* Add left (implicit) pointer. */
7923                 if ((rc = mdb_node_add(mc, 0, NULL, NULL, mp->mp_pgno, 0)) != MDB_SUCCESS) {
7924                         /* undo the pre-push */
7925                         mc->mc_pg[0] = mc->mc_pg[1];
7926                         mc->mc_ki[0] = mc->mc_ki[1];
7927                         mc->mc_db->md_root = mp->mp_pgno;
7928                         mc->mc_db->md_depth--;
7929                         goto done;
7930                 }
7931                 mc->mc_snum = 2;
7932                 mc->mc_top = 1;
7933                 ptop = 0;
7934         } else {
7935                 ptop = mc->mc_top-1;
7936                 DPRINTF(("parent branch page is %"Z"u", mc->mc_pg[ptop]->mp_pgno));
7937         }
7938
7939         mc->mc_flags |= C_SPLITTING;
7940         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
7941         mn.mc_pg[mn.mc_top] = rp;
7942         mn.mc_ki[ptop] = mc->mc_ki[ptop]+1;
7943
7944         if (nflags & MDB_APPEND) {
7945                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
7946                 sepkey = *newkey;
7947                 split_indx = newindx;
7948                 nkeys = 0;
7949         } else {
7950
7951                 split_indx = (nkeys+1) / 2;
7952
7953                 if (IS_LEAF2(rp)) {
7954                         char *split, *ins;
7955                         int x;
7956                         unsigned int lsize, rsize, ksize;
7957                         /* Move half of the keys to the right sibling */
7958                         x = mc->mc_ki[mc->mc_top] - split_indx;
7959                         ksize = mc->mc_db->md_pad;
7960                         split = LEAF2KEY(mp, split_indx, ksize);
7961                         rsize = (nkeys - split_indx) * ksize;
7962                         lsize = (nkeys - split_indx) * sizeof(indx_t);
7963                         mp->mp_lower -= lsize;
7964                         rp->mp_lower += lsize;
7965                         mp->mp_upper += rsize - lsize;
7966                         rp->mp_upper -= rsize - lsize;
7967                         sepkey.mv_size = ksize;
7968                         if (newindx == split_indx) {
7969                                 sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
7970                         } else {
7971                                 sepkey.mv_data = split;
7972                         }
7973                         if (x<0) {
7974                                 ins = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
7975                                 memcpy(rp->mp_ptrs, split, rsize);
7976                                 sepkey.mv_data = rp->mp_ptrs;
7977                                 memmove(ins+ksize, ins, (split_indx - mc->mc_ki[mc->mc_top]) * ksize);
7978                                 memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
7979                                 mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
7980                                 mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
7981                         } else {
7982                                 if (x)
7983                                         memcpy(rp->mp_ptrs, split, x * ksize);
7984                                 ins = LEAF2KEY(rp, x, ksize);
7985                                 memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
7986                                 memcpy(ins+ksize, split + x * ksize, rsize - x * ksize);
7987                                 rp->mp_lower += sizeof(indx_t);
7988                                 rp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
7989                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = x;
7990                                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
7991                         }
7992                 } else {
7993                         int psize, nsize, k;
7994                         /* Maximum free space in an empty page */
7995                         pmax = env->me_psize - PAGEHDRSZ;
7996                         if (IS_LEAF(mp))
7997                                 nsize = mdb_leaf_size(env, newkey, newdata);
7998                         else
7999                                 nsize = mdb_branch_size(env, newkey);
8000                         nsize = EVEN(nsize);
8001
8002                         /* grab a page to hold a temporary copy */
8003                         copy = mdb_page_malloc(mc->mc_txn, 1);
8004                         if (copy == NULL) {
8005                                 rc = ENOMEM;
8006                                 goto done;
8007                         }
8008                         copy->mp_pgno  = mp->mp_pgno;
8009                         copy->mp_flags = mp->mp_flags;
8010                         copy->mp_lower = (PAGEHDRSZ-PAGEBASE);
8011                         copy->mp_upper = env->me_psize - PAGEBASE;
8012
8013                         /* prepare to insert */
8014                         for (i=0, j=0; i<nkeys; i++) {
8015                                 if (i == newindx) {
8016                                         copy->mp_ptrs[j++] = 0;
8017                                 }
8018                                 copy->mp_ptrs[j++] = mp->mp_ptrs[i];
8019                         }
8020
8021                         /* When items are relatively large the split point needs
8022                          * to be checked, because being off-by-one will make the
8023                          * difference between success or failure in mdb_node_add.
8024                          *
8025                          * It's also relevant if a page happens to be laid out
8026                          * such that one half of its nodes are all "small" and
8027                          * the other half of its nodes are "large." If the new
8028                          * item is also "large" and falls on the half with
8029                          * "large" nodes, it also may not fit.
8030                          *
8031                          * As a final tweak, if the new item goes on the last
8032                          * spot on the page (and thus, onto the new page), bias
8033                          * the split so the new page is emptier than the old page.
8034                          * This yields better packing during sequential inserts.
8035                          */
8036                         if (nkeys < 20 || nsize > pmax/16 || newindx >= nkeys) {
8037                                 /* Find split point */
8038                                 psize = 0;
8039                                 if (newindx <= split_indx || newindx >= nkeys) {
8040                                         i = 0; j = 1;
8041                                         k = newindx >= nkeys ? nkeys : split_indx+2;
8042                                 } else {
8043                                         i = nkeys; j = -1;
8044                                         k = split_indx-1;
8045                                 }
8046                                 for (; i!=k; i+=j) {
8047                                         if (i == newindx) {
8048                                                 psize += nsize;
8049                                                 node = NULL;
8050                                         } else {
8051                                                 node = (MDB_node *)((char *)mp + copy->mp_ptrs[i] + PAGEBASE);
8052                                                 psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
8053                                                 if (IS_LEAF(mp)) {
8054                                                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
8055                                                                 psize += sizeof(pgno_t);
8056                                                         else
8057                                                                 psize += NODEDSZ(node);
8058                                                 }
8059                                                 psize = EVEN(psize);
8060                                         }
8061                                         if (psize > pmax || i == k-j) {
8062                                                 split_indx = i + (j<0);
8063                                                 break;
8064                                         }
8065                                 }
8066                         }
8067                         if (split_indx == newindx) {
8068                                 sepkey.mv_size = newkey->mv_size;
8069                                 sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
8070                         } else {
8071                                 node = (MDB_node *)((char *)mp + copy->mp_ptrs[split_indx] + PAGEBASE);
8072                                 sepkey.mv_size = node->mn_ksize;
8073                                 sepkey.mv_data = NODEKEY(node);
8074                         }
8075                 }
8076         }
8077
8078         DPRINTF(("separator is %d [%s]", split_indx, DKEY(&sepkey)));
8079
8080         /* Copy separator key to the parent.
8081          */
8082         if (SIZELEFT(mn.mc_pg[ptop]) < mdb_branch_size(env, &sepkey)) {
8083                 mn.mc_snum--;
8084                 mn.mc_top--;
8085                 did_split = 1;
8086                 rc = mdb_page_split(&mn, &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
8087                 if (rc)
8088                         goto done;
8089
8090                 /* root split? */
8091                 if (mn.mc_snum == mc->mc_snum) {
8092                         mc->mc_pg[mc->mc_snum] = mc->mc_pg[mc->mc_top];
8093                         mc->mc_ki[mc->mc_snum] = mc->mc_ki[mc->mc_top];
8094                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mc->mc_pg[ptop];
8095                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = mc->mc_ki[ptop];
8096                         mc->mc_snum++;
8097                         mc->mc_top++;
8098                         ptop++;
8099                 }
8100                 /* Right page might now have changed parent.
8101                  * Check if left page also changed parent.
8102                  */
8103                 if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
8104                     mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
8105                         for (i=0; i<ptop; i++) {
8106                                 mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
8107                                 mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
8108                         }
8109                         mc->mc_pg[ptop] = mn.mc_pg[ptop];
8110                         if (mn.mc_ki[ptop]) {
8111                                 mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop] - 1;
8112                         } else {
8113                                 /* find right page's left sibling */
8114                                 mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop];
8115                                 mdb_cursor_sibling(mc, 0);
8116                         }
8117                 }
8118         } else {
8119                 mn.mc_top--;
8120                 rc = mdb_node_add(&mn, mn.mc_ki[ptop], &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
8121                 mn.mc_top++;
8122         }
8123         mc->mc_flags ^= C_SPLITTING;
8124         if (rc != MDB_SUCCESS) {
8125                 goto done;
8126         }
8127         if (nflags & MDB_APPEND) {
8128                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
8129                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
8130                 rc = mdb_node_add(mc, 0, newkey, newdata, newpgno, nflags);
8131                 if (rc)
8132                         goto done;
8133                 for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
8134                         mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
8135         } else if (!IS_LEAF2(mp)) {
8136                 /* Move nodes */
8137                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
8138                 i = split_indx;
8139                 j = 0;
8140                 do {
8141                         if (i == newindx) {
8142                                 rkey.mv_data = newkey->mv_data;
8143                                 rkey.mv_size = newkey->mv_size;
8144                                 if (IS_LEAF(mp)) {
8145                                         rdata = newdata;
8146                                 } else
8147                                         pgno = newpgno;
8148                                 flags = nflags;
8149                                 /* Update index for the new key. */
8150                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = j;
8151                         } else {
8152                                 node = (MDB_node *)((char *)mp + copy->mp_ptrs[i] + PAGEBASE);
8153                                 rkey.mv_data = NODEKEY(node);
8154                                 rkey.mv_size = node->mn_ksize;
8155                                 if (IS_LEAF(mp)) {
8156                                         xdata.mv_data = NODEDATA(node);
8157                                         xdata.mv_size = NODEDSZ(node);
8158                                         rdata = &xdata;
8159                                 } else
8160                                         pgno = NODEPGNO(node);
8161                                 flags = node->mn_flags;
8162                         }
8163
8164                         if (!IS_LEAF(mp) && j == 0) {
8165                                 /* First branch index doesn't need key data. */
8166                                 rkey.mv_size = 0;
8167                         }
8168
8169                         rc = mdb_node_add(mc, j, &rkey, rdata, pgno, flags);
8170                         if (rc)
8171                                 goto done;
8172                         if (i == nkeys) {
8173                                 i = 0;
8174                                 j = 0;
8175                                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = copy;
8176                         } else {
8177                                 i++;
8178                                 j++;
8179                         }
8180                 } while (i != split_indx);
8181
8182                 nkeys = NUMKEYS(copy);
8183                 for (i=0; i<nkeys; i++)
8184                         mp->mp_ptrs[i] = copy->mp_ptrs[i];
8185                 mp->mp_lower = copy->mp_lower;
8186                 mp->mp_upper = copy->mp_upper;
8187                 memcpy(NODEPTR(mp, nkeys-1), NODEPTR(copy, nkeys-1),
8188                         env->me_psize - copy->mp_upper - PAGEBASE);
8189
8190                 /* reset back to original page */
8191                 if (newindx < split_indx) {
8192                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
8193                         if (nflags & MDB_RESERVE) {
8194                                 node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
8195                                 if (!(node->mn_flags & F_BIGDATA))
8196                                         newdata->mv_data = NODEDATA(node);
8197                         }
8198                 } else {
8199                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
8200                         mc->mc_ki[ptop]++;
8201                         /* Make sure mc_ki is still valid.
8202                          */
8203                         if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
8204                                 mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
8205                                 for (i=0; i<=ptop; i++) {
8206                                         mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
8207                                         mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
8208                                 }
8209                         }
8210                 }
8211         }
8212
8213         {
8214                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
8215                 MDB_cursor *m2, *m3;
8216                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
8217                 int fixup = NUMKEYS(mp);
8218
8219                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
8220                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
8221                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
8222                         else
8223                                 m3 = m2;
8224                         if (m3 == mc)
8225                                 continue;
8226                         if (!(m2->mc_flags & m3->mc_flags & C_INITIALIZED))
8227                                 continue;
8228                         if (m3->mc_flags & C_SPLITTING)
8229                                 continue;
8230                         if (new_root) {
8231                                 int k;
8232                                 /* root split */
8233                                 for (k=m3->mc_top; k>=0; k--) {
8234                                         m3->mc_ki[k+1] = m3->mc_ki[k];
8235                                         m3->mc_pg[k+1] = m3->mc_pg[k];
8236                                 }
8237                                 if (m3->mc_ki[0] >= split_indx) {
8238                                         m3->mc_ki[0] = 1;
8239                                 } else {
8240                                         m3->mc_ki[0] = 0;
8241                                 }
8242                                 m3->mc_pg[0] = mc->mc_pg[0];
8243                                 m3->mc_snum++;
8244                                 m3->mc_top++;
8245                         }
8246                         if (m3->mc_top >= mc->mc_top && m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
8247                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= newindx && !(nflags & MDB_SPLIT_REPLACE))
8248                                         m3->mc_ki[mc->mc_top]++;
8249                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= fixup) {
8250                                         m3->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
8251                                         m3->mc_ki[mc->mc_top] -= fixup;
8252                                         m3->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop];
8253                                 }
8254                         } else if (!did_split && m3->mc_top >= ptop && m3->mc_pg[ptop] == mc->mc_pg[ptop] &&
8255                                 m3->mc_ki[ptop] >= mc->mc_ki[ptop]) {
8256                                 m3->mc_ki[ptop]++;
8257                         }
8258                 }
8259         }
8260         DPRINTF(("mp left: %d, rp left: %d", SIZELEFT(mp), SIZELEFT(rp)));
8261
8262 done:
8263         if (copy)                                       /* tmp page */
8264                 mdb_page_free(env, copy);
8265         if (rc)
8266                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
8267         return rc;
8268 }
8269
8270 int
8271 mdb_put(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
8272     MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned int flags)
8273 {
8274         MDB_cursor mc;
8275         MDB_xcursor mx;
8276
8277         if (!key || !data || dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
8278                 return EINVAL;
8279
8280         if ((flags & (MDB_NOOVERWRITE|MDB_NODUPDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND|MDB_APPENDDUP)) != flags)
8281                 return EINVAL;
8282
8283         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
8284         return mdb_cursor_put(&mc, key, data, flags);
8285 }
8286
8287 #ifndef MDB_WBUF
8288 #define MDB_WBUF        (1024*1024)
8289 #endif
8290
8291         /** State needed for a compacting copy. */
8292 typedef struct mdb_copy {
8293         pthread_mutex_t mc_mutex;
8294         pthread_cond_t mc_cond;
8295         char *mc_wbuf[2];
8296         char *mc_over[2];
8297         MDB_env *mc_env;
8298         MDB_txn *mc_txn;
8299         int mc_wlen[2];
8300         int mc_olen[2];
8301         pgno_t mc_next_pgno;
8302         HANDLE mc_fd;
8303         int mc_status;
8304         volatile int mc_new;
8305         int mc_toggle;
8306
8307 } mdb_copy;
8308
8309         /** Dedicated writer thread for compacting copy. */
8310 static THREAD_RET ESECT
8311 mdb_env_copythr(void *arg)
8312 {
8313         mdb_copy *my = arg;
8314         char *ptr;
8315         int toggle = 0, wsize, rc;
8316 #ifdef _WIN32
8317         DWORD len;
8318 #define DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len)  rc = WriteFile(fd, ptr, w2, &len, NULL)
8319 #else
8320         int len;
8321 #define DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len)  len = write(fd, ptr, w2); rc = (len >= 0)
8322 #endif
8323
8324         pthread_mutex_lock(&my->mc_mutex);
8325         my->mc_new = 0;
8326         pthread_cond_signal(&my->mc_cond);
8327         for(;;) {
8328                 while (!my->mc_new)
8329                         pthread_cond_wait(&my->mc_cond, &my->mc_mutex);
8330                 if (my->mc_new < 0) {
8331                         my->mc_new = 0;
8332                         break;
8333                 }
8334                 my->mc_new = 0;
8335                 wsize = my->mc_wlen[toggle];
8336                 ptr = my->mc_wbuf[toggle];
8337 again:
8338                 while (wsize > 0) {
8339                         DO_WRITE(rc, my->mc_fd, ptr, wsize, len);
8340                         if (!rc) {
8341                                 rc = ErrCode();
8342                                 break;
8343                         } else if (len > 0) {
8344                                 rc = MDB_SUCCESS;
8345                                 ptr += len;
8346                                 wsize -= len;
8347                                 continue;
8348                         } else {
8349                                 rc = EIO;
8350                                 break;
8351                         }
8352                 }
8353                 if (rc) {
8354                         my->mc_status = rc;
8355                         break;
8356                 }
8357                 /* If there's an overflow page tail, write it too */
8358                 if (my->mc_olen[toggle]) {
8359                         wsize = my->mc_olen[toggle];
8360                         ptr = my->mc_over[toggle];
8361                         my->mc_olen[toggle] = 0;
8362                         goto again;
8363                 }
8364                 my->mc_wlen[toggle] = 0;
8365                 toggle ^= 1;
8366                 pthread_cond_signal(&my->mc_cond);
8367         }
8368         pthread_cond_signal(&my->mc_cond);
8369         pthread_mutex_unlock(&my->mc_mutex);
8370         return (THREAD_RET)0;
8371 #undef DO_WRITE
8372 }
8373
8374         /** Tell the writer thread there's a buffer ready to write */
8375 static int ESECT
8376 mdb_env_cthr_toggle(mdb_copy *my, int st)
8377 {
8378         int toggle = my->mc_toggle ^ 1;
8379         pthread_mutex_lock(&my->mc_mutex);
8380         if (my->mc_status) {
8381                 pthread_mutex_unlock(&my->mc_mutex);
8382                 return my->mc_status;
8383         }
8384         while (my->mc_new == 1)
8385                 pthread_cond_wait(&my->mc_cond, &my->mc_mutex);
8386         my->mc_new = st;
8387         my->mc_toggle = toggle;
8388         pthread_cond_signal(&my->mc_cond);
8389         pthread_mutex_unlock(&my->mc_mutex);
8390         return 0;
8391 }
8392
8393         /** Depth-first tree traversal for compacting copy. */
8394 static int ESECT
8395 mdb_env_cwalk(mdb_copy *my, pgno_t *pg, int flags)
8396 {
8397         MDB_cursor mc;
8398         MDB_txn *txn = my->mc_txn;
8399         MDB_node *ni;
8400         MDB_page *mo, *mp, *leaf;
8401         char *buf, *ptr;
8402         int rc, toggle;
8403         unsigned int i;
8404
8405         /* Empty DB, nothing to do */
8406         if (*pg == P_INVALID)
8407                 return MDB_SUCCESS;
8408
8409         mc.mc_snum = 1;
8410         mc.mc_top = 0;
8411         mc.mc_txn = txn;
8412
8413         rc = mdb_page_get(my->mc_txn, *pg, &mc.mc_pg[0], NULL);
8414         if (rc)
8415                 return rc;
8416         rc = mdb_page_search_root(&mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
8417         if (rc)
8418                 return rc;
8419
8420         /* Make cursor pages writable */
8421         buf = ptr = malloc(my->mc_env->me_psize * mc.mc_snum);
8422         if (buf == NULL)
8423                 return ENOMEM;
8424
8425         for (i=0; i<mc.mc_top; i++) {
8426                 mdb_page_copy((MDB_page *)ptr, mc.mc_pg[i], my->mc_env->me_psize);
8427                 mc.mc_pg[i] = (MDB_page *)ptr;
8428                 ptr += my->mc_env->me_psize;
8429         }
8430
8431         /* This is writable space for a leaf page. Usually not needed. */
8432         leaf = (MDB_page *)ptr;
8433
8434         toggle = my->mc_toggle;
8435         while (mc.mc_snum > 0) {
8436                 unsigned n;
8437                 mp = mc.mc_pg[mc.mc_top];
8438                 n = NUMKEYS(mp);
8439
8440                 if (IS_LEAF(mp)) {
8441                         if (!IS_LEAF2(mp) && !(flags & F_DUPDATA)) {
8442                                 for (i=0; i<n; i++) {
8443                                         ni = NODEPTR(mp, i);
8444                                         if (ni->mn_flags & F_BIGDATA) {
8445                                                 MDB_page *omp;
8446                                                 pgno_t pg;
8447
8448                                                 /* Need writable leaf */
8449                                                 if (mp != leaf) {
8450                                                         mc.mc_pg[mc.mc_top] = leaf;
8451                                                         mdb_page_copy(leaf, mp, my->mc_env->me_psize);
8452                                                         mp = leaf;
8453                                                         ni = NODEPTR(mp, i);
8454                                                 }
8455
8456                                                 memcpy(&pg, NODEDATA(ni), sizeof(pg));
8457                                                 rc = mdb_page_get(txn, pg, &omp, NULL);
8458                                                 if (rc)
8459                                                         goto done;
8460                                                 if (my->mc_wlen[toggle] >= MDB_WBUF) {
8461                                                         rc = mdb_env_cthr_toggle(my, 1);
8462                                                         if (rc)
8463                                                                 goto done;
8464                                                         toggle = my->mc_toggle;
8465                                                 }
8466                                                 mo = (MDB_page *)(my->mc_wbuf[toggle] + my->mc_wlen[toggle]);
8467                                                 memcpy(mo, omp, my->mc_env->me_psize);
8468                                                 mo->mp_pgno = my->mc_next_pgno;
8469                                                 my->mc_next_pgno += omp->mp_pages;
8470                                                 my->mc_wlen[toggle] += my->mc_env->me_psize;
8471                                                 if (omp->mp_pages > 1) {
8472                                                         my->mc_olen[toggle] = my->mc_env->me_psize * (omp->mp_pages - 1);
8473                                                         my->mc_over[toggle] = (char *)omp + my->mc_env->me_psize;
8474                                                         rc = mdb_env_cthr_toggle(my, 1);
8475                                                         if (rc)
8476                                                                 goto done;
8477                                                         toggle = my->mc_toggle;
8478                                                 }
8479                                                 memcpy(NODEDATA(ni), &mo->mp_pgno, sizeof(pgno_t));
8480                                         } else if (ni->mn_flags & F_SUBDATA) {
8481                                                 MDB_db db;
8482
8483                                                 /* Need writable leaf */
8484                                                 if (mp != leaf) {
8485                                                         mc.mc_pg[mc.mc_top] = leaf;
8486                                                         mdb_page_copy(leaf, mp, my->mc_env->me_psize);
8487                                                         mp = leaf;
8488                                                         ni = NODEPTR(mp, i);
8489                                                 }
8490
8491                                                 memcpy(&db, NODEDATA(ni), sizeof(db));
8492                                                 my->mc_toggle = toggle;
8493                                                 rc = mdb_env_cwalk(my, &db.md_root, ni->mn_flags & F_DUPDATA);
8494                                                 if (rc)
8495                                                         goto done;
8496                                                 toggle = my->mc_toggle;
8497                                                 memcpy(NODEDATA(ni), &db, sizeof(db));
8498                                         }
8499                                 }
8500                         }
8501                 } else {
8502                         mc.mc_ki[mc.mc_top]++;
8503                         if (mc.mc_ki[mc.mc_top] < n) {
8504                                 pgno_t pg;
8505 again:
8506                                 ni = NODEPTR(mp, mc.mc_ki[mc.mc_top]);
8507                                 pg = NODEPGNO(ni);
8508                                 rc = mdb_page_get(txn, pg, &mp, NULL);
8509                                 if (rc)
8510                                         goto done;
8511                                 mc.mc_top++;
8512                                 mc.mc_snum++;
8513                                 mc.mc_ki[mc.mc_top] = 0;
8514                                 if (IS_BRANCH(mp)) {
8515                                         /* Whenever we advance to a sibling branch page,
8516                                          * we must proceed all the way down to its first leaf.
8517                                          */
8518                                         mdb_page_copy(mc.mc_pg[mc.mc_top], mp, my->mc_env->me_psize);
8519                                         goto again;
8520                                 } else
8521                                         mc.mc_pg[mc.mc_top] = mp;
8522                                 continue;
8523                         }
8524                 }
8525                 if (my->mc_wlen[toggle] >= MDB_WBUF) {
8526                         rc = mdb_env_cthr_toggle(my, 1);
8527                         if (rc)
8528                                 goto done;
8529                         toggle = my->mc_toggle;
8530                 }
8531                 mo = (MDB_page *)(my->mc_wbuf[toggle] + my->mc_wlen[toggle]);
8532                 mdb_page_copy(mo, mp, my->mc_env->me_psize);
8533                 mo->mp_pgno = my->mc_next_pgno++;
8534                 my->mc_wlen[toggle] += my->mc_env->me_psize;
8535                 if (mc.mc_top) {
8536                         /* Update parent if there is one */
8537                         ni = NODEPTR(mc.mc_pg[mc.mc_top-1], mc.mc_ki[mc.mc_top-1]);
8538                         SETPGNO(ni, mo->mp_pgno);
8539                         mdb_cursor_pop(&mc);
8540                 } else {
8541                         /* Otherwise we're done */
8542                         *pg = mo->mp_pgno;
8543                         break;
8544                 }
8545         }
8546 done:
8547         free(buf);
8548         return rc;
8549 }
8550
8551         /** Copy environment with compaction. */
8552 static int ESECT
8553 mdb_env_copyfd1(MDB_env *env, HANDLE fd)
8554 {
8555         MDB_meta *mm;
8556         MDB_page *mp;
8557         mdb_copy my;
8558         MDB_txn *txn = NULL;
8559         pthread_t thr;
8560         int rc;
8561
8562 #ifdef _WIN32
8563         my.mc_mutex = CreateMutex(NULL, FALSE, NULL);
8564         my.mc_cond = CreateEvent(NULL, FALSE, FALSE, NULL);
8565         my.mc_wbuf[0] = _aligned_malloc(MDB_WBUF*2, env->me_os_psize);
8566         if (my.mc_wbuf[0] == NULL)
8567                 return errno;
8568 #else
8569         pthread_mutex_init(&my.mc_mutex, NULL);
8570         pthread_cond_init(&my.mc_cond, NULL);
8571 #ifdef HAVE_MEMALIGN
8572         my.mc_wbuf[0] = memalign(env->me_os_psize, MDB_WBUF*2);
8573         if (my.mc_wbuf[0] == NULL)
8574                 return errno;
8575 #else
8576         rc = posix_memalign((void **)&my.mc_wbuf[0], env->me_os_psize, MDB_WBUF*2);
8577         if (rc)
8578                 return rc;
8579 #endif
8580 #endif
8581         memset(my.mc_wbuf[0], 0, MDB_WBUF*2);
8582         my.mc_wbuf[1] = my.mc_wbuf[0] + MDB_WBUF;
8583         my.mc_wlen[0] = 0;
8584         my.mc_wlen[1] = 0;
8585         my.mc_olen[0] = 0;
8586         my.mc_olen[1] = 0;
8587         my.mc_next_pgno = 2;
8588         my.mc_status = 0;
8589         my.mc_new = 1;
8590         my.mc_toggle = 0;
8591         my.mc_env = env;
8592         my.mc_fd = fd;
8593         THREAD_CREATE(thr, mdb_env_copythr, &my);
8594
8595         rc = mdb_txn_begin(env, NULL, MDB_RDONLY, &txn);
8596         if (rc)
8597                 return rc;
8598
8599         mp = (MDB_page *)my.mc_wbuf[0];
8600         memset(mp, 0, 2*env->me_psize);
8601         mp->mp_pgno = 0;
8602         mp->mp_flags = P_META;
8603         mm = (MDB_meta *)METADATA(mp);
8604         mdb_env_init_meta0(env, mm);
8605         mm->mm_address = env->me_metas[0]->mm_address;
8606
8607         mp = (MDB_page *)(my.mc_wbuf[0] + env->me_psize);
8608         mp->mp_pgno = 1;
8609         mp->mp_flags = P_META;
8610         *(MDB_meta *)METADATA(mp) = *mm;
8611         mm = (MDB_meta *)METADATA(mp);
8612
8613         /* Count the number of free pages, subtract from lastpg to find
8614          * number of active pages
8615          */
8616         {
8617                 MDB_ID freecount = 0;
8618                 MDB_cursor mc;
8619                 MDB_val key, data;
8620                 mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
8621                 while ((rc = mdb_cursor_get(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) == 0)
8622                         freecount += *(MDB_ID *)data.mv_data;
8623                 freecount += txn->mt_dbs[0].md_branch_pages +
8624                         txn->mt_dbs[0].md_leaf_pages +
8625                         txn->mt_dbs[0].md_overflow_pages;
8626
8627                 /* Set metapage 1 */
8628                 mm->mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - freecount - 1;
8629                 mm->mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
8630                 mm->mm_dbs[1].md_root = mm->mm_last_pg;
8631                 mm->mm_txnid = 1;
8632         }
8633         my.mc_wlen[0] = env->me_psize * 2;
8634         my.mc_txn = txn;
8635         pthread_mutex_lock(&my.mc_mutex);
8636         while(my.mc_new)
8637                 pthread_cond_wait(&my.mc_cond, &my.mc_mutex);
8638         pthread_mutex_unlock(&my.mc_mutex);
8639         rc = mdb_env_cwalk(&my, &txn->mt_dbs[1].md_root, 0);
8640         if (rc == MDB_SUCCESS && my.mc_wlen[my.mc_toggle])
8641                 rc = mdb_env_cthr_toggle(&my, 1);
8642         mdb_env_cthr_toggle(&my, -1);
8643         pthread_mutex_lock(&my.mc_mutex);
8644         while(my.mc_new)
8645                 pthread_cond_wait(&my.mc_cond, &my.mc_mutex);
8646         pthread_mutex_unlock(&my.mc_mutex);
8647         THREAD_FINISH(thr);
8648
8649         mdb_txn_abort(txn);
8650 #ifdef _WIN32
8651         CloseHandle(my.mc_cond);
8652         CloseHandle(my.mc_mutex);
8653         _aligned_free(my.mc_wbuf[0]);
8654 #else
8655         pthread_cond_destroy(&my.mc_cond);
8656         pthread_mutex_destroy(&my.mc_mutex);
8657         free(my.mc_wbuf[0]);
8658 #endif
8659         return rc;
8660 }
8661
8662         /** Copy environment as-is. */
8663 static int ESECT
8664 mdb_env_copyfd0(MDB_env *env, HANDLE fd)
8665 {
8666         MDB_txn *txn = NULL;
8667         mdb_mutex_t wmutex = NULL;
8668         int rc;
8669         size_t wsize;
8670         char *ptr;
8671 #ifdef _WIN32
8672         DWORD len, w2;
8673 #define DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len)  rc = WriteFile(fd, ptr, w2, &len, NULL)
8674 #else
8675         ssize_t len;
8676         size_t w2;
8677 #define DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len)  len = write(fd, ptr, w2); rc = (len >= 0)
8678 #endif
8679
8680         /* Do the lock/unlock of the reader mutex before starting the
8681          * write txn.  Otherwise other read txns could block writers.
8682          */
8683         rc = mdb_txn_begin(env, NULL, MDB_RDONLY, &txn);
8684         if (rc)
8685                 return rc;
8686
8687         if (env->me_txns) {
8688                 /* We must start the actual read txn after blocking writers */
8689                 mdb_txn_reset0(txn, "reset-stage1");
8690
8691                 /* Temporarily block writers until we snapshot the meta pages */
8692                 wmutex = MDB_MUTEX(env, w);
8693                 if (LOCK_MUTEX(rc, env, wmutex))
8694                         goto leave;
8695
8696                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
8697                 if (rc) {
8698                         UNLOCK_MUTEX(wmutex);
8699                         goto leave;
8700                 }
8701         }
8702
8703         wsize = env->me_psize * 2;
8704         ptr = env->me_map;
8705         w2 = wsize;
8706         while (w2 > 0) {
8707                 DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len);
8708                 if (!rc) {
8709                         rc = ErrCode();
8710                         break;
8711                 } else if (len > 0) {
8712                         rc = MDB_SUCCESS;
8713                         ptr += len;
8714                         w2 -= len;
8715                         continue;
8716                 } else {
8717                         /* Non-blocking or async handles are not supported */
8718                         rc = EIO;
8719                         break;
8720                 }
8721         }
8722         if (wmutex)
8723                 UNLOCK_MUTEX(wmutex);
8724
8725         if (rc)
8726                 goto leave;
8727
8728         w2 = txn->mt_next_pgno * env->me_psize;
8729 #ifdef WIN32
8730         {
8731                 LARGE_INTEGER fsize;
8732                 GetFileSizeEx(env->me_fd, &fsize);
8733                 if (w2 > fsize.QuadPart)
8734                         w2 = fsize.QuadPart;
8735         }
8736 #else
8737         {
8738                 struct stat st;
8739                 fstat(env->me_fd, &st);
8740                 if (w2 > (size_t)st.st_size)
8741                         w2 = st.st_size;
8742         }
8743 #endif
8744         wsize = w2 - wsize;
8745         while (wsize > 0) {
8746                 if (wsize > MAX_WRITE)
8747                         w2 = MAX_WRITE;
8748                 else
8749                         w2 = wsize;
8750                 DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len);
8751                 if (!rc) {
8752                         rc = ErrCode();
8753                         break;
8754                 } else if (len > 0) {
8755                         rc = MDB_SUCCESS;
8756                         ptr += len;
8757                         wsize -= len;
8758                         continue;
8759                 } else {
8760                         rc = EIO;
8761                         break;
8762                 }
8763         }
8764
8765 leave:
8766         mdb_txn_abort(txn);
8767         return rc;
8768 }
8769
8770 int ESECT
8771 mdb_env_copyfd2(MDB_env *env, HANDLE fd, unsigned int flags)
8772 {
8773         if (flags & MDB_CP_COMPACT)
8774                 return mdb_env_copyfd1(env, fd);
8775         else
8776                 return mdb_env_copyfd0(env, fd);
8777 }
8778
8779 int ESECT
8780 mdb_env_copyfd(MDB_env *env, HANDLE fd)
8781 {
8782         return mdb_env_copyfd2(env, fd, 0);
8783 }
8784
8785 int ESECT
8786 mdb_env_copy2(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags)
8787 {
8788         int rc, len;
8789         char *lpath;
8790         HANDLE newfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
8791
8792         if (env->me_flags & MDB_NOSUBDIR) {
8793                 lpath = (char *)path;
8794         } else {
8795                 len = strlen(path);
8796                 len += sizeof(DATANAME);
8797                 lpath = malloc(len);
8798                 if (!lpath)
8799                         return ENOMEM;
8800                 sprintf(lpath, "%s" DATANAME, path);
8801         }
8802
8803         /* The destination path must exist, but the destination file must not.
8804          * We don't want the OS to cache the writes, since the source data is
8805          * already in the OS cache.
8806          */
8807 #ifdef _WIN32
8808         newfd = CreateFile(lpath, GENERIC_WRITE, 0, NULL, CREATE_NEW,
8809                                 FILE_FLAG_NO_BUFFERING|FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
8810 #else
8811         newfd = open(lpath, O_WRONLY|O_CREAT|O_EXCL, 0666);
8812 #endif
8813         if (newfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
8814                 rc = ErrCode();
8815                 goto leave;
8816         }
8817
8818         if (env->me_psize >= env->me_os_psize) {
8819 #ifdef O_DIRECT
8820         /* Set O_DIRECT if the file system supports it */
8821         if ((rc = fcntl(newfd, F_GETFL)) != -1)
8822                 (void) fcntl(newfd, F_SETFL, rc | O_DIRECT);
8823 #endif
8824 #ifdef F_NOCACHE        /* __APPLE__ */
8825         rc = fcntl(newfd, F_NOCACHE, 1);
8826         if (rc) {
8827                 rc = ErrCode();
8828                 goto leave;
8829         }
8830 #endif
8831         }
8832
8833         rc = mdb_env_copyfd2(env, newfd, flags);
8834
8835 leave:
8836         if (!(env->me_flags & MDB_NOSUBDIR))
8837                 free(lpath);
8838         if (newfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
8839                 if (close(newfd) < 0 && rc == MDB_SUCCESS)
8840                         rc = ErrCode();
8841
8842         return rc;
8843 }
8844
8845 int ESECT
8846 mdb_env_copy(MDB_env *env, const char *path)
8847 {
8848         return mdb_env_copy2(env, path, 0);
8849 }
8850
8851 int ESECT
8852 mdb_env_set_flags(MDB_env *env, unsigned int flag, int onoff)
8853 {
8854         if (flag & (env->me_map ? ~CHANGEABLE : ~(CHANGEABLE|CHANGELESS)))
8855                 return EINVAL;
8856         if (onoff)
8857                 env->me_flags |= flag;
8858         else
8859                 env->me_flags &= ~flag;
8860         return MDB_SUCCESS;
8861 }
8862
8863 int ESECT
8864 mdb_env_get_flags(MDB_env *env, unsigned int *arg)
8865 {
8866         if (!env || !arg)
8867                 return EINVAL;
8868
8869         *arg = env->me_flags;
8870         return MDB_SUCCESS;
8871 }
8872
8873 int ESECT
8874 mdb_env_set_userctx(MDB_env *env, void *ctx)
8875 {
8876         if (!env)
8877                 return EINVAL;
8878         env->me_userctx = ctx;
8879         return MDB_SUCCESS;
8880 }
8881
8882 void * ESECT
8883 mdb_env_get_userctx(MDB_env *env)
8884 {
8885         return env ? env->me_userctx : NULL;
8886 }
8887
8888 int ESECT
8889 mdb_env_set_assert(MDB_env *env, MDB_assert_func *func)
8890 {
8891         if (!env)
8892                 return EINVAL;
8893 #ifndef NDEBUG
8894         env->me_assert_func = func;
8895 #endif
8896         return MDB_SUCCESS;
8897 }
8898
8899 int ESECT
8900 mdb_env_get_path(MDB_env *env, const char **arg)
8901 {
8902         if (!env || !arg)
8903                 return EINVAL;
8904
8905         *arg = env->me_path;
8906         return MDB_SUCCESS;
8907 }
8908
8909 int ESECT
8910 mdb_env_get_fd(MDB_env *env, mdb_filehandle_t *arg)
8911 {
8912         if (!env || !arg)
8913                 return EINVAL;
8914
8915         *arg = env->me_fd;
8916         return MDB_SUCCESS;
8917 }
8918
8919 /** Common code for #mdb_stat() and #mdb_env_stat().
8920  * @param[in] env the environment to operate in.
8921  * @param[in] db the #MDB_db record containing the stats to return.
8922  * @param[out] arg the address of an #MDB_stat structure to receive the stats.
8923  * @return 0, this function always succeeds.
8924  */
8925 static int ESECT
8926 mdb_stat0(MDB_env *env, MDB_db *db, MDB_stat *arg)
8927 {
8928         arg->ms_psize = env->me_psize;
8929         arg->ms_depth = db->md_depth;
8930         arg->ms_branch_pages = db->md_branch_pages;
8931         arg->ms_leaf_pages = db->md_leaf_pages;
8932         arg->ms_overflow_pages = db->md_overflow_pages;
8933         arg->ms_entries = db->md_entries;
8934
8935         return MDB_SUCCESS;
8936 }
8937
8938 int ESECT
8939 mdb_env_stat(MDB_env *env, MDB_stat *arg)
8940 {
8941         int toggle;
8942
8943         if (env == NULL || arg == NULL)
8944                 return EINVAL;
8945
8946         toggle = mdb_env_pick_meta(env);
8947
8948         return mdb_stat0(env, &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI], arg);
8949 }
8950
8951 int ESECT
8952 mdb_env_info(MDB_env *env, MDB_envinfo *arg)
8953 {
8954         int toggle;
8955
8956         if (env == NULL || arg == NULL)
8957                 return EINVAL;
8958
8959         toggle = mdb_env_pick_meta(env);
8960         arg->me_mapaddr = env->me_metas[toggle]->mm_address;
8961         arg->me_mapsize = env->me_mapsize;
8962         arg->me_maxreaders = env->me_maxreaders;
8963
8964         /* me_numreaders may be zero if this process never used any readers. Use
8965          * the shared numreader count if it exists.
8966          */
8967         arg->me_numreaders = env->me_txns ? env->me_txns->mti_numreaders : env->me_numreaders;
8968
8969         arg->me_last_pgno = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
8970         arg->me_last_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
8971         return MDB_SUCCESS;
8972 }
8973
8974 /** Set the default comparison functions for a database.
8975  * Called immediately after a database is opened to set the defaults.
8976  * The user can then override them with #mdb_set_compare() or
8977  * #mdb_set_dupsort().
8978  * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
8979  * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
8980  */
8981 static void
8982 mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi)
8983 {
8984         uint16_t f = txn->mt_dbs[dbi].md_flags;
8985
8986         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp =
8987                 (f & MDB_REVERSEKEY) ? mdb_cmp_memnr :
8988                 (f & MDB_INTEGERKEY) ? mdb_cmp_cint  : mdb_cmp_memn;
8989
8990         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp =
8991                 !(f & MDB_DUPSORT) ? 0 :
8992                 ((f & MDB_INTEGERDUP)
8993                  ? ((f & MDB_DUPFIXED)   ? mdb_cmp_int   : mdb_cmp_cint)
8994                  : ((f & MDB_REVERSEDUP) ? mdb_cmp_memnr : mdb_cmp_memn));
8995 }
8996
8997 int mdb_dbi_open(MDB_txn *txn, const char *name, unsigned int flags, MDB_dbi *dbi)
8998 {
8999         MDB_val key, data;
9000         MDB_dbi i;
9001         MDB_cursor mc;
9002         MDB_db dummy;
9003         int rc, dbflag, exact;
9004         unsigned int unused = 0, seq;
9005         size_t len;
9006
9007         if (txn->mt_dbxs[FREE_DBI].md_cmp == NULL) {
9008                 mdb_default_cmp(txn, FREE_DBI);
9009         }
9010
9011         if ((flags & VALID_FLAGS) != flags)
9012                 return EINVAL;
9013         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
9014                 return MDB_BAD_TXN;
9015
9016         /* main DB? */
9017         if (!name) {
9018                 *dbi = MAIN_DBI;
9019                 if (flags & PERSISTENT_FLAGS) {
9020                         uint16_t f2 = flags & PERSISTENT_FLAGS;
9021                         /* make sure flag changes get committed */
9022                         if ((txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags | f2) != txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags) {
9023                                 txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags |= f2;
9024                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
9025                         }
9026                 }
9027                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
9028                 return MDB_SUCCESS;
9029         }
9030
9031         if (txn->mt_dbxs[MAIN_DBI].md_cmp == NULL) {
9032                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
9033         }
9034
9035         /* Is the DB already open? */
9036         len = strlen(name);
9037         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
9038                 if (!txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size) {
9039                         /* Remember this free slot */
9040                         if (!unused) unused = i;
9041                         continue;
9042                 }
9043                 if (len == txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size &&
9044                         !strncmp(name, txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_data, len)) {
9045                         *dbi = i;
9046                         return MDB_SUCCESS;
9047                 }
9048         }
9049
9050         /* If no free slot and max hit, fail */
9051         if (!unused && txn->mt_numdbs >= txn->mt_env->me_maxdbs)
9052                 return MDB_DBS_FULL;
9053
9054         /* Cannot mix named databases with some mainDB flags */
9055         if (txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_INTEGERKEY))
9056                 return (flags & MDB_CREATE) ? MDB_INCOMPATIBLE : MDB_NOTFOUND;
9057
9058         /* Find the DB info */
9059         dbflag = DB_NEW|DB_VALID;
9060         exact = 0;
9061         key.mv_size = len;
9062         key.mv_data = (void *)name;
9063         mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
9064         rc = mdb_cursor_set(&mc, &key, &data, MDB_SET, &exact);
9065         if (rc == MDB_SUCCESS) {
9066                 /* make sure this is actually a DB */
9067                 MDB_node *node = NODEPTR(mc.mc_pg[mc.mc_top], mc.mc_ki[mc.mc_top]);
9068                 if (!(node->mn_flags & F_SUBDATA))
9069                         return MDB_INCOMPATIBLE;
9070         } else if (rc == MDB_NOTFOUND && (flags & MDB_CREATE)) {
9071                 /* Create if requested */
9072                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
9073                 data.mv_data = &dummy;
9074                 memset(&dummy, 0, sizeof(dummy));
9075                 dummy.md_root = P_INVALID;
9076                 dummy.md_flags = flags & PERSISTENT_FLAGS;
9077                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, F_SUBDATA);
9078                 dbflag |= DB_DIRTY;
9079         }
9080
9081         /* OK, got info, add to table */
9082         if (rc == MDB_SUCCESS) {
9083                 unsigned int slot = unused ? unused : txn->mt_numdbs;
9084                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_data = strdup(name);
9085                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_size = len;
9086                 txn->mt_dbxs[slot].md_rel = NULL;
9087                 txn->mt_dbflags[slot] = dbflag;
9088                 /* txn-> and env-> are the same in read txns, use
9089                  * tmp variable to avoid undefined assignment
9090                  */
9091                 seq = ++txn->mt_env->me_dbiseqs[slot];
9092                 txn->mt_dbiseqs[slot] = seq;
9093
9094                 memcpy(&txn->mt_dbs[slot], data.mv_data, sizeof(MDB_db));
9095                 *dbi = slot;
9096                 mdb_default_cmp(txn, slot);
9097                 if (!unused) {
9098                         txn->mt_numdbs++;
9099                 }
9100         }
9101
9102         return rc;
9103 }
9104
9105 int mdb_stat(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_stat *arg)
9106 {
9107         if (!arg || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
9108                 return EINVAL;
9109
9110         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
9111                 return MDB_BAD_TXN;
9112
9113         if (txn->mt_dbflags[dbi] & DB_STALE) {
9114                 MDB_cursor mc;
9115                 MDB_xcursor mx;
9116                 /* Stale, must read the DB's root. cursor_init does it for us. */
9117                 mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
9118         }
9119         return mdb_stat0(txn->mt_env, &txn->mt_dbs[dbi], arg);
9120 }
9121
9122 void mdb_dbi_close(MDB_env *env, MDB_dbi dbi)
9123 {
9124         char *ptr;
9125         if (dbi <= MAIN_DBI || dbi >= env->me_maxdbs)
9126                 return;
9127         ptr = env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data;
9128         /* If there was no name, this was already closed */
9129         if (ptr) {
9130                 env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data = NULL;
9131                 env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_size = 0;
9132                 env->me_dbflags[dbi] = 0;
9133                 env->me_dbiseqs[dbi]++;
9134                 free(ptr);
9135         }
9136 }
9137
9138 int mdb_dbi_flags(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, unsigned int *flags)
9139 {
9140         /* We could return the flags for the FREE_DBI too but what's the point? */
9141         if (dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
9142                 return EINVAL;
9143         *flags = txn->mt_dbs[dbi].md_flags & PERSISTENT_FLAGS;
9144         return MDB_SUCCESS;
9145 }
9146
9147 /** Add all the DB's pages to the free list.
9148  * @param[in] mc Cursor on the DB to free.
9149  * @param[in] subs non-Zero to check for sub-DBs in this DB.
9150  * @return 0 on success, non-zero on failure.
9151  */
9152 static int
9153 mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs)
9154 {
9155         int rc;
9156
9157         rc = mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
9158         if (rc == MDB_SUCCESS) {
9159                 MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
9160                 MDB_node *ni;
9161                 MDB_cursor mx;
9162                 unsigned int i;
9163
9164                 /* LEAF2 pages have no nodes, cannot have sub-DBs */
9165                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
9166                         mdb_cursor_pop(mc);
9167
9168                 mdb_cursor_copy(mc, &mx);
9169                 while (mc->mc_snum > 0) {
9170                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
9171                         unsigned n = NUMKEYS(mp);
9172                         if (IS_LEAF(mp)) {
9173                                 for (i=0; i<n; i++) {
9174                                         ni = NODEPTR(mp, i);
9175                                         if (ni->mn_flags & F_BIGDATA) {
9176                                                 MDB_page *omp;
9177                                                 pgno_t pg;
9178                                                 memcpy(&pg, NODEDATA(ni), sizeof(pg));
9179                                                 rc = mdb_page_get(txn, pg, &omp, NULL);
9180                                                 if (rc != 0)
9181                                                         goto done;
9182                                                 mdb_cassert(mc, IS_OVERFLOW(omp));
9183                                                 rc = mdb_midl_append_range(&txn->mt_free_pgs,
9184                                                         pg, omp->mp_pages);
9185                                                 if (rc)
9186                                                         goto done;
9187                                         } else if (subs && (ni->mn_flags & F_SUBDATA)) {
9188                                                 mdb_xcursor_init1(mc, ni);
9189                                                 rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
9190                                                 if (rc)
9191                                                         goto done;
9192                                         }
9193                                 }
9194                         } else {
9195                                 if ((rc = mdb_midl_need(&txn->mt_free_pgs, n)) != 0)
9196                                         goto done;
9197                                 for (i=0; i<n; i++) {
9198                                         pgno_t pg;
9199                                         ni = NODEPTR(mp, i);
9200                                         pg = NODEPGNO(ni);
9201                                         /* free it */
9202                                         mdb_midl_xappend(txn->mt_free_pgs, pg);
9203                                 }
9204                         }
9205                         if (!mc->mc_top)
9206                                 break;
9207                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
9208                         rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1);
9209                         if (rc) {
9210                                 if (rc != MDB_NOTFOUND)
9211                                         goto done;
9212                                 /* no more siblings, go back to beginning
9213                                  * of previous level.
9214                                  */
9215                                 mdb_cursor_pop(mc);
9216                                 mc->mc_ki[0] = 0;
9217                                 for (i=1; i<mc->mc_snum; i++) {
9218                                         mc->mc_ki[i] = 0;
9219                                         mc->mc_pg[i] = mx.mc_pg[i];
9220                                 }
9221                         }
9222                 }
9223                 /* free it */
9224                 rc = mdb_midl_append(&txn->mt_free_pgs, mc->mc_db->md_root);
9225 done:
9226                 if (rc)
9227                         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
9228         } else if (rc == MDB_NOTFOUND) {
9229                 rc = MDB_SUCCESS;
9230         }
9231         return rc;
9232 }
9233
9234 int mdb_drop(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, int del)
9235 {
9236         MDB_cursor *mc, *m2;
9237         int rc;
9238
9239         if ((unsigned)del > 1 || dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
9240                 return EINVAL;
9241
9242         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
9243                 return EACCES;
9244
9245         if (dbi > MAIN_DBI && TXN_DBI_CHANGED(txn, dbi))
9246                 return MDB_BAD_DBI;
9247
9248         rc = mdb_cursor_open(txn, dbi, &mc);
9249         if (rc)
9250                 return rc;
9251
9252         rc = mdb_drop0(mc, mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT);
9253         /* Invalidate the dropped DB's cursors */
9254         for (m2 = txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2 = m2->mc_next)
9255                 m2->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
9256         if (rc)
9257                 goto leave;
9258
9259         /* Can't delete the main DB */
9260         if (del && dbi > MAIN_DBI) {
9261                 rc = mdb_del0(txn, MAIN_DBI, &mc->mc_dbx->md_name, NULL, 0);
9262                 if (!rc) {
9263                         txn->mt_dbflags[dbi] = DB_STALE;
9264                         mdb_dbi_close(txn->mt_env, dbi);
9265                 } else {
9266                         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
9267                 }
9268         } else {
9269                 /* reset the DB record, mark it dirty */
9270                 txn->mt_dbflags[dbi] |= DB_DIRTY;
9271                 txn->mt_dbs[dbi].md_depth = 0;
9272                 txn->mt_dbs[dbi].md_branch_pages = 0;
9273                 txn->mt_dbs[dbi].md_leaf_pages = 0;
9274                 txn->mt_dbs[dbi].md_overflow_pages = 0;
9275                 txn->mt_dbs[dbi].md_entries = 0;
9276                 txn->mt_dbs[dbi].md_root = P_INVALID;
9277
9278                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
9279         }
9280 leave:
9281         mdb_cursor_close(mc);
9282         return rc;
9283 }
9284
9285 int mdb_set_compare(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
9286 {
9287         if (dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
9288                 return EINVAL;
9289
9290         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = cmp;
9291         return MDB_SUCCESS;
9292 }
9293
9294 int mdb_set_dupsort(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
9295 {
9296         if (dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
9297                 return EINVAL;
9298
9299         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = cmp;
9300         return MDB_SUCCESS;
9301 }
9302
9303 int mdb_set_relfunc(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_rel_func *rel)
9304 {
9305         if (dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
9306                 return EINVAL;
9307
9308         txn->mt_dbxs[dbi].md_rel = rel;
9309         return MDB_SUCCESS;
9310 }
9311
9312 int mdb_set_relctx(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, void *ctx)
9313 {
9314         if (dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
9315                 return EINVAL;
9316
9317         txn->mt_dbxs[dbi].md_relctx = ctx;
9318         return MDB_SUCCESS;
9319 }
9320
9321 int ESECT
9322 mdb_env_get_maxkeysize(MDB_env *env)
9323 {
9324         return ENV_MAXKEY(env);
9325 }
9326
9327 int ESECT
9328 mdb_reader_list(MDB_env *env, MDB_msg_func *func, void *ctx)
9329 {
9330         unsigned int i, rdrs;
9331         MDB_reader *mr;
9332         char buf[64];
9333         int rc = 0, first = 1;
9334
9335         if (!env || !func)
9336                 return -1;
9337         if (!env->me_txns) {
9338                 return func("(no reader locks)\n", ctx);
9339         }
9340         rdrs = env->me_txns->mti_numreaders;
9341         mr = env->me_txns->mti_readers;
9342         for (i=0; i<rdrs; i++) {
9343                 if (mr[i].mr_pid) {
9344                         txnid_t txnid = mr[i].mr_txnid;
9345                         sprintf(buf, txnid == (txnid_t)-1 ?
9346                                 "%10d %"Z"x -\n" : "%10d %"Z"x %"Z"u\n",
9347                                 (int)mr[i].mr_pid, (size_t)mr[i].mr_tid, txnid);
9348                         if (first) {
9349                                 first = 0;
9350                                 rc = func("    pid     thread     txnid\n", ctx);
9351                                 if (rc < 0)
9352                                         break;
9353                         }
9354                         rc = func(buf, ctx);
9355                         if (rc < 0)
9356                                 break;
9357                 }
9358         }
9359         if (first) {
9360                 rc = func("(no active readers)\n", ctx);
9361         }
9362         return rc;
9363 }
9364
9365 /** Insert pid into list if not already present.
9366  * return -1 if already present.
9367  */
9368 static int ESECT
9369 mdb_pid_insert(MDB_PID_T *ids, MDB_PID_T pid)
9370 {
9371         /* binary search of pid in list */
9372         unsigned base = 0;
9373         unsigned cursor = 1;
9374         int val = 0;
9375         unsigned n = ids[0];
9376
9377         while( 0 < n ) {
9378                 unsigned pivot = n >> 1;
9379                 cursor = base + pivot + 1;
9380                 val = pid - ids[cursor];
9381
9382                 if( val < 0 ) {
9383                         n = pivot;
9384
9385                 } else if ( val > 0 ) {
9386                         base = cursor;
9387                         n -= pivot + 1;
9388
9389                 } else {
9390                         /* found, so it's a duplicate */
9391                         return -1;
9392                 }
9393         }
9394
9395         if( val > 0 ) {
9396                 ++cursor;
9397         }
9398         ids[0]++;
9399         for (n = ids[0]; n > cursor; n--)
9400                 ids[n] = ids[n-1];
9401         ids[n] = pid;
9402         return 0;
9403 }
9404
9405 int ESECT
9406 mdb_reader_check(MDB_env *env, int *dead)
9407 {
9408         if (!env)
9409                 return EINVAL;
9410         if (dead)
9411                 *dead = 0;
9412         return env->me_txns ? mdb_reader_check0(env, 0, dead) : MDB_SUCCESS;
9413 }
9414
9415 /** As #mdb_reader_check(). rlocked = <caller locked the reader mutex>. */
9416 static int mdb_reader_check0(MDB_env *env, int rlocked, int *dead)
9417 {
9418         mdb_mutex_t rmutex = rlocked ? NULL : MDB_MUTEX(env, r);
9419         unsigned int i, j, rdrs;
9420         MDB_reader *mr;
9421         pid_t *pids, pid;
9422         int rc = MDB_SUCCESS, count = 0;
9423
9424         rdrs = env->me_txns->mti_numreaders;
9425         pids = malloc((rdrs+1) * sizeof(MDB_PID_T));
9426         if (!pids)
9427                 return ENOMEM;
9428         pids[0] = 0;
9429         mr = env->me_txns->mti_readers;
9430         for (i=0; i<rdrs; i++) {
9431                 pid = mr[i].mr_pid;
9432                 if (pid && pid != env->me_pid) {
9433                         if (mdb_pid_insert(pids, pid) == 0) {
9434                                 if (!mdb_reader_pid(env, Pidcheck, pid)) {
9435                                         /* Stale reader found */
9436                                         j = i;
9437                                         if (rmutex) {
9438                                                 if ((rc = LOCK_MUTEX0(rmutex)) != 0) {
9439                                                         if ((rc = mdb_mutex_failed(env, rmutex, rc)))
9440                                                                 break;
9441                                                         rdrs = 0; /* the above checked all readers */
9442                                                 } else {
9443                                                         /* Recheck, a new process may have reused pid */
9444                                                         if (mdb_reader_pid(env, Pidcheck, pid))
9445                                                                 j = rdrs;
9446                                                 }
9447                                         }
9448                                         for (; j<rdrs; j++)
9449                                                         if (mr[j].mr_pid == pid) {
9450                                                                 DPRINTF(("clear stale reader pid %u txn %"Z"d",
9451                                                                         (unsigned) pid, mr[j].mr_txnid));
9452                                                                 mr[j].mr_pid = 0;
9453                                                                 count++;
9454                                                         }
9455                                         if (rmutex)
9456                                                 UNLOCK_MUTEX(rmutex);
9457                                 }
9458                         }
9459                 }
9460         }
9461         free(pids);
9462         if (dead)
9463                 *dead = count;
9464         return rc;
9465 }
9466
9467 #ifdef MDB_ROBUST_SUPPORTED
9468 /** Handle #LOCK_MUTEX0() failure.
9469  * With #MDB_ROBUST, try to repair the lock file if the mutex owner died.
9470  * @param[in] env       the environment handle
9471  * @param[in] mutex     LOCK_MUTEX0() mutex
9472  * @param[in] rc        LOCK_MUTEX0() error (nonzero)
9473  * @return 0 on success with the mutex locked, or an error code on failure.
9474  */
9475 static int mdb_mutex_failed(MDB_env *env, mdb_mutex_t mutex, int rc)
9476 {
9477         int toggle, rlocked, rc2;
9478 #ifndef _WIN32
9479         enum { WAIT_ABANDONED = EOWNERDEAD };
9480 #endif
9481
9482         if (rc == (int) WAIT_ABANDONED) {
9483                 /* We own the mutex. Clean up after dead previous owner. */
9484                 rc = MDB_SUCCESS;
9485                 rlocked = (mutex == MDB_MUTEX(env, r));
9486                 if (!rlocked) {
9487                         /* Keep mti_txnid updated, otherwise next writer can
9488                          * overwrite data which latest meta page refers to.
9489                          * TODO: Instead revert any aborted commit and sync?
9490                          */
9491                         toggle = mdb_env_pick_meta(env);
9492                         env->me_txns->mti_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
9493                         /* env is hosed if the dead thread was ours */
9494                         if (env->me_txn) {
9495                                 env->me_flags |= MDB_FATAL_ERROR;
9496                                 env->me_txn = NULL;
9497                                 rc = MDB_PANIC;
9498                         }
9499                 }
9500                 DPRINTF(("%cmutex owner died, %s", (rlocked ? 'r' : 'w'),
9501                         (rc ? "this process' env is hosed" : "recovering")));
9502                 rc2 = mdb_reader_check0(env, rlocked, NULL);
9503                 if (rc2 == 0)
9504                         rc2 = pthread_mutex_consistent(mutex);
9505                 if (rc || (rc = rc2)) {
9506                         DPRINTF(("LOCK_MUTEX recovery failed, %s", mdb_strerror(rc)));
9507                         UNLOCK_MUTEX(mutex);
9508                 }
9509         } else {
9510 #ifdef _WIN32
9511                 rc = ErrCode();
9512 #endif
9513                 DPRINTF(("LOCK_MUTEX failed, %s", mdb_strerror(rc)));
9514         }
9515
9516         return rc;
9517 }
9518 #endif  /* MDB_ROBUST_SUPPORTED */
9519 /** @} */