Cleanup C_DEL flag usage
[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 2011-2015 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 #if defined(__linux) && !defined(MDB_FDATASYNC_WORKS)
83 /** fdatasync is broken on ext3/ext4fs on older kernels, see
84  *      description in #mdb_env_open2 comments. You can safely
85  *      define MDB_FDATASYNC_WORKS if this code will only be run
86  *      on kernels 3.6 and newer.
87  */
88 #define BROKEN_FDATASYNC
89 #endif
90
91 #include <errno.h>
92 #include <limits.h>
93 #include <stddef.h>
94 #include <inttypes.h>
95 #include <stdio.h>
96 #include <stdlib.h>
97 #include <string.h>
98 #include <time.h>
99
100 #ifdef _MSC_VER
101 #include <io.h>
102 typedef SSIZE_T ssize_t;
103 #else
104 #include <unistd.h>
105 #endif
106
107 #if defined(__sun) || defined(ANDROID)
108 /* Most platforms have posix_memalign, older may only have memalign */
109 #define HAVE_MEMALIGN   1
110 #include <malloc.h>
111 #endif
112
113 #if !(defined(BYTE_ORDER) || defined(__BYTE_ORDER))
114 #include <netinet/in.h>
115 #include <resolv.h>     /* defines BYTE_ORDER on HPUX and Solaris */
116 #endif
117
118 #if defined(__APPLE__) || defined (BSD)
119 # if !(defined(MDB_USE_POSIX_MUTEX) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM))
120 # define MDB_USE_SYSV_SEM       1
121 # endif
122 # define MDB_FDATASYNC          fsync
123 #elif defined(ANDROID)
124 # define MDB_FDATASYNC          fsync
125 #endif
126
127 #ifndef _WIN32
128 #include <pthread.h>
129 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
130 # define MDB_USE_HASH           1
131 #include <semaphore.h>
132 #elif defined(MDB_USE_SYSV_SEM)
133 #include <sys/ipc.h>
134 #include <sys/sem.h>
135 #ifdef _SEM_SEMUN_UNDEFINED
136 union semun {
137         int val;
138         struct semid_ds *buf;
139         unsigned short *array;
140 };
141 #endif /* _SEM_SEMUN_UNDEFINED */
142 #else
143 #define MDB_USE_POSIX_MUTEX     1
144 #endif /* MDB_USE_POSIX_SEM */
145 #endif /* !_WIN32 */
146
147 #if defined(_WIN32) + defined(MDB_USE_POSIX_SEM) + defined(MDB_USE_SYSV_SEM) \
148         + defined(MDB_USE_POSIX_MUTEX) != 1
149 # error "Ambiguous shared-lock implementation"
150 #endif
151
152 #ifdef USE_VALGRIND
153 #include <valgrind/memcheck.h>
154 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)    VALGRIND_CREATE_MEMPOOL(h,r,z)
155 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s) VALGRIND_MEMPOOL_ALLOC(h,a,s)
156 #define VGMEMP_FREE(h,a) VALGRIND_MEMPOOL_FREE(h,a)
157 #define VGMEMP_DESTROY(h)       VALGRIND_DESTROY_MEMPOOL(h)
158 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)     VALGRIND_MAKE_MEM_DEFINED(a,s)
159 #else
160 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)
161 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s)
162 #define VGMEMP_FREE(h,a)
163 #define VGMEMP_DESTROY(h)
164 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)
165 #endif
166
167 #ifndef BYTE_ORDER
168 # if (defined(_LITTLE_ENDIAN) || defined(_BIG_ENDIAN)) && !(defined(_LITTLE_ENDIAN) && defined(_BIG_ENDIAN))
169 /* Solaris just defines one or the other */
170 #  define LITTLE_ENDIAN 1234
171 #  define BIG_ENDIAN    4321
172 #  ifdef _LITTLE_ENDIAN
173 #   define BYTE_ORDER  LITTLE_ENDIAN
174 #  else
175 #   define BYTE_ORDER  BIG_ENDIAN
176 #  endif
177 # else
178 #  define BYTE_ORDER   __BYTE_ORDER
179 # endif
180 #endif
181
182 #ifndef LITTLE_ENDIAN
183 #define LITTLE_ENDIAN   __LITTLE_ENDIAN
184 #endif
185 #ifndef BIG_ENDIAN
186 #define BIG_ENDIAN      __BIG_ENDIAN
187 #endif
188
189 #if defined(__i386) || defined(__x86_64) || defined(_M_IX86)
190 #define MISALIGNED_OK   1
191 #endif
192
193 #include "lmdb.h"
194 #include "midl.h"
195
196 #if (BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN) == (BYTE_ORDER == BIG_ENDIAN)
197 # error "Unknown or unsupported endianness (BYTE_ORDER)"
198 #elif (-6 & 5) || CHAR_BIT != 8 || UINT_MAX < 0xffffffff || ULONG_MAX % 0xFFFF
199 # error "Two's complement, reasonably sized integer types, please"
200 #endif
201
202 #ifdef __GNUC__
203 /** Put infrequently used env functions in separate section */
204 # ifdef __APPLE__
205 #  define       ESECT   __attribute__ ((section("__TEXT,text_env")))
206 # else
207 #  define       ESECT   __attribute__ ((section("text_env")))
208 # endif
209 #else
210 #define ESECT
211 #endif
212
213 #ifdef _MSC_VER
214 #define CALL_CONV WINAPI
215 #else
216 #define CALL_CONV
217 #endif
218
219 /** @defgroup internal  LMDB Internals
220  *      @{
221  */
222 /** @defgroup compat    Compatibility Macros
223  *      A bunch of macros to minimize the amount of platform-specific ifdefs
224  *      needed throughout the rest of the code. When the features this library
225  *      needs are similar enough to POSIX to be hidden in a one-or-two line
226  *      replacement, this macro approach is used.
227  *      @{
228  */
229
230         /** Features under development */
231 #ifndef MDB_DEVEL
232 #define MDB_DEVEL 0
233 #endif
234
235         /** Wrapper around __func__, which is a C99 feature */
236 #if __STDC_VERSION__ >= 199901L
237 # define mdb_func_      __func__
238 #elif __GNUC__ >= 2 || _MSC_VER >= 1300
239 # define mdb_func_      __FUNCTION__
240 #else
241 /* If a debug message says <mdb_unknown>(), update the #if statements above */
242 # define mdb_func_      "<mdb_unknown>"
243 #endif
244
245 /* Internal error codes, not exposed outside liblmdb */
246 #define MDB_NO_ROOT             (MDB_LAST_ERRCODE + 10)
247 #ifdef _WIN32
248 #define MDB_OWNERDEAD   ((int) WAIT_ABANDONED)
249 #elif defined MDB_USE_SYSV_SEM
250 #define MDB_OWNERDEAD   (MDB_LAST_ERRCODE + 11)
251 #elif defined(MDB_USE_POSIX_MUTEX) && defined(EOWNERDEAD)
252 #define MDB_OWNERDEAD   EOWNERDEAD      /**< #LOCK_MUTEX0() result if dead owner */
253 #endif
254
255 #ifdef __GLIBC__
256 #define GLIBC_VER       ((__GLIBC__ << 16 )| __GLIBC_MINOR__)
257 #endif
258 /** Some platforms define the EOWNERDEAD error code
259  * even though they don't support Robust Mutexes.
260  * Compile with -DMDB_USE_ROBUST=0, or use some other
261  * mechanism like -DMDB_USE_SYSV_SEM instead of
262  * -DMDB_USE_POSIX_MUTEX. (SysV semaphores are
263  * also Robust, but some systems don't support them
264  * either.)
265  */
266 #ifndef MDB_USE_ROBUST
267 /* Android currently lacks Robust Mutex support. So does glibc < 2.4. */
268 # if defined(MDB_USE_POSIX_MUTEX) && (defined(ANDROID) || \
269         (defined(__GLIBC__) && GLIBC_VER < 0x020004))
270 #  define MDB_USE_ROBUST        0
271 # else
272 #  define MDB_USE_ROBUST        1
273 /* glibc < 2.10 only provided _np API */
274 #  if defined(__GLIBC__) && GLIBC_VER < 0x02000a
275 #   define PTHREAD_MUTEX_ROBUST PTHREAD_MUTEX_ROBUST_NP
276 #   define pthread_mutexattr_setrobust(attr, flag)      pthread_mutexattr_setrobust_np(attr, flag)
277 #   define pthread_mutex_consistent(mutex)      pthread_mutex_consistent_np(mutex)
278 #  endif
279 # endif
280 #endif /* MDB_USE_ROBUST */
281
282 #if defined(MDB_OWNERDEAD) && MDB_USE_ROBUST
283 #define MDB_ROBUST_SUPPORTED    1
284 #endif
285
286 #ifdef _WIN32
287 #define MDB_USE_HASH    1
288 #define MDB_PIDLOCK     0
289 #define THREAD_RET      DWORD
290 #define pthread_t       HANDLE
291 #define pthread_mutex_t HANDLE
292 #define pthread_cond_t  HANDLE
293 typedef HANDLE mdb_mutex_t, mdb_mutexref_t;
294 #define pthread_key_t   DWORD
295 #define pthread_self()  GetCurrentThreadId()
296 #define pthread_key_create(x,y) \
297         ((*(x) = TlsAlloc()) == TLS_OUT_OF_INDEXES ? ErrCode() : 0)
298 #define pthread_key_delete(x)   TlsFree(x)
299 #define pthread_getspecific(x)  TlsGetValue(x)
300 #define pthread_setspecific(x,y)        (TlsSetValue(x,y) ? 0 : ErrCode())
301 #define pthread_mutex_unlock(x) ReleaseMutex(*x)
302 #define pthread_mutex_lock(x)   WaitForSingleObject(*x, INFINITE)
303 #define pthread_cond_signal(x)  SetEvent(*x)
304 #define pthread_cond_wait(cond,mutex)   do{SignalObjectAndWait(*mutex, *cond, INFINITE, FALSE); WaitForSingleObject(*mutex, INFINITE);}while(0)
305 #define THREAD_CREATE(thr,start,arg)    thr=CreateThread(NULL,0,start,arg,0,NULL)
306 #define THREAD_FINISH(thr)      WaitForSingleObject(thr, INFINITE)
307 #define LOCK_MUTEX0(mutex)              WaitForSingleObject(mutex, INFINITE)
308 #define UNLOCK_MUTEX(mutex)             ReleaseMutex(mutex)
309 #define mdb_mutex_consistent(mutex)     0
310 #define getpid()        GetCurrentProcessId()
311 #define MDB_FDATASYNC(fd)       (!FlushFileBuffers(fd))
312 #define MDB_MSYNC(addr,len,flags)       (!FlushViewOfFile(addr,len))
313 #define ErrCode()       GetLastError()
314 #define GET_PAGESIZE(x) {SYSTEM_INFO si; GetSystemInfo(&si); (x) = si.dwPageSize;}
315 #define close(fd)       (CloseHandle(fd) ? 0 : -1)
316 #define munmap(ptr,len) UnmapViewOfFile(ptr)
317 #ifdef PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION
318 #define MDB_PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION
319 #else
320 #define MDB_PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION 0x1000
321 #endif
322 #define Z       "I"
323 #else
324 #define THREAD_RET      void *
325 #define THREAD_CREATE(thr,start,arg)    pthread_create(&thr,NULL,start,arg)
326 #define THREAD_FINISH(thr)      pthread_join(thr,NULL)
327 #define Z       "z"                     /**< printf format modifier for size_t */
328
329         /** For MDB_LOCK_FORMAT: True if readers take a pid lock in the lockfile */
330 #define MDB_PIDLOCK                     1
331
332 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
333
334 typedef sem_t *mdb_mutex_t, *mdb_mutexref_t;
335 #define LOCK_MUTEX0(mutex)              mdb_sem_wait(mutex)
336 #define UNLOCK_MUTEX(mutex)             sem_post(mutex)
337
338 static int
339 mdb_sem_wait(sem_t *sem)
340 {
341    int rc;
342    while ((rc = sem_wait(sem)) && (rc = errno) == EINTR) ;
343    return rc;
344 }
345
346 #elif defined MDB_USE_SYSV_SEM
347
348 typedef struct mdb_mutex {
349         int semid;
350         int semnum;
351         int *locked;
352 } mdb_mutex_t[1], *mdb_mutexref_t;
353
354 #define LOCK_MUTEX0(mutex)              mdb_sem_wait(mutex)
355 #define UNLOCK_MUTEX(mutex)             do { \
356         struct sembuf sb = { 0, 1, SEM_UNDO }; \
357         sb.sem_num = (mutex)->semnum; \
358         *(mutex)->locked = 0; \
359         semop((mutex)->semid, &sb, 1); \
360 } while(0)
361
362 static int
363 mdb_sem_wait(mdb_mutexref_t sem)
364 {
365         int rc, *locked = sem->locked;
366         struct sembuf sb = { 0, -1, SEM_UNDO };
367         sb.sem_num = sem->semnum;
368         do {
369                 if (!semop(sem->semid, &sb, 1)) {
370                         rc = *locked ? MDB_OWNERDEAD : MDB_SUCCESS;
371                         *locked = 1;
372                         break;
373                 }
374         } while ((rc = errno) == EINTR);
375         return rc;
376 }
377
378 #define mdb_mutex_consistent(mutex)     0
379
380 #else   /* MDB_USE_POSIX_MUTEX: */
381         /** Shared mutex/semaphore as it is stored (mdb_mutex_t), and as
382          *      local variables keep it (mdb_mutexref_t).
383          *
384          *      An mdb_mutex_t can be assigned to an mdb_mutexref_t.  They can
385          *      be the same, or an array[size 1] and a pointer.
386          *      @{
387          */
388 typedef pthread_mutex_t mdb_mutex_t[1], *mdb_mutexref_t;
389         /*      @} */
390         /** Lock the reader or writer mutex.
391          *      Returns 0 or a code to give #mdb_mutex_failed(), as in #LOCK_MUTEX().
392          */
393 #define LOCK_MUTEX0(mutex)      pthread_mutex_lock(mutex)
394         /** Unlock the reader or writer mutex.
395          */
396 #define UNLOCK_MUTEX(mutex)     pthread_mutex_unlock(mutex)
397         /** Mark mutex-protected data as repaired, after death of previous owner.
398          */
399 #define mdb_mutex_consistent(mutex)     pthread_mutex_consistent(mutex)
400 #endif  /* MDB_USE_POSIX_SEM || MDB_USE_SYSV_SEM */
401
402         /** Get the error code for the last failed system function.
403          */
404 #define ErrCode()       errno
405
406         /** An abstraction for a file handle.
407          *      On POSIX systems file handles are small integers. On Windows
408          *      they're opaque pointers.
409          */
410 #define HANDLE  int
411
412         /**     A value for an invalid file handle.
413          *      Mainly used to initialize file variables and signify that they are
414          *      unused.
415          */
416 #define INVALID_HANDLE_VALUE    (-1)
417
418         /** Get the size of a memory page for the system.
419          *      This is the basic size that the platform's memory manager uses, and is
420          *      fundamental to the use of memory-mapped files.
421          */
422 #define GET_PAGESIZE(x) ((x) = sysconf(_SC_PAGE_SIZE))
423 #endif
424
425 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
426 #define MNAME_LEN       32
427 #elif defined(MDB_USE_SYSV_SEM)
428 #define MNAME_LEN       (sizeof(int))
429 #else
430 #define MNAME_LEN       (sizeof(pthread_mutex_t))
431 #endif
432
433 #ifdef MDB_USE_SYSV_SEM
434 #define SYSV_SEM_FLAG   1               /**< SysV sems in lockfile format */
435 #else
436 #define SYSV_SEM_FLAG   0
437 #endif
438
439 /** @} */
440
441 #ifdef MDB_ROBUST_SUPPORTED
442         /** Lock mutex, handle any error, set rc = result.
443          *      Return 0 on success, nonzero (not rc) on error.
444          */
445 #define LOCK_MUTEX(rc, env, mutex) \
446         (((rc) = LOCK_MUTEX0(mutex)) && \
447          ((rc) = mdb_mutex_failed(env, mutex, rc)))
448 static int mdb_mutex_failed(MDB_env *env, mdb_mutexref_t mutex, int rc);
449 #else
450 #define LOCK_MUTEX(rc, env, mutex) ((rc) = LOCK_MUTEX0(mutex))
451 #define mdb_mutex_failed(env, mutex, rc) (rc)
452 #endif
453
454 #ifndef _WIN32
455 /**     A flag for opening a file and requesting synchronous data writes.
456  *      This is only used when writing a meta page. It's not strictly needed;
457  *      we could just do a normal write and then immediately perform a flush.
458  *      But if this flag is available it saves us an extra system call.
459  *
460  *      @note If O_DSYNC is undefined but exists in /usr/include,
461  * preferably set some compiler flag to get the definition.
462  */
463 #ifndef MDB_DSYNC
464 # ifdef O_DSYNC
465 # define MDB_DSYNC      O_DSYNC
466 # else
467 # define MDB_DSYNC      O_SYNC
468 # endif
469 #endif
470 #endif
471
472 /** Function for flushing the data of a file. Define this to fsync
473  *      if fdatasync() is not supported.
474  */
475 #ifndef MDB_FDATASYNC
476 # define MDB_FDATASYNC  fdatasync
477 #endif
478
479 #ifndef MDB_MSYNC
480 # define MDB_MSYNC(addr,len,flags)      msync(addr,len,flags)
481 #endif
482
483 #ifndef MS_SYNC
484 #define MS_SYNC 1
485 #endif
486
487 #ifndef MS_ASYNC
488 #define MS_ASYNC        0
489 #endif
490
491         /** A page number in the database.
492          *      Note that 64 bit page numbers are overkill, since pages themselves
493          *      already represent 12-13 bits of addressable memory, and the OS will
494          *      always limit applications to a maximum of 63 bits of address space.
495          *
496          *      @note In the #MDB_node structure, we only store 48 bits of this value,
497          *      which thus limits us to only 60 bits of addressable data.
498          */
499 typedef MDB_ID  pgno_t;
500
501         /** A transaction ID.
502          *      See struct MDB_txn.mt_txnid for details.
503          */
504 typedef MDB_ID  txnid_t;
505
506 /** @defgroup debug     Debug Macros
507  *      @{
508  */
509 #ifndef MDB_DEBUG
510         /**     Enable debug output.  Needs variable argument macros (a C99 feature).
511          *      Set this to 1 for copious tracing. Set to 2 to add dumps of all IDLs
512          *      read from and written to the database (used for free space management).
513          */
514 #define MDB_DEBUG 0
515 #endif
516
517 #if MDB_DEBUG
518 static int mdb_debug;
519 static txnid_t mdb_debug_start;
520
521         /**     Print a debug message with printf formatting.
522          *      Requires double parenthesis around 2 or more args.
523          */
524 # define DPRINTF(args) ((void) ((mdb_debug) && DPRINTF0 args))
525 # define DPRINTF0(fmt, ...) \
526         fprintf(stderr, "%s:%d " fmt "\n", mdb_func_, __LINE__, __VA_ARGS__)
527 #else
528 # define DPRINTF(args)  ((void) 0)
529 #endif
530         /**     Print a debug string.
531          *      The string is printed literally, with no format processing.
532          */
533 #define DPUTS(arg)      DPRINTF(("%s", arg))
534         /** Debuging output value of a cursor DBI: Negative in a sub-cursor. */
535 #define DDBI(mc) \
536         (((mc)->mc_flags & C_SUB) ? -(int)(mc)->mc_dbi : (int)(mc)->mc_dbi)
537 /** @} */
538
539         /**     @brief The maximum size of a database page.
540          *
541          *      It is 32k or 64k, since value-PAGEBASE must fit in
542          *      #MDB_page.%mp_upper.
543          *
544          *      LMDB will use database pages < OS pages if needed.
545          *      That causes more I/O in write transactions: The OS must
546          *      know (read) the whole page before writing a partial page.
547          *
548          *      Note that we don't currently support Huge pages. On Linux,
549          *      regular data files cannot use Huge pages, and in general
550          *      Huge pages aren't actually pageable. We rely on the OS
551          *      demand-pager to read our data and page it out when memory
552          *      pressure from other processes is high. So until OSs have
553          *      actual paging support for Huge pages, they're not viable.
554          */
555 #define MAX_PAGESIZE     (PAGEBASE ? 0x10000 : 0x8000)
556
557         /** The minimum number of keys required in a database page.
558          *      Setting this to a larger value will place a smaller bound on the
559          *      maximum size of a data item. Data items larger than this size will
560          *      be pushed into overflow pages instead of being stored directly in
561          *      the B-tree node. This value used to default to 4. With a page size
562          *      of 4096 bytes that meant that any item larger than 1024 bytes would
563          *      go into an overflow page. That also meant that on average 2-3KB of
564          *      each overflow page was wasted space. The value cannot be lower than
565          *      2 because then there would no longer be a tree structure. With this
566          *      value, items larger than 2KB will go into overflow pages, and on
567          *      average only 1KB will be wasted.
568          */
569 #define MDB_MINKEYS      2
570
571         /**     A stamp that identifies a file as an LMDB file.
572          *      There's nothing special about this value other than that it is easily
573          *      recognizable, and it will reflect any byte order mismatches.
574          */
575 #define MDB_MAGIC        0xBEEFC0DE
576
577         /**     The version number for a database's datafile format. */
578 #define MDB_DATA_VERSION         ((MDB_DEVEL) ? 999 : 1)
579         /**     The version number for a database's lockfile format. */
580 #define MDB_LOCK_VERSION         ((MDB_DEVEL) ? 999 : 1)
581
582         /**     @brief The max size of a key we can write, or 0 for computed max.
583          *
584          *      This macro should normally be left alone or set to 0.
585          *      Note that a database with big keys or dupsort data cannot be
586          *      reliably modified by a liblmdb which uses a smaller max.
587          *      The default is 511 for backwards compat, or 0 when #MDB_DEVEL.
588          *
589          *      Other values are allowed, for backwards compat.  However:
590          *      A value bigger than the computed max can break if you do not
591          *      know what you are doing, and liblmdb <= 0.9.10 can break when
592          *      modifying a DB with keys/dupsort data bigger than its max.
593          *
594          *      Data items in an #MDB_DUPSORT database are also limited to
595          *      this size, since they're actually keys of a sub-DB.  Keys and
596          *      #MDB_DUPSORT data items must fit on a node in a regular page.
597          */
598 #ifndef MDB_MAXKEYSIZE
599 #define MDB_MAXKEYSIZE   ((MDB_DEVEL) ? 0 : 511)
600 #endif
601
602         /**     The maximum size of a key we can write to the environment. */
603 #if MDB_MAXKEYSIZE
604 #define ENV_MAXKEY(env) (MDB_MAXKEYSIZE)
605 #else
606 #define ENV_MAXKEY(env) ((env)->me_maxkey)
607 #endif
608
609         /**     @brief The maximum size of a data item.
610          *
611          *      We only store a 32 bit value for node sizes.
612          */
613 #define MAXDATASIZE     0xffffffffUL
614
615 #if MDB_DEBUG
616         /**     Key size which fits in a #DKBUF.
617          *      @ingroup debug
618          */
619 #define DKBUF_MAXKEYSIZE ((MDB_MAXKEYSIZE) > 0 ? (MDB_MAXKEYSIZE) : 511)
620         /**     A key buffer.
621          *      @ingroup debug
622          *      This is used for printing a hex dump of a key's contents.
623          */
624 #define DKBUF   char kbuf[DKBUF_MAXKEYSIZE*2+1]
625         /**     Display a key in hex.
626          *      @ingroup debug
627          *      Invoke a function to display a key in hex.
628          */
629 #define DKEY(x) mdb_dkey(x, kbuf)
630 #else
631 #define DKBUF
632 #define DKEY(x) 0
633 #endif
634
635         /** An invalid page number.
636          *      Mainly used to denote an empty tree.
637          */
638 #define P_INVALID        (~(pgno_t)0)
639
640         /** Test if the flags \b f are set in a flag word \b w. */
641 #define F_ISSET(w, f)    (((w) & (f)) == (f))
642
643         /** Round \b n up to an even number. */
644 #define EVEN(n)         (((n) + 1U) & -2) /* sign-extending -2 to match n+1U */
645
646         /**     Used for offsets within a single page.
647          *      Since memory pages are typically 4 or 8KB in size, 12-13 bits,
648          *      this is plenty.
649          */
650 typedef uint16_t         indx_t;
651
652         /**     Default size of memory map.
653          *      This is certainly too small for any actual applications. Apps should always set
654          *      the size explicitly using #mdb_env_set_mapsize().
655          */
656 #define DEFAULT_MAPSIZE 1048576
657
658 /**     @defgroup readers       Reader Lock Table
659  *      Readers don't acquire any locks for their data access. Instead, they
660  *      simply record their transaction ID in the reader table. The reader
661  *      mutex is needed just to find an empty slot in the reader table. The
662  *      slot's address is saved in thread-specific data so that subsequent read
663  *      transactions started by the same thread need no further locking to proceed.
664  *
665  *      If #MDB_NOTLS is set, the slot address is not saved in thread-specific data.
666  *
667  *      No reader table is used if the database is on a read-only filesystem, or
668  *      if #MDB_NOLOCK is set.
669  *
670  *      Since the database uses multi-version concurrency control, readers don't
671  *      actually need any locking. This table is used to keep track of which
672  *      readers are using data from which old transactions, so that we'll know
673  *      when a particular old transaction is no longer in use. Old transactions
674  *      that have discarded any data pages can then have those pages reclaimed
675  *      for use by a later write transaction.
676  *
677  *      The lock table is constructed such that reader slots are aligned with the
678  *      processor's cache line size. Any slot is only ever used by one thread.
679  *      This alignment guarantees that there will be no contention or cache
680  *      thrashing as threads update their own slot info, and also eliminates
681  *      any need for locking when accessing a slot.
682  *
683  *      A writer thread will scan every slot in the table to determine the oldest
684  *      outstanding reader transaction. Any freed pages older than this will be
685  *      reclaimed by the writer. The writer doesn't use any locks when scanning
686  *      this table. This means that there's no guarantee that the writer will
687  *      see the most up-to-date reader info, but that's not required for correct
688  *      operation - all we need is to know the upper bound on the oldest reader,
689  *      we don't care at all about the newest reader. So the only consequence of
690  *      reading stale information here is that old pages might hang around a
691  *      while longer before being reclaimed. That's actually good anyway, because
692  *      the longer we delay reclaiming old pages, the more likely it is that a
693  *      string of contiguous pages can be found after coalescing old pages from
694  *      many old transactions together.
695  *      @{
696  */
697         /**     Number of slots in the reader table.
698          *      This value was chosen somewhat arbitrarily. 126 readers plus a
699          *      couple mutexes fit exactly into 8KB on my development machine.
700          *      Applications should set the table size using #mdb_env_set_maxreaders().
701          */
702 #define DEFAULT_READERS 126
703
704         /**     The size of a CPU cache line in bytes. We want our lock structures
705          *      aligned to this size to avoid false cache line sharing in the
706          *      lock table.
707          *      This value works for most CPUs. For Itanium this should be 128.
708          */
709 #ifndef CACHELINE
710 #define CACHELINE       64
711 #endif
712
713         /**     The information we store in a single slot of the reader table.
714          *      In addition to a transaction ID, we also record the process and
715          *      thread ID that owns a slot, so that we can detect stale information,
716          *      e.g. threads or processes that went away without cleaning up.
717          *      @note We currently don't check for stale records. We simply re-init
718          *      the table when we know that we're the only process opening the
719          *      lock file.
720          */
721 typedef struct MDB_rxbody {
722         /**     Current Transaction ID when this transaction began, or (txnid_t)-1.
723          *      Multiple readers that start at the same time will probably have the
724          *      same ID here. Again, it's not important to exclude them from
725          *      anything; all we need to know is which version of the DB they
726          *      started from so we can avoid overwriting any data used in that
727          *      particular version.
728          */
729         volatile txnid_t                mrb_txnid;
730         /** The process ID of the process owning this reader txn. */
731         volatile MDB_PID_T      mrb_pid;
732         /** The thread ID of the thread owning this txn. */
733         volatile MDB_THR_T      mrb_tid;
734 } MDB_rxbody;
735
736         /** The actual reader record, with cacheline padding. */
737 typedef struct MDB_reader {
738         union {
739                 MDB_rxbody mrx;
740                 /** shorthand for mrb_txnid */
741 #define mr_txnid        mru.mrx.mrb_txnid
742 #define mr_pid  mru.mrx.mrb_pid
743 #define mr_tid  mru.mrx.mrb_tid
744                 /** cache line alignment */
745                 char pad[(sizeof(MDB_rxbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
746         } mru;
747 } MDB_reader;
748
749         /** The header for the reader table.
750          *      The table resides in a memory-mapped file. (This is a different file
751          *      than is used for the main database.)
752          *
753          *      For POSIX the actual mutexes reside in the shared memory of this
754          *      mapped file. On Windows, mutexes are named objects allocated by the
755          *      kernel; we store the mutex names in this mapped file so that other
756          *      processes can grab them. This same approach is also used on
757          *      MacOSX/Darwin (using named semaphores) since MacOSX doesn't support
758          *      process-shared POSIX mutexes. For these cases where a named object
759          *      is used, the object name is derived from a 64 bit FNV hash of the
760          *      environment pathname. As such, naming collisions are extremely
761          *      unlikely. If a collision occurs, the results are unpredictable.
762          */
763 typedef struct MDB_txbody {
764                 /** Stamp identifying this as an LMDB file. It must be set
765                  *      to #MDB_MAGIC. */
766         uint32_t        mtb_magic;
767                 /** Format of this lock file. Must be set to #MDB_LOCK_FORMAT. */
768         uint32_t        mtb_format;
769 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
770         char    mtb_rmname[MNAME_LEN];
771 #elif defined(MDB_USE_SYSV_SEM)
772         int     mtb_semid;
773         int             mtb_rlocked;
774 #else
775                 /** Mutex protecting access to this table.
776                  *      This is the reader table lock used with LOCK_MUTEX().
777                  */
778         mdb_mutex_t     mtb_rmutex;
779 #endif
780                 /**     The ID of the last transaction committed to the database.
781                  *      This is recorded here only for convenience; the value can always
782                  *      be determined by reading the main database meta pages.
783                  */
784         volatile txnid_t                mtb_txnid;
785                 /** The number of slots that have been used in the reader table.
786                  *      This always records the maximum count, it is not decremented
787                  *      when readers release their slots.
788                  */
789         volatile unsigned       mtb_numreaders;
790 } MDB_txbody;
791
792         /** The actual reader table definition. */
793 typedef struct MDB_txninfo {
794         union {
795                 MDB_txbody mtb;
796 #define mti_magic       mt1.mtb.mtb_magic
797 #define mti_format      mt1.mtb.mtb_format
798 #define mti_rmutex      mt1.mtb.mtb_rmutex
799 #define mti_rmname      mt1.mtb.mtb_rmname
800 #define mti_txnid       mt1.mtb.mtb_txnid
801 #define mti_numreaders  mt1.mtb.mtb_numreaders
802 #ifdef MDB_USE_SYSV_SEM
803 #define mti_semid       mt1.mtb.mtb_semid
804 #define mti_rlocked     mt1.mtb.mtb_rlocked
805 #endif
806                 char pad[(sizeof(MDB_txbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
807         } mt1;
808         union {
809 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
810                 char mt2_wmname[MNAME_LEN];
811 #define mti_wmname      mt2.mt2_wmname
812 #elif defined MDB_USE_SYSV_SEM
813                 int mt2_wlocked;
814 #define mti_wlocked     mt2.mt2_wlocked
815 #else
816                 mdb_mutex_t     mt2_wmutex;
817 #define mti_wmutex      mt2.mt2_wmutex
818 #endif
819                 char pad[(MNAME_LEN+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
820         } mt2;
821         MDB_reader      mti_readers[1];
822 } MDB_txninfo;
823
824         /** Lockfile format signature: version, features and field layout */
825 #define MDB_LOCK_FORMAT \
826         ((uint32_t) \
827          ((MDB_LOCK_VERSION) \
828           /* Flags which describe functionality */ \
829           + (SYSV_SEM_FLAG << 18) \
830           + (((MDB_PIDLOCK) != 0) << 16)))
831 /** @} */
832
833 /** Common header for all page types.
834  * Overflow records occupy a number of contiguous pages with no
835  * headers on any page after the first.
836  */
837 typedef struct MDB_page {
838 #define mp_pgno mp_p.p_pgno
839 #define mp_next mp_p.p_next
840         union {
841                 pgno_t          p_pgno; /**< page number */
842                 struct MDB_page *p_next; /**< for in-memory list of freed pages */
843         } mp_p;
844         uint16_t        mp_pad;
845 /**     @defgroup mdb_page      Page Flags
846  *      @ingroup internal
847  *      Flags for the page headers.
848  *      @{
849  */
850 #define P_BRANCH         0x01           /**< branch page */
851 #define P_LEAF           0x02           /**< leaf page */
852 #define P_OVERFLOW       0x04           /**< overflow page */
853 #define P_META           0x08           /**< meta page */
854 #define P_DIRTY          0x10           /**< dirty page, also set for #P_SUBP pages */
855 #define P_LEAF2          0x20           /**< for #MDB_DUPFIXED records */
856 #define P_SUBP           0x40           /**< for #MDB_DUPSORT sub-pages */
857 #define P_LOOSE          0x4000         /**< page was dirtied then freed, can be reused */
858 #define P_KEEP           0x8000         /**< leave this page alone during spill */
859 /** @} */
860         uint16_t        mp_flags;               /**< @ref mdb_page */
861 #define mp_lower        mp_pb.pb.pb_lower
862 #define mp_upper        mp_pb.pb.pb_upper
863 #define mp_pages        mp_pb.pb_pages
864         union {
865                 struct {
866                         indx_t          pb_lower;               /**< lower bound of free space */
867                         indx_t          pb_upper;               /**< upper bound of free space */
868                 } pb;
869                 uint32_t        pb_pages;       /**< number of overflow pages */
870         } mp_pb;
871         indx_t          mp_ptrs[1];             /**< dynamic size */
872 } MDB_page;
873
874         /** Size of the page header, excluding dynamic data at the end */
875 #define PAGEHDRSZ        ((unsigned) offsetof(MDB_page, mp_ptrs))
876
877         /** Address of first usable data byte in a page, after the header */
878 #define METADATA(p)      ((void *)((char *)(p) + PAGEHDRSZ))
879
880         /** ITS#7713, change PAGEBASE to handle 65536 byte pages */
881 #define PAGEBASE        ((MDB_DEVEL) ? PAGEHDRSZ : 0)
882
883         /** Number of nodes on a page */
884 #define NUMKEYS(p)       (((p)->mp_lower - (PAGEHDRSZ-PAGEBASE)) >> 1)
885
886         /** The amount of space remaining in the page */
887 #define SIZELEFT(p)      (indx_t)((p)->mp_upper - (p)->mp_lower)
888
889         /** The percentage of space used in the page, in tenths of a percent. */
890 #define PAGEFILL(env, p) (1000L * ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ - SIZELEFT(p)) / \
891                                 ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ))
892         /** The minimum page fill factor, in tenths of a percent.
893          *      Pages emptier than this are candidates for merging.
894          */
895 #define FILL_THRESHOLD   250
896
897         /** Test if a page is a leaf page */
898 #define IS_LEAF(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF)
899         /** Test if a page is a LEAF2 page */
900 #define IS_LEAF2(p)      F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF2)
901         /** Test if a page is a branch page */
902 #define IS_BRANCH(p)     F_ISSET((p)->mp_flags, P_BRANCH)
903         /** Test if a page is an overflow page */
904 #define IS_OVERFLOW(p)   F_ISSET((p)->mp_flags, P_OVERFLOW)
905         /** Test if a page is a sub page */
906 #define IS_SUBP(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_SUBP)
907
908         /** The number of overflow pages needed to store the given size. */
909 #define OVPAGES(size, psize)    ((PAGEHDRSZ-1 + (size)) / (psize) + 1)
910
911         /** Link in #MDB_txn.%mt_loose_pgs list */
912 #define NEXT_LOOSE_PAGE(p)              (*(MDB_page **)((p) + 2))
913
914         /** Header for a single key/data pair within a page.
915          * Used in pages of type #P_BRANCH and #P_LEAF without #P_LEAF2.
916          * We guarantee 2-byte alignment for 'MDB_node's.
917          */
918 typedef struct MDB_node {
919         /** lo and hi are used for data size on leaf nodes and for
920          * child pgno on branch nodes. On 64 bit platforms, flags
921          * is also used for pgno. (Branch nodes have no flags).
922          * They are in host byte order in case that lets some
923          * accesses be optimized into a 32-bit word access.
924          */
925 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
926         unsigned short  mn_lo, mn_hi;   /**< part of data size or pgno */
927 #else
928         unsigned short  mn_hi, mn_lo;
929 #endif
930 /** @defgroup mdb_node Node Flags
931  *      @ingroup internal
932  *      Flags for node headers.
933  *      @{
934  */
935 #define F_BIGDATA        0x01                   /**< data put on overflow page */
936 #define F_SUBDATA        0x02                   /**< data is a sub-database */
937 #define F_DUPDATA        0x04                   /**< data has duplicates */
938
939 /** valid flags for #mdb_node_add() */
940 #define NODE_ADD_FLAGS  (F_DUPDATA|F_SUBDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND)
941
942 /** @} */
943         unsigned short  mn_flags;               /**< @ref mdb_node */
944         unsigned short  mn_ksize;               /**< key size */
945         char            mn_data[1];                     /**< key and data are appended here */
946 } MDB_node;
947
948         /** Size of the node header, excluding dynamic data at the end */
949 #define NODESIZE         offsetof(MDB_node, mn_data)
950
951         /** Bit position of top word in page number, for shifting mn_flags */
952 #define PGNO_TOPWORD ((pgno_t)-1 > 0xffffffffu ? 32 : 0)
953
954         /** Size of a node in a branch page with a given key.
955          *      This is just the node header plus the key, there is no data.
956          */
957 #define INDXSIZE(k)      (NODESIZE + ((k) == NULL ? 0 : (k)->mv_size))
958
959         /** Size of a node in a leaf page with a given key and data.
960          *      This is node header plus key plus data size.
961          */
962 #define LEAFSIZE(k, d)   (NODESIZE + (k)->mv_size + (d)->mv_size)
963
964         /** Address of node \b i in page \b p */
965 #define NODEPTR(p, i)    ((MDB_node *)((char *)(p) + (p)->mp_ptrs[i] + PAGEBASE))
966
967         /** Address of the key for the node */
968 #define NODEKEY(node)    (void *)((node)->mn_data)
969
970         /** Address of the data for a node */
971 #define NODEDATA(node)   (void *)((char *)(node)->mn_data + (node)->mn_ksize)
972
973         /** Get the page number pointed to by a branch node */
974 #define NODEPGNO(node) \
975         ((node)->mn_lo | ((pgno_t) (node)->mn_hi << 16) | \
976          (PGNO_TOPWORD ? ((pgno_t) (node)->mn_flags << PGNO_TOPWORD) : 0))
977         /** Set the page number in a branch node */
978 #define SETPGNO(node,pgno)      do { \
979         (node)->mn_lo = (pgno) & 0xffff; (node)->mn_hi = (pgno) >> 16; \
980         if (PGNO_TOPWORD) (node)->mn_flags = (pgno) >> PGNO_TOPWORD; } while(0)
981
982         /** Get the size of the data in a leaf node */
983 #define NODEDSZ(node)    ((node)->mn_lo | ((unsigned)(node)->mn_hi << 16))
984         /** Set the size of the data for a leaf node */
985 #define SETDSZ(node,size)       do { \
986         (node)->mn_lo = (size) & 0xffff; (node)->mn_hi = (size) >> 16;} while(0)
987         /** The size of a key in a node */
988 #define NODEKSZ(node)    ((node)->mn_ksize)
989
990         /** Copy a page number from src to dst */
991 #ifdef MISALIGNED_OK
992 #define COPY_PGNO(dst,src)      dst = src
993 #else
994 #if SIZE_MAX > 4294967295UL
995 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
996         unsigned short *s, *d;  \
997         s = (unsigned short *)&(src);   \
998         d = (unsigned short *)&(dst);   \
999         *d++ = *s++;    \
1000         *d++ = *s++;    \
1001         *d++ = *s++;    \
1002         *d = *s;        \
1003 } while (0)
1004 #else
1005 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
1006         unsigned short *s, *d;  \
1007         s = (unsigned short *)&(src);   \
1008         d = (unsigned short *)&(dst);   \
1009         *d++ = *s++;    \
1010         *d = *s;        \
1011 } while (0)
1012 #endif
1013 #endif
1014         /** The address of a key in a LEAF2 page.
1015          *      LEAF2 pages are used for #MDB_DUPFIXED sorted-duplicate sub-DBs.
1016          *      There are no node headers, keys are stored contiguously.
1017          */
1018 #define LEAF2KEY(p, i, ks)      ((char *)(p) + PAGEHDRSZ + ((i)*(ks)))
1019
1020         /** Set the \b node's key into \b keyptr, if requested. */
1021 #define MDB_GET_KEY(node, keyptr)       { if ((keyptr) != NULL) { \
1022         (keyptr)->mv_size = NODEKSZ(node); (keyptr)->mv_data = NODEKEY(node); } }
1023
1024         /** Set the \b node's key into \b key. */
1025 #define MDB_GET_KEY2(node, key) { key.mv_size = NODEKSZ(node); key.mv_data = NODEKEY(node); }
1026
1027         /** Information about a single database in the environment. */
1028 typedef struct MDB_db {
1029         uint32_t        md_pad;         /**< also ksize for LEAF2 pages */
1030         uint16_t        md_flags;       /**< @ref mdb_dbi_open */
1031         uint16_t        md_depth;       /**< depth of this tree */
1032         pgno_t          md_branch_pages;        /**< number of internal pages */
1033         pgno_t          md_leaf_pages;          /**< number of leaf pages */
1034         pgno_t          md_overflow_pages;      /**< number of overflow pages */
1035         size_t          md_entries;             /**< number of data items */
1036         pgno_t          md_root;                /**< the root page of this tree */
1037 } MDB_db;
1038
1039         /** mdb_dbi_open flags */
1040 #define MDB_VALID       0x8000          /**< DB handle is valid, for me_dbflags */
1041 #define PERSISTENT_FLAGS        (0xffff & ~(MDB_VALID))
1042 #define VALID_FLAGS     (MDB_REVERSEKEY|MDB_DUPSORT|MDB_INTEGERKEY|MDB_DUPFIXED|\
1043         MDB_INTEGERDUP|MDB_REVERSEDUP|MDB_CREATE)
1044
1045         /** Handle for the DB used to track free pages. */
1046 #define FREE_DBI        0
1047         /** Handle for the default DB. */
1048 #define MAIN_DBI        1
1049         /** Number of DBs in metapage (free and main) - also hardcoded elsewhere */
1050 #define CORE_DBS        2
1051
1052         /** Number of meta pages - also hardcoded elsewhere */
1053 #define NUM_METAS       2
1054
1055         /** Meta page content.
1056          *      A meta page is the start point for accessing a database snapshot.
1057          *      Pages 0-1 are meta pages. Transaction N writes meta page #(N % 2).
1058          */
1059 typedef struct MDB_meta {
1060                 /** Stamp identifying this as an LMDB file. It must be set
1061                  *      to #MDB_MAGIC. */
1062         uint32_t        mm_magic;
1063                 /** Version number of this file. Must be set to #MDB_DATA_VERSION. */
1064         uint32_t        mm_version;
1065         void            *mm_address;            /**< address for fixed mapping */
1066         size_t          mm_mapsize;                     /**< size of mmap region */
1067         MDB_db          mm_dbs[CORE_DBS];       /**< first is free space, 2nd is main db */
1068         /** The size of pages used in this DB */
1069 #define mm_psize        mm_dbs[FREE_DBI].md_pad
1070         /** Any persistent environment flags. @ref mdb_env */
1071 #define mm_flags        mm_dbs[FREE_DBI].md_flags
1072         pgno_t          mm_last_pg;                     /**< last used page in file */
1073         volatile txnid_t        mm_txnid;       /**< txnid that committed this page */
1074 } MDB_meta;
1075
1076         /** Buffer for a stack-allocated meta page.
1077          *      The members define size and alignment, and silence type
1078          *      aliasing warnings.  They are not used directly; that could
1079          *      mean incorrectly using several union members in parallel.
1080          */
1081 typedef union MDB_metabuf {
1082         MDB_page        mb_page;
1083         struct {
1084                 char            mm_pad[PAGEHDRSZ];
1085                 MDB_meta        mm_meta;
1086         } mb_metabuf;
1087 } MDB_metabuf;
1088
1089         /** Auxiliary DB info.
1090          *      The information here is mostly static/read-only. There is
1091          *      only a single copy of this record in the environment.
1092          */
1093 typedef struct MDB_dbx {
1094         MDB_val         md_name;                /**< name of the database */
1095         MDB_cmp_func    *md_cmp;        /**< function for comparing keys */
1096         MDB_cmp_func    *md_dcmp;       /**< function for comparing data items */
1097         MDB_rel_func    *md_rel;        /**< user relocate function */
1098         void            *md_relctx;             /**< user-provided context for md_rel */
1099 } MDB_dbx;
1100
1101         /** A database transaction.
1102          *      Every operation requires a transaction handle.
1103          */
1104 struct MDB_txn {
1105         MDB_txn         *mt_parent;             /**< parent of a nested txn */
1106         /** Nested txn under this txn, set together with flag #MDB_TXN_HAS_CHILD */
1107         MDB_txn         *mt_child;
1108         pgno_t          mt_next_pgno;   /**< next unallocated page */
1109         /** The ID of this transaction. IDs are integers incrementing from 1.
1110          *      Only committed write transactions increment the ID. If a transaction
1111          *      aborts, the ID may be re-used by the next writer.
1112          */
1113         txnid_t         mt_txnid;
1114         MDB_env         *mt_env;                /**< the DB environment */
1115         /** The list of pages that became unused during this transaction.
1116          */
1117         MDB_IDL         mt_free_pgs;
1118         /** The list of loose pages that became unused and may be reused
1119          *      in this transaction, linked through #NEXT_LOOSE_PAGE(page).
1120          */
1121         MDB_page        *mt_loose_pgs;
1122         /* #Number of loose pages (#mt_loose_pgs) */
1123         int                     mt_loose_count;
1124         /** The sorted list of dirty pages we temporarily wrote to disk
1125          *      because the dirty list was full. page numbers in here are
1126          *      shifted left by 1, deleted slots have the LSB set.
1127          */
1128         MDB_IDL         mt_spill_pgs;
1129         union {
1130                 /** For write txns: Modified pages. Sorted when not MDB_WRITEMAP. */
1131                 MDB_ID2L        dirty_list;
1132                 /** For read txns: This thread/txn's reader table slot, or NULL. */
1133                 MDB_reader      *reader;
1134         } mt_u;
1135         /** Array of records for each DB known in the environment. */
1136         MDB_dbx         *mt_dbxs;
1137         /** Array of MDB_db records for each known DB */
1138         MDB_db          *mt_dbs;
1139         /** Array of sequence numbers for each DB handle */
1140         unsigned int    *mt_dbiseqs;
1141 /** @defgroup mt_dbflag Transaction DB Flags
1142  *      @ingroup internal
1143  * @{
1144  */
1145 #define DB_DIRTY        0x01            /**< DB was modified or is DUPSORT data */
1146 #define DB_STALE        0x02            /**< Named-DB record is older than txnID */
1147 #define DB_NEW          0x04            /**< Named-DB handle opened in this txn */
1148 #define DB_VALID        0x08            /**< DB handle is valid, see also #MDB_VALID */
1149 #define DB_USRVALID     0x10            /**< As #DB_VALID, but not set for #FREE_DBI */
1150 /** @} */
1151         /** In write txns, array of cursors for each DB */
1152         MDB_cursor      **mt_cursors;
1153         /** Array of flags for each DB */
1154         unsigned char   *mt_dbflags;
1155         /**     Number of DB records in use, or 0 when the txn is finished.
1156          *      This number only ever increments until the txn finishes; we
1157          *      don't decrement it when individual DB handles are closed.
1158          */
1159         MDB_dbi         mt_numdbs;
1160
1161 /** @defgroup mdb_txn   Transaction Flags
1162  *      @ingroup internal
1163  *      @{
1164  */
1165         /** #mdb_txn_begin() flags */
1166 #define MDB_TXN_BEGIN_FLAGS     (MDB_NOMETASYNC|MDB_NOSYNC|MDB_RDONLY)
1167 #define MDB_TXN_NOMETASYNC      MDB_NOMETASYNC  /**< don't sync meta for this txn on commit */
1168 #define MDB_TXN_NOSYNC          MDB_NOSYNC      /**< don't sync this txn on commit */
1169 #define MDB_TXN_RDONLY          MDB_RDONLY      /**< read-only transaction */
1170         /* internal txn flags */
1171 #define MDB_TXN_WRITEMAP        MDB_WRITEMAP    /**< copy of #MDB_env flag in writers */
1172 #define MDB_TXN_FINISHED        0x01            /**< txn is finished or never began */
1173 #define MDB_TXN_ERROR           0x02            /**< txn is unusable after an error */
1174 #define MDB_TXN_DIRTY           0x04            /**< must write, even if dirty list is empty */
1175 #define MDB_TXN_SPILLS          0x08            /**< txn or a parent has spilled pages */
1176 #define MDB_TXN_HAS_CHILD       0x10            /**< txn has an #MDB_txn.%mt_child */
1177         /** most operations on the txn are currently illegal */
1178 #define MDB_TXN_BLOCKED         (MDB_TXN_FINISHED|MDB_TXN_ERROR|MDB_TXN_HAS_CHILD)
1179 /** @} */
1180         unsigned int    mt_flags;               /**< @ref mdb_txn */
1181         /** #dirty_list room: Array size - \#dirty pages visible to this txn.
1182          *      Includes ancestor txns' dirty pages not hidden by other txns'
1183          *      dirty/spilled pages. Thus commit(nested txn) has room to merge
1184          *      dirty_list into mt_parent after freeing hidden mt_parent pages.
1185          */
1186         unsigned int    mt_dirty_room;
1187 };
1188
1189 /** Enough space for 2^32 nodes with minimum of 2 keys per node. I.e., plenty.
1190  * At 4 keys per node, enough for 2^64 nodes, so there's probably no need to
1191  * raise this on a 64 bit machine.
1192  */
1193 #define CURSOR_STACK             32
1194
1195 struct MDB_xcursor;
1196
1197         /** Cursors are used for all DB operations.
1198          *      A cursor holds a path of (page pointer, key index) from the DB
1199          *      root to a position in the DB, plus other state. #MDB_DUPSORT
1200          *      cursors include an xcursor to the current data item. Write txns
1201          *      track their cursors and keep them up to date when data moves.
1202          *      Exception: An xcursor's pointer to a #P_SUBP page can be stale.
1203          *      (A node with #F_DUPDATA but no #F_SUBDATA contains a subpage).
1204          */
1205 struct MDB_cursor {
1206         /** Next cursor on this DB in this txn */
1207         MDB_cursor      *mc_next;
1208         /** Backup of the original cursor if this cursor is a shadow */
1209         MDB_cursor      *mc_backup;
1210         /** Context used for databases with #MDB_DUPSORT, otherwise NULL */
1211         struct MDB_xcursor      *mc_xcursor;
1212         /** The transaction that owns this cursor */
1213         MDB_txn         *mc_txn;
1214         /** The database handle this cursor operates on */
1215         MDB_dbi         mc_dbi;
1216         /** The database record for this cursor */
1217         MDB_db          *mc_db;
1218         /** The database auxiliary record for this cursor */
1219         MDB_dbx         *mc_dbx;
1220         /** The @ref mt_dbflag for this database */
1221         unsigned char   *mc_dbflag;
1222         unsigned short  mc_snum;        /**< number of pushed pages */
1223         unsigned short  mc_top;         /**< index of top page, normally mc_snum-1 */
1224 /** @defgroup mdb_cursor        Cursor Flags
1225  *      @ingroup internal
1226  *      Cursor state flags.
1227  *      @{
1228  */
1229 #define C_INITIALIZED   0x01    /**< cursor has been initialized and is valid */
1230 #define C_EOF   0x02                    /**< No more data */
1231 #define C_SUB   0x04                    /**< Cursor is a sub-cursor */
1232 #define C_DEL   0x08                    /**< last op was a cursor_del */
1233 #define C_UNTRACK       0x40            /**< Un-track cursor when closing */
1234 /** @} */
1235         unsigned int    mc_flags;       /**< @ref mdb_cursor */
1236         MDB_page        *mc_pg[CURSOR_STACK];   /**< stack of pushed pages */
1237         indx_t          mc_ki[CURSOR_STACK];    /**< stack of page indices */
1238 };
1239
1240         /** Context for sorted-dup records.
1241          *      We could have gone to a fully recursive design, with arbitrarily
1242          *      deep nesting of sub-databases. But for now we only handle these
1243          *      levels - main DB, optional sub-DB, sorted-duplicate DB.
1244          */
1245 typedef struct MDB_xcursor {
1246         /** A sub-cursor for traversing the Dup DB */
1247         MDB_cursor mx_cursor;
1248         /** The database record for this Dup DB */
1249         MDB_db  mx_db;
1250         /**     The auxiliary DB record for this Dup DB */
1251         MDB_dbx mx_dbx;
1252         /** The @ref mt_dbflag for this Dup DB */
1253         unsigned char mx_dbflag;
1254 } MDB_xcursor;
1255
1256         /** State of FreeDB old pages, stored in the MDB_env */
1257 typedef struct MDB_pgstate {
1258         pgno_t          *mf_pghead;     /**< Reclaimed freeDB pages, or NULL before use */
1259         txnid_t         mf_pglast;      /**< ID of last used record, or 0 if !mf_pghead */
1260 } MDB_pgstate;
1261
1262         /** The database environment. */
1263 struct MDB_env {
1264         HANDLE          me_fd;          /**< The main data file */
1265         HANDLE          me_lfd;         /**< The lock file */
1266         HANDLE          me_mfd;                 /**< just for writing the meta pages */
1267         /** Failed to update the meta page. Probably an I/O error. */
1268 #define MDB_FATAL_ERROR 0x80000000U
1269         /** Some fields are initialized. */
1270 #define MDB_ENV_ACTIVE  0x20000000U
1271         /** me_txkey is set */
1272 #define MDB_ENV_TXKEY   0x10000000U
1273         /** fdatasync is unreliable */
1274 #define MDB_FSYNCONLY   0x08000000U
1275         uint32_t        me_flags;               /**< @ref mdb_env */
1276         unsigned int    me_psize;       /**< DB page size, inited from me_os_psize */
1277         unsigned int    me_os_psize;    /**< OS page size, from #GET_PAGESIZE */
1278         unsigned int    me_maxreaders;  /**< size of the reader table */
1279         /** Max #MDB_txninfo.%mti_numreaders of interest to #mdb_env_close() */
1280         volatile int    me_close_readers;
1281         MDB_dbi         me_numdbs;              /**< number of DBs opened */
1282         MDB_dbi         me_maxdbs;              /**< size of the DB table */
1283         MDB_PID_T       me_pid;         /**< process ID of this env */
1284         char            *me_path;               /**< path to the DB files */
1285         char            *me_map;                /**< the memory map of the data file */
1286         MDB_txninfo     *me_txns;               /**< the memory map of the lock file or NULL */
1287         MDB_meta        *me_metas[NUM_METAS];   /**< pointers to the two meta pages */
1288         void            *me_pbuf;               /**< scratch area for DUPSORT put() */
1289         MDB_txn         *me_txn;                /**< current write transaction */
1290         MDB_txn         *me_txn0;               /**< prealloc'd write transaction */
1291         size_t          me_mapsize;             /**< size of the data memory map */
1292         off_t           me_size;                /**< current file size */
1293         pgno_t          me_maxpg;               /**< me_mapsize / me_psize */
1294         MDB_dbx         *me_dbxs;               /**< array of static DB info */
1295         uint16_t        *me_dbflags;    /**< array of flags from MDB_db.md_flags */
1296         unsigned int    *me_dbiseqs;    /**< array of dbi sequence numbers */
1297         pthread_key_t   me_txkey;       /**< thread-key for readers */
1298         txnid_t         me_pgoldest;    /**< ID of oldest reader last time we looked */
1299         MDB_pgstate     me_pgstate;             /**< state of old pages from freeDB */
1300 #       define          me_pglast       me_pgstate.mf_pglast
1301 #       define          me_pghead       me_pgstate.mf_pghead
1302         MDB_page        *me_dpages;             /**< list of malloc'd blocks for re-use */
1303         /** IDL of pages that became unused in a write txn */
1304         MDB_IDL         me_free_pgs;
1305         /** ID2L of pages written during a write txn. Length MDB_IDL_UM_SIZE. */
1306         MDB_ID2L        me_dirty_list;
1307         /** Max number of freelist items that can fit in a single overflow page */
1308         int                     me_maxfree_1pg;
1309         /** Max size of a node on a page */
1310         unsigned int    me_nodemax;
1311 #if !(MDB_MAXKEYSIZE)
1312         unsigned int    me_maxkey;      /**< max size of a key */
1313 #endif
1314         int             me_live_reader;         /**< have liveness lock in reader table */
1315 #ifdef _WIN32
1316         int             me_pidquery;            /**< Used in OpenProcess */
1317 #endif
1318 #ifdef MDB_USE_POSIX_MUTEX      /* Posix mutexes reside in shared mem */
1319 #       define          me_rmutex       me_txns->mti_rmutex /**< Shared reader lock */
1320 #       define          me_wmutex       me_txns->mti_wmutex /**< Shared writer lock */
1321 #else
1322         mdb_mutex_t     me_rmutex;
1323         mdb_mutex_t     me_wmutex;
1324 #endif
1325         void            *me_userctx;     /**< User-settable context */
1326         MDB_assert_func *me_assert_func; /**< Callback for assertion failures */
1327 };
1328
1329         /** Nested transaction */
1330 typedef struct MDB_ntxn {
1331         MDB_txn         mnt_txn;                /**< the transaction */
1332         MDB_pgstate     mnt_pgstate;    /**< parent transaction's saved freestate */
1333 } MDB_ntxn;
1334
1335         /** max number of pages to commit in one writev() call */
1336 #define MDB_COMMIT_PAGES         64
1337 #if defined(IOV_MAX) && IOV_MAX < MDB_COMMIT_PAGES
1338 #undef MDB_COMMIT_PAGES
1339 #define MDB_COMMIT_PAGES        IOV_MAX
1340 #endif
1341
1342         /** max bytes to write in one call */
1343 #define MAX_WRITE               (0x80000000U >> (sizeof(ssize_t) == 4))
1344
1345         /** Check \b txn and \b dbi arguments to a function */
1346 #define TXN_DBI_EXIST(txn, dbi, validity) \
1347         ((txn) && (dbi)<(txn)->mt_numdbs && ((txn)->mt_dbflags[dbi] & (validity)))
1348
1349         /** Check for misused \b dbi handles */
1350 #define TXN_DBI_CHANGED(txn, dbi) \
1351         ((txn)->mt_dbiseqs[dbi] != (txn)->mt_env->me_dbiseqs[dbi])
1352
1353 static int  mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp);
1354 static int  mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp);
1355 static int  mdb_page_touch(MDB_cursor *mc);
1356
1357 #define MDB_END_NAMES {"committed", "empty-commit", "abort", "reset", \
1358         "reset-tmp", "fail-begin", "fail-beginchild"}
1359 enum {
1360         /* mdb_txn_end operation number, for logging */
1361         MDB_END_COMMITTED, MDB_END_EMPTY_COMMIT, MDB_END_ABORT, MDB_END_RESET,
1362         MDB_END_RESET_TMP, MDB_END_FAIL_BEGIN, MDB_END_FAIL_BEGINCHILD
1363 };
1364 #define MDB_END_OPMASK  0x0F    /**< mask for #mdb_txn_end() operation number */
1365 #define MDB_END_UPDATE  0x10    /**< update env state (DBIs) */
1366 #define MDB_END_FREE    0x20    /**< free txn unless it is #MDB_env.%me_txn0 */
1367 #define MDB_END_SLOT MDB_NOTLS  /**< release any reader slot if #MDB_NOTLS */
1368 static void mdb_txn_end(MDB_txn *txn, unsigned mode);
1369
1370 static int  mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **mp, int *lvl);
1371 static int  mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc,
1372                             MDB_val *key, int modify);
1373 #define MDB_PS_MODIFY   1
1374 #define MDB_PS_ROOTONLY 2
1375 #define MDB_PS_FIRST    4
1376 #define MDB_PS_LAST             8
1377 static int  mdb_page_search(MDB_cursor *mc,
1378                             MDB_val *key, int flags);
1379 static int      mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
1380
1381 #define MDB_SPLIT_REPLACE       MDB_APPENDDUP   /**< newkey is not new */
1382 static int      mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata,
1383                                 pgno_t newpgno, unsigned int nflags);
1384
1385 static int  mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta);
1386 static MDB_meta *mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env);
1387 static int  mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn);
1388 #ifdef MDB_USE_POSIX_MUTEX /* Drop unused excl arg */
1389 # define mdb_env_close0(env, excl) mdb_env_close1(env)
1390 #endif
1391 static void mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl);
1392
1393 static MDB_node *mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp);
1394 static int  mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
1395                             MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags);
1396 static void mdb_node_del(MDB_cursor *mc, int ksize);
1397 static void mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx);
1398 static int      mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst, int fromleft);
1399 static int  mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data);
1400 static size_t   mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data);
1401 static size_t   mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key);
1402
1403 static int      mdb_rebalance(MDB_cursor *mc);
1404 static int      mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key);
1405
1406 static void     mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc);
1407 static int      mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp);
1408
1409 static int      mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc);
1410 static int      mdb_del0(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned flags);
1411 static int      mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right);
1412 static int      mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1413 static int      mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1414 static int      mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op,
1415                                 int *exactp);
1416 static int      mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1417 static int      mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1418
1419 static void     mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx);
1420 static void     mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc);
1421 static void     mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node);
1422 static void     mdb_xcursor_init2(MDB_cursor *mc, MDB_xcursor *src_mx, int force);
1423
1424 static int      mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs);
1425 static void mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi);
1426 static int mdb_reader_check0(MDB_env *env, int rlocked, int *dead);
1427
1428 /** @cond */
1429 static MDB_cmp_func     mdb_cmp_memn, mdb_cmp_memnr, mdb_cmp_int, mdb_cmp_cint, mdb_cmp_long;
1430 /** @endcond */
1431
1432 /** Compare two items pointing at size_t's of unknown alignment. */
1433 #ifdef MISALIGNED_OK
1434 # define mdb_cmp_clong mdb_cmp_long
1435 #else
1436 # define mdb_cmp_clong mdb_cmp_cint
1437 #endif
1438
1439 #ifdef _WIN32
1440 static SECURITY_DESCRIPTOR mdb_null_sd;
1441 static SECURITY_ATTRIBUTES mdb_all_sa;
1442 static int mdb_sec_inited;
1443
1444 static int utf8_to_utf16(const char *src, int srcsize, wchar_t **dst, int *dstsize);
1445 #endif
1446
1447 /** Return the library version info. */
1448 char * ESECT
1449 mdb_version(int *major, int *minor, int *patch)
1450 {
1451         if (major) *major = MDB_VERSION_MAJOR;
1452         if (minor) *minor = MDB_VERSION_MINOR;
1453         if (patch) *patch = MDB_VERSION_PATCH;
1454         return MDB_VERSION_STRING;
1455 }
1456
1457 /** Table of descriptions for LMDB @ref errors */
1458 static char *const mdb_errstr[] = {
1459         "MDB_KEYEXIST: Key/data pair already exists",
1460         "MDB_NOTFOUND: No matching key/data pair found",
1461         "MDB_PAGE_NOTFOUND: Requested page not found",
1462         "MDB_CORRUPTED: Located page was wrong type",
1463         "MDB_PANIC: Update of meta page failed or environment had fatal error",
1464         "MDB_VERSION_MISMATCH: Database environment version mismatch",
1465         "MDB_INVALID: File is not an LMDB file",
1466         "MDB_MAP_FULL: Environment mapsize limit reached",
1467         "MDB_DBS_FULL: Environment maxdbs limit reached",
1468         "MDB_READERS_FULL: Environment maxreaders limit reached",
1469         "MDB_TLS_FULL: Thread-local storage keys full - too many environments open",
1470         "MDB_TXN_FULL: Transaction has too many dirty pages - transaction too big",
1471         "MDB_CURSOR_FULL: Internal error - cursor stack limit reached",
1472         "MDB_PAGE_FULL: Internal error - page has no more space",
1473         "MDB_MAP_RESIZED: Database contents grew beyond environment mapsize",
1474         "MDB_INCOMPATIBLE: Operation and DB incompatible, or DB flags changed",
1475         "MDB_BAD_RSLOT: Invalid reuse of reader locktable slot",
1476         "MDB_BAD_TXN: Transaction must abort, has a child, or is invalid",
1477         "MDB_BAD_VALSIZE: Unsupported size of key/DB name/data, or wrong DUPFIXED size",
1478         "MDB_BAD_DBI: The specified DBI handle was closed/changed unexpectedly",
1479 };
1480
1481 char *
1482 mdb_strerror(int err)
1483 {
1484 #ifdef _WIN32
1485         /** HACK: pad 4KB on stack over the buf. Return system msgs in buf.
1486          *      This works as long as no function between the call to mdb_strerror
1487          *      and the actual use of the message uses more than 4K of stack.
1488          */
1489         char pad[4096];
1490         char buf[1024], *ptr = buf;
1491 #endif
1492         int i;
1493         if (!err)
1494                 return ("Successful return: 0");
1495
1496         if (err >= MDB_KEYEXIST && err <= MDB_LAST_ERRCODE) {
1497                 i = err - MDB_KEYEXIST;
1498                 return mdb_errstr[i];
1499         }
1500
1501 #ifdef _WIN32
1502         /* These are the C-runtime error codes we use. The comment indicates
1503          * their numeric value, and the Win32 error they would correspond to
1504          * if the error actually came from a Win32 API. A major mess, we should
1505          * have used LMDB-specific error codes for everything.
1506          */
1507         switch(err) {
1508         case ENOENT:    /* 2, FILE_NOT_FOUND */
1509         case EIO:               /* 5, ACCESS_DENIED */
1510         case ENOMEM:    /* 12, INVALID_ACCESS */
1511         case EACCES:    /* 13, INVALID_DATA */
1512         case EBUSY:             /* 16, CURRENT_DIRECTORY */
1513         case EINVAL:    /* 22, BAD_COMMAND */
1514         case ENOSPC:    /* 28, OUT_OF_PAPER */
1515                 return strerror(err);
1516         default:
1517                 ;
1518         }
1519         buf[0] = 0;
1520         FormatMessageA(FORMAT_MESSAGE_FROM_SYSTEM |
1521                 FORMAT_MESSAGE_IGNORE_INSERTS,
1522                 NULL, err, 0, ptr, sizeof(buf), (va_list *)pad);
1523         return ptr;
1524 #else
1525         return strerror(err);
1526 #endif
1527 }
1528
1529 /** assert(3) variant in cursor context */
1530 #define mdb_cassert(mc, expr)   mdb_assert0((mc)->mc_txn->mt_env, expr, #expr)
1531 /** assert(3) variant in transaction context */
1532 #define mdb_tassert(txn, expr)  mdb_assert0((txn)->mt_env, expr, #expr)
1533 /** assert(3) variant in environment context */
1534 #define mdb_eassert(env, expr)  mdb_assert0(env, expr, #expr)
1535
1536 #ifndef NDEBUG
1537 # define mdb_assert0(env, expr, expr_txt) ((expr) ? (void)0 : \
1538                 mdb_assert_fail(env, expr_txt, mdb_func_, __FILE__, __LINE__))
1539
1540 static void ESECT
1541 mdb_assert_fail(MDB_env *env, const char *expr_txt,
1542         const char *func, const char *file, int line)
1543 {
1544         char buf[400];
1545         sprintf(buf, "%.100s:%d: Assertion '%.200s' failed in %.40s()",
1546                 file, line, expr_txt, func);
1547         if (env->me_assert_func)
1548                 env->me_assert_func(env, buf);
1549         fprintf(stderr, "%s\n", buf);
1550         abort();
1551 }
1552 #else
1553 # define mdb_assert0(env, expr, expr_txt) ((void) 0)
1554 #endif /* NDEBUG */
1555
1556 #if MDB_DEBUG
1557 /** Return the page number of \b mp which may be sub-page, for debug output */
1558 static pgno_t
1559 mdb_dbg_pgno(MDB_page *mp)
1560 {
1561         pgno_t ret;
1562         COPY_PGNO(ret, mp->mp_pgno);
1563         return ret;
1564 }
1565
1566 /** Display a key in hexadecimal and return the address of the result.
1567  * @param[in] key the key to display
1568  * @param[in] buf the buffer to write into. Should always be #DKBUF.
1569  * @return The key in hexadecimal form.
1570  */
1571 char *
1572 mdb_dkey(MDB_val *key, char *buf)
1573 {
1574         char *ptr = buf;
1575         unsigned char *c = key->mv_data;
1576         unsigned int i;
1577
1578         if (!key)
1579                 return "";
1580
1581         if (key->mv_size > DKBUF_MAXKEYSIZE)
1582                 return "MDB_MAXKEYSIZE";
1583         /* may want to make this a dynamic check: if the key is mostly
1584          * printable characters, print it as-is instead of converting to hex.
1585          */
1586 #if 1
1587         buf[0] = '\0';
1588         for (i=0; i<key->mv_size; i++)
1589                 ptr += sprintf(ptr, "%02x", *c++);
1590 #else
1591         sprintf(buf, "%.*s", key->mv_size, key->mv_data);
1592 #endif
1593         return buf;
1594 }
1595
1596 static const char *
1597 mdb_leafnode_type(MDB_node *n)
1598 {
1599         static char *const tp[2][2] = {{"", ": DB"}, {": sub-page", ": sub-DB"}};
1600         return F_ISSET(n->mn_flags, F_BIGDATA) ? ": overflow page" :
1601                 tp[F_ISSET(n->mn_flags, F_DUPDATA)][F_ISSET(n->mn_flags, F_SUBDATA)];
1602 }
1603
1604 /** Display all the keys in the page. */
1605 void
1606 mdb_page_list(MDB_page *mp)
1607 {
1608         pgno_t pgno = mdb_dbg_pgno(mp);
1609         const char *type, *state = (mp->mp_flags & P_DIRTY) ? ", dirty" : "";
1610         MDB_node *node;
1611         unsigned int i, nkeys, nsize, total = 0;
1612         MDB_val key;
1613         DKBUF;
1614
1615         switch (mp->mp_flags & (P_BRANCH|P_LEAF|P_LEAF2|P_META|P_OVERFLOW|P_SUBP)) {
1616         case P_BRANCH:              type = "Branch page";               break;
1617         case P_LEAF:                type = "Leaf page";                 break;
1618         case P_LEAF|P_SUBP:         type = "Sub-page";                  break;
1619         case P_LEAF|P_LEAF2:        type = "LEAF2 page";                break;
1620         case P_LEAF|P_LEAF2|P_SUBP: type = "LEAF2 sub-page";    break;
1621         case P_OVERFLOW:
1622                 fprintf(stderr, "Overflow page %"Z"u pages %u%s\n",
1623                         pgno, mp->mp_pages, state);
1624                 return;
1625         case P_META:
1626                 fprintf(stderr, "Meta-page %"Z"u txnid %"Z"u\n",
1627                         pgno, ((MDB_meta *)METADATA(mp))->mm_txnid);
1628                 return;
1629         default:
1630                 fprintf(stderr, "Bad page %"Z"u flags 0x%u\n", pgno, mp->mp_flags);
1631                 return;
1632         }
1633
1634         nkeys = NUMKEYS(mp);
1635         fprintf(stderr, "%s %"Z"u numkeys %d%s\n", type, pgno, nkeys, state);
1636
1637         for (i=0; i<nkeys; i++) {
1638                 if (IS_LEAF2(mp)) {     /* LEAF2 pages have no mp_ptrs[] or node headers */
1639                         key.mv_size = nsize = mp->mp_pad;
1640                         key.mv_data = LEAF2KEY(mp, i, nsize);
1641                         total += nsize;
1642                         fprintf(stderr, "key %d: nsize %d, %s\n", i, nsize, DKEY(&key));
1643                         continue;
1644                 }
1645                 node = NODEPTR(mp, i);
1646                 key.mv_size = node->mn_ksize;
1647                 key.mv_data = node->mn_data;
1648                 nsize = NODESIZE + key.mv_size;
1649                 if (IS_BRANCH(mp)) {
1650                         fprintf(stderr, "key %d: page %"Z"u, %s\n", i, NODEPGNO(node),
1651                                 DKEY(&key));
1652                         total += nsize;
1653                 } else {
1654                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
1655                                 nsize += sizeof(pgno_t);
1656                         else
1657                                 nsize += NODEDSZ(node);
1658                         total += nsize;
1659                         nsize += sizeof(indx_t);
1660                         fprintf(stderr, "key %d: nsize %d, %s%s\n",
1661                                 i, nsize, DKEY(&key), mdb_leafnode_type(node));
1662                 }
1663                 total = EVEN(total);
1664         }
1665         fprintf(stderr, "Total: header %d + contents %d + unused %d\n",
1666                 IS_LEAF2(mp) ? PAGEHDRSZ : PAGEBASE + mp->mp_lower, total, SIZELEFT(mp));
1667 }
1668
1669 void
1670 mdb_cursor_chk(MDB_cursor *mc)
1671 {
1672         unsigned int i;
1673         MDB_node *node;
1674         MDB_page *mp;
1675
1676         if (!mc->mc_snum || !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) return;
1677         for (i=0; i<mc->mc_top; i++) {
1678                 mp = mc->mc_pg[i];
1679                 node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[i]);
1680                 if (NODEPGNO(node) != mc->mc_pg[i+1]->mp_pgno)
1681                         printf("oops!\n");
1682         }
1683         if (mc->mc_ki[i] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[i]))
1684                 printf("ack!\n");
1685         if (mc->mc_xcursor && (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
1686                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
1687                 if (((node->mn_flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) == F_DUPDATA) &&
1688                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] != NODEDATA(node)) {
1689                         printf("blah!\n");
1690                 }
1691         }
1692 }
1693 #endif
1694
1695 #if (MDB_DEBUG) > 2
1696 /** Count all the pages in each DB and in the freelist
1697  *  and make sure it matches the actual number of pages
1698  *  being used.
1699  *  All named DBs must be open for a correct count.
1700  */
1701 static void mdb_audit(MDB_txn *txn)
1702 {
1703         MDB_cursor mc;
1704         MDB_val key, data;
1705         MDB_ID freecount, count;
1706         MDB_dbi i;
1707         int rc;
1708
1709         freecount = 0;
1710         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
1711         while ((rc = mdb_cursor_get(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) == 0)
1712                 freecount += *(MDB_ID *)data.mv_data;
1713         mdb_tassert(txn, rc == MDB_NOTFOUND);
1714
1715         count = 0;
1716         for (i = 0; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1717                 MDB_xcursor mx;
1718                 if (!(txn->mt_dbflags[i] & DB_VALID))
1719                         continue;
1720                 mdb_cursor_init(&mc, txn, i, &mx);
1721                 if (txn->mt_dbs[i].md_root == P_INVALID)
1722                         continue;
1723                 count += txn->mt_dbs[i].md_branch_pages +
1724                         txn->mt_dbs[i].md_leaf_pages +
1725                         txn->mt_dbs[i].md_overflow_pages;
1726                 if (txn->mt_dbs[i].md_flags & MDB_DUPSORT) {
1727                         rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
1728                         for (; rc == MDB_SUCCESS; rc = mdb_cursor_sibling(&mc, 1)) {
1729                                 unsigned j;
1730                                 MDB_page *mp;
1731                                 mp = mc.mc_pg[mc.mc_top];
1732                                 for (j=0; j<NUMKEYS(mp); j++) {
1733                                         MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, j);
1734                                         if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
1735                                                 MDB_db db;
1736                                                 memcpy(&db, NODEDATA(leaf), sizeof(db));
1737                                                 count += db.md_branch_pages + db.md_leaf_pages +
1738                                                         db.md_overflow_pages;
1739                                         }
1740                                 }
1741                         }
1742                         mdb_tassert(txn, rc == MDB_NOTFOUND);
1743                 }
1744         }
1745         if (freecount + count + NUM_METAS != txn->mt_next_pgno) {
1746                 fprintf(stderr, "audit: %lu freecount: %lu count: %lu total: %lu next_pgno: %lu\n",
1747                         txn->mt_txnid, freecount, count+NUM_METAS,
1748                         freecount+count+NUM_METAS, txn->mt_next_pgno);
1749         }
1750 }
1751 #endif
1752
1753 int
1754 mdb_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1755 {
1756         return txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp(a, b);
1757 }
1758
1759 int
1760 mdb_dcmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1761 {
1762         MDB_cmp_func *dcmp = txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp;
1763 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
1764         if (dcmp == mdb_cmp_int && a->mv_size == sizeof(size_t))
1765                 dcmp = mdb_cmp_clong;
1766 #endif
1767         return dcmp(a, b);
1768 }
1769
1770 /** Allocate memory for a page.
1771  * Re-use old malloc'd pages first for singletons, otherwise just malloc.
1772  */
1773 static MDB_page *
1774 mdb_page_malloc(MDB_txn *txn, unsigned num)
1775 {
1776         MDB_env *env = txn->mt_env;
1777         MDB_page *ret = env->me_dpages;
1778         size_t psize = env->me_psize, sz = psize, off;
1779         /* For ! #MDB_NOMEMINIT, psize counts how much to init.
1780          * For a single page alloc, we init everything after the page header.
1781          * For multi-page, we init the final page; if the caller needed that
1782          * many pages they will be filling in at least up to the last page.
1783          */
1784         if (num == 1) {
1785                 if (ret) {
1786                         VGMEMP_ALLOC(env, ret, sz);
1787                         VGMEMP_DEFINED(ret, sizeof(ret->mp_next));
1788                         env->me_dpages = ret->mp_next;
1789                         return ret;
1790                 }
1791                 psize -= off = PAGEHDRSZ;
1792         } else {
1793                 sz *= num;
1794                 off = sz - psize;
1795         }
1796         if ((ret = malloc(sz)) != NULL) {
1797                 VGMEMP_ALLOC(env, ret, sz);
1798                 if (!(env->me_flags & MDB_NOMEMINIT)) {
1799                         memset((char *)ret + off, 0, psize);
1800                         ret->mp_pad = 0;
1801                 }
1802         } else {
1803                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
1804         }
1805         return ret;
1806 }
1807 /** Free a single page.
1808  * Saves single pages to a list, for future reuse.
1809  * (This is not used for multi-page overflow pages.)
1810  */
1811 static void
1812 mdb_page_free(MDB_env *env, MDB_page *mp)
1813 {
1814         mp->mp_next = env->me_dpages;
1815         VGMEMP_FREE(env, mp);
1816         env->me_dpages = mp;
1817 }
1818
1819 /** Free a dirty page */
1820 static void
1821 mdb_dpage_free(MDB_env *env, MDB_page *dp)
1822 {
1823         if (!IS_OVERFLOW(dp) || dp->mp_pages == 1) {
1824                 mdb_page_free(env, dp);
1825         } else {
1826                 /* large pages just get freed directly */
1827                 VGMEMP_FREE(env, dp);
1828                 free(dp);
1829         }
1830 }
1831
1832 /**     Return all dirty pages to dpage list */
1833 static void
1834 mdb_dlist_free(MDB_txn *txn)
1835 {
1836         MDB_env *env = txn->mt_env;
1837         MDB_ID2L dl = txn->mt_u.dirty_list;
1838         unsigned i, n = dl[0].mid;
1839
1840         for (i = 1; i <= n; i++) {
1841                 mdb_dpage_free(env, dl[i].mptr);
1842         }
1843         dl[0].mid = 0;
1844 }
1845
1846 /** Loosen or free a single page.
1847  * Saves single pages to a list for future reuse
1848  * in this same txn. It has been pulled from the freeDB
1849  * and already resides on the dirty list, but has been
1850  * deleted. Use these pages first before pulling again
1851  * from the freeDB.
1852  *
1853  * If the page wasn't dirtied in this txn, just add it
1854  * to this txn's free list.
1855  */
1856 static int
1857 mdb_page_loose(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
1858 {
1859         int loose = 0;
1860         pgno_t pgno = mp->mp_pgno;
1861         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1862
1863         if ((mp->mp_flags & P_DIRTY) && mc->mc_dbi != FREE_DBI) {
1864                 if (txn->mt_parent) {
1865                         MDB_ID2 *dl = txn->mt_u.dirty_list;
1866                         /* If txn has a parent, make sure the page is in our
1867                          * dirty list.
1868                          */
1869                         if (dl[0].mid) {
1870                                 unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
1871                                 if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
1872                                         if (mp != dl[x].mptr) { /* bad cursor? */
1873                                                 mc->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
1874                                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
1875                                                 return MDB_CORRUPTED;
1876                                         }
1877                                         /* ok, it's ours */
1878                                         loose = 1;
1879                                 }
1880                         }
1881                 } else {
1882                         /* no parent txn, so it's just ours */
1883                         loose = 1;
1884                 }
1885         }
1886         if (loose) {
1887                 DPRINTF(("loosen db %d page %"Z"u", DDBI(mc),
1888                         mp->mp_pgno));
1889                 NEXT_LOOSE_PAGE(mp) = txn->mt_loose_pgs;
1890                 txn->mt_loose_pgs = mp;
1891                 txn->mt_loose_count++;
1892                 mp->mp_flags |= P_LOOSE;
1893         } else {
1894                 int rc = mdb_midl_append(&txn->mt_free_pgs, pgno);
1895                 if (rc)
1896                         return rc;
1897         }
1898
1899         return MDB_SUCCESS;
1900 }
1901
1902 /** Set or clear P_KEEP in dirty, non-overflow, non-sub pages watched by txn.
1903  * @param[in] mc A cursor handle for the current operation.
1904  * @param[in] pflags Flags of the pages to update:
1905  * P_DIRTY to set P_KEEP, P_DIRTY|P_KEEP to clear it.
1906  * @param[in] all No shortcuts. Needed except after a full #mdb_page_flush().
1907  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1908  */
1909 static int
1910 mdb_pages_xkeep(MDB_cursor *mc, unsigned pflags, int all)
1911 {
1912         enum { Mask = P_SUBP|P_DIRTY|P_LOOSE|P_KEEP };
1913         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1914         MDB_cursor *m3;
1915         MDB_xcursor *mx;
1916         MDB_page *dp, *mp;
1917         MDB_node *leaf;
1918         unsigned i, j;
1919         int rc = MDB_SUCCESS, level;
1920
1921         /* Mark pages seen by cursors */
1922         if (mc->mc_flags & C_UNTRACK)
1923                 mc = NULL;                              /* will find mc in mt_cursors */
1924         for (i = txn->mt_numdbs;; mc = txn->mt_cursors[--i]) {
1925                 for (; mc; mc=mc->mc_next) {
1926                         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
1927                                 continue;
1928                         for (m3 = mc;; m3 = &mx->mx_cursor) {
1929                                 mp = NULL;
1930                                 for (j=0; j<m3->mc_snum; j++) {
1931                                         mp = m3->mc_pg[j];
1932                                         if ((mp->mp_flags & Mask) == pflags)
1933                                                 mp->mp_flags ^= P_KEEP;
1934                                 }
1935                                 mx = m3->mc_xcursor;
1936                                 /* Proceed to mx if it is at a sub-database */
1937                                 if (! (mx && (mx->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)))
1938                                         break;
1939                                 if (! (mp && (mp->mp_flags & P_LEAF)))
1940                                         break;
1941                                 leaf = NODEPTR(mp, m3->mc_ki[j-1]);
1942                                 if (!(leaf->mn_flags & F_SUBDATA))
1943                                         break;
1944                         }
1945                 }
1946                 if (i == 0)
1947                         break;
1948         }
1949
1950         if (all) {
1951                 /* Mark dirty root pages */
1952                 for (i=0; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1953                         if (txn->mt_dbflags[i] & DB_DIRTY) {
1954                                 pgno_t pgno = txn->mt_dbs[i].md_root;
1955                                 if (pgno == P_INVALID)
1956                                         continue;
1957                                 if ((rc = mdb_page_get(txn, pgno, &dp, &level)) != MDB_SUCCESS)
1958                                         break;
1959                                 if ((dp->mp_flags & Mask) == pflags && level <= 1)
1960                                         dp->mp_flags ^= P_KEEP;
1961                         }
1962                 }
1963         }
1964
1965         return rc;
1966 }
1967
1968 static int mdb_page_flush(MDB_txn *txn, int keep);
1969
1970 /**     Spill pages from the dirty list back to disk.
1971  * This is intended to prevent running into #MDB_TXN_FULL situations,
1972  * but note that they may still occur in a few cases:
1973  *      1) our estimate of the txn size could be too small. Currently this
1974  *       seems unlikely, except with a large number of #MDB_MULTIPLE items.
1975  *      2) child txns may run out of space if their parents dirtied a
1976  *       lot of pages and never spilled them. TODO: we probably should do
1977  *       a preemptive spill during #mdb_txn_begin() of a child txn, if
1978  *       the parent's dirty_room is below a given threshold.
1979  *
1980  * Otherwise, if not using nested txns, it is expected that apps will
1981  * not run into #MDB_TXN_FULL any more. The pages are flushed to disk
1982  * the same way as for a txn commit, e.g. their P_DIRTY flag is cleared.
1983  * If the txn never references them again, they can be left alone.
1984  * If the txn only reads them, they can be used without any fuss.
1985  * If the txn writes them again, they can be dirtied immediately without
1986  * going thru all of the work of #mdb_page_touch(). Such references are
1987  * handled by #mdb_page_unspill().
1988  *
1989  * Also note, we never spill DB root pages, nor pages of active cursors,
1990  * because we'll need these back again soon anyway. And in nested txns,
1991  * we can't spill a page in a child txn if it was already spilled in a
1992  * parent txn. That would alter the parent txns' data even though
1993  * the child hasn't committed yet, and we'd have no way to undo it if
1994  * the child aborted.
1995  *
1996  * @param[in] m0 cursor A cursor handle identifying the transaction and
1997  *      database for which we are checking space.
1998  * @param[in] key For a put operation, the key being stored.
1999  * @param[in] data For a put operation, the data being stored.
2000  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2001  */
2002 static int
2003 mdb_page_spill(MDB_cursor *m0, MDB_val *key, MDB_val *data)
2004 {
2005         MDB_txn *txn = m0->mc_txn;
2006         MDB_page *dp;
2007         MDB_ID2L dl = txn->mt_u.dirty_list;
2008         unsigned int i, j, need;
2009         int rc;
2010
2011         if (m0->mc_flags & C_SUB)
2012                 return MDB_SUCCESS;
2013
2014         /* Estimate how much space this op will take */
2015         i = m0->mc_db->md_depth;
2016         /* Named DBs also dirty the main DB */
2017         if (m0->mc_dbi >= CORE_DBS)
2018                 i += txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_depth;
2019         /* For puts, roughly factor in the key+data size */
2020         if (key)
2021                 i += (LEAFSIZE(key, data) + txn->mt_env->me_psize) / txn->mt_env->me_psize;
2022         i += i; /* double it for good measure */
2023         need = i;
2024
2025         if (txn->mt_dirty_room > i)
2026                 return MDB_SUCCESS;
2027
2028         if (!txn->mt_spill_pgs) {
2029                 txn->mt_spill_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX);
2030                 if (!txn->mt_spill_pgs)
2031                         return ENOMEM;
2032         } else {
2033                 /* purge deleted slots */
2034                 MDB_IDL sl = txn->mt_spill_pgs;
2035                 unsigned int num = sl[0];
2036                 j=0;
2037                 for (i=1; i<=num; i++) {
2038                         if (!(sl[i] & 1))
2039                                 sl[++j] = sl[i];
2040                 }
2041                 sl[0] = j;
2042         }
2043
2044         /* Preserve pages which may soon be dirtied again */
2045         if ((rc = mdb_pages_xkeep(m0, P_DIRTY, 1)) != MDB_SUCCESS)
2046                 goto done;
2047
2048         /* Less aggressive spill - we originally spilled the entire dirty list,
2049          * with a few exceptions for cursor pages and DB root pages. But this
2050          * turns out to be a lot of wasted effort because in a large txn many
2051          * of those pages will need to be used again. So now we spill only 1/8th
2052          * of the dirty pages. Testing revealed this to be a good tradeoff,
2053          * better than 1/2, 1/4, or 1/10.
2054          */
2055         if (need < MDB_IDL_UM_MAX / 8)
2056                 need = MDB_IDL_UM_MAX / 8;
2057
2058         /* Save the page IDs of all the pages we're flushing */
2059         /* flush from the tail forward, this saves a lot of shifting later on. */
2060         for (i=dl[0].mid; i && need; i--) {
2061                 MDB_ID pn = dl[i].mid << 1;
2062                 dp = dl[i].mptr;
2063                 if (dp->mp_flags & (P_LOOSE|P_KEEP))
2064                         continue;
2065                 /* Can't spill twice, make sure it's not already in a parent's
2066                  * spill list.
2067                  */
2068                 if (txn->mt_parent) {
2069                         MDB_txn *tx2;
2070                         for (tx2 = txn->mt_parent; tx2; tx2 = tx2->mt_parent) {
2071                                 if (tx2->mt_spill_pgs) {
2072                                         j = mdb_midl_search(tx2->mt_spill_pgs, pn);
2073                                         if (j <= tx2->mt_spill_pgs[0] && tx2->mt_spill_pgs[j] == pn) {
2074                                                 dp->mp_flags |= P_KEEP;
2075                                                 break;
2076                                         }
2077                                 }
2078                         }
2079                         if (tx2)
2080                                 continue;
2081                 }
2082                 if ((rc = mdb_midl_append(&txn->mt_spill_pgs, pn)))
2083                         goto done;
2084                 need--;
2085         }
2086         mdb_midl_sort(txn->mt_spill_pgs);
2087
2088         /* Flush the spilled part of dirty list */
2089         if ((rc = mdb_page_flush(txn, i)) != MDB_SUCCESS)
2090                 goto done;
2091
2092         /* Reset any dirty pages we kept that page_flush didn't see */
2093         rc = mdb_pages_xkeep(m0, P_DIRTY|P_KEEP, i);
2094
2095 done:
2096         txn->mt_flags |= rc ? MDB_TXN_ERROR : MDB_TXN_SPILLS;
2097         return rc;
2098 }
2099
2100 /** Find oldest txnid still referenced. Expects txn->mt_txnid > 0. */
2101 static txnid_t
2102 mdb_find_oldest(MDB_txn *txn)
2103 {
2104         int i;
2105         txnid_t mr, oldest = txn->mt_txnid - 1;
2106         if (txn->mt_env->me_txns) {
2107                 MDB_reader *r = txn->mt_env->me_txns->mti_readers;
2108                 for (i = txn->mt_env->me_txns->mti_numreaders; --i >= 0; ) {
2109                         if (r[i].mr_pid) {
2110                                 mr = r[i].mr_txnid;
2111                                 if (oldest > mr)
2112                                         oldest = mr;
2113                         }
2114                 }
2115         }
2116         return oldest;
2117 }
2118
2119 /** Add a page to the txn's dirty list */
2120 static void
2121 mdb_page_dirty(MDB_txn *txn, MDB_page *mp)
2122 {
2123         MDB_ID2 mid;
2124         int rc, (*insert)(MDB_ID2L, MDB_ID2 *);
2125
2126         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_WRITEMAP) {
2127                 insert = mdb_mid2l_append;
2128         } else {
2129                 insert = mdb_mid2l_insert;
2130         }
2131         mid.mid = mp->mp_pgno;
2132         mid.mptr = mp;
2133         rc = insert(txn->mt_u.dirty_list, &mid);
2134         mdb_tassert(txn, rc == 0);
2135         txn->mt_dirty_room--;
2136 }
2137
2138 /** Allocate page numbers and memory for writing.  Maintain me_pglast,
2139  * me_pghead and mt_next_pgno.
2140  *
2141  * If there are free pages available from older transactions, they
2142  * are re-used first. Otherwise allocate a new page at mt_next_pgno.
2143  * Do not modify the freedB, just merge freeDB records into me_pghead[]
2144  * and move me_pglast to say which records were consumed.  Only this
2145  * function can create me_pghead and move me_pglast/mt_next_pgno.
2146  * @param[in] mc cursor A cursor handle identifying the transaction and
2147  *      database for which we are allocating.
2148  * @param[in] num the number of pages to allocate.
2149  * @param[out] mp Address of the allocated page(s). Requests for multiple pages
2150  *  will always be satisfied by a single contiguous chunk of memory.
2151  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2152  */
2153 static int
2154 mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp)
2155 {
2156 #ifdef MDB_PARANOID     /* Seems like we can ignore this now */
2157         /* Get at most <Max_retries> more freeDB records once me_pghead
2158          * has enough pages.  If not enough, use new pages from the map.
2159          * If <Paranoid> and mc is updating the freeDB, only get new
2160          * records if me_pghead is empty. Then the freelist cannot play
2161          * catch-up with itself by growing while trying to save it.
2162          */
2163         enum { Paranoid = 1, Max_retries = 500 };
2164 #else
2165         enum { Paranoid = 0, Max_retries = INT_MAX /*infinite*/ };
2166 #endif
2167         int rc, retry = num * 60;
2168         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
2169         MDB_env *env = txn->mt_env;
2170         pgno_t pgno, *mop = env->me_pghead;
2171         unsigned i, j, mop_len = mop ? mop[0] : 0, n2 = num-1;
2172         MDB_page *np;
2173         txnid_t oldest = 0, last;
2174         MDB_cursor_op op;
2175         MDB_cursor m2;
2176         int found_old = 0;
2177
2178         /* If there are any loose pages, just use them */
2179         if (num == 1 && txn->mt_loose_pgs) {
2180                 np = txn->mt_loose_pgs;
2181                 txn->mt_loose_pgs = NEXT_LOOSE_PAGE(np);
2182                 txn->mt_loose_count--;
2183                 DPRINTF(("db %d use loose page %"Z"u", DDBI(mc),
2184                                 np->mp_pgno));
2185                 *mp = np;
2186                 return MDB_SUCCESS;
2187         }
2188
2189         *mp = NULL;
2190
2191         /* If our dirty list is already full, we can't do anything */
2192         if (txn->mt_dirty_room == 0) {
2193                 rc = MDB_TXN_FULL;
2194                 goto fail;
2195         }
2196
2197         for (op = MDB_FIRST;; op = MDB_NEXT) {
2198                 MDB_val key, data;
2199                 MDB_node *leaf;
2200                 pgno_t *idl;
2201
2202                 /* Seek a big enough contiguous page range. Prefer
2203                  * pages at the tail, just truncating the list.
2204                  */
2205                 if (mop_len > n2) {
2206                         i = mop_len;
2207                         do {
2208                                 pgno = mop[i];
2209                                 if (mop[i-n2] == pgno+n2)
2210                                         goto search_done;
2211                         } while (--i > n2);
2212                         if (--retry < 0)
2213                                 break;
2214                 }
2215
2216                 if (op == MDB_FIRST) {  /* 1st iteration */
2217                         /* Prepare to fetch more and coalesce */
2218                         last = env->me_pglast;
2219                         oldest = env->me_pgoldest;
2220                         mdb_cursor_init(&m2, txn, FREE_DBI, NULL);
2221                         if (last) {
2222                                 op = MDB_SET_RANGE;
2223                                 key.mv_data = &last; /* will look up last+1 */
2224                                 key.mv_size = sizeof(last);
2225                         }
2226                         if (Paranoid && mc->mc_dbi == FREE_DBI)
2227                                 retry = -1;
2228                 }
2229                 if (Paranoid && retry < 0 && mop_len)
2230                         break;
2231
2232                 last++;
2233                 /* Do not fetch more if the record will be too recent */
2234                 if (oldest <= last) {
2235                         if (!found_old) {
2236                                 oldest = mdb_find_oldest(txn);
2237                                 env->me_pgoldest = oldest;
2238                                 found_old = 1;
2239                         }
2240                         if (oldest <= last)
2241                                 break;
2242                 }
2243                 rc = mdb_cursor_get(&m2, &key, NULL, op);
2244                 if (rc) {
2245                         if (rc == MDB_NOTFOUND)
2246                                 break;
2247                         goto fail;
2248                 }
2249                 last = *(txnid_t*)key.mv_data;
2250                 if (oldest <= last) {
2251                         if (!found_old) {
2252                                 oldest = mdb_find_oldest(txn);
2253                                 env->me_pgoldest = oldest;
2254                                 found_old = 1;
2255                         }
2256                         if (oldest <= last)
2257                                 break;
2258                 }
2259                 np = m2.mc_pg[m2.mc_top];
2260                 leaf = NODEPTR(np, m2.mc_ki[m2.mc_top]);
2261                 if ((rc = mdb_node_read(txn, leaf, &data)) != MDB_SUCCESS)
2262                         return rc;
2263
2264                 idl = (MDB_ID *) data.mv_data;
2265                 i = idl[0];
2266                 if (!mop) {
2267                         if (!(env->me_pghead = mop = mdb_midl_alloc(i))) {
2268                                 rc = ENOMEM;
2269                                 goto fail;
2270                         }
2271                 } else {
2272                         if ((rc = mdb_midl_need(&env->me_pghead, i)) != 0)
2273                                 goto fail;
2274                         mop = env->me_pghead;
2275                 }
2276                 env->me_pglast = last;
2277 #if (MDB_DEBUG) > 1
2278                 DPRINTF(("IDL read txn %"Z"u root %"Z"u num %u",
2279                         last, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, i));
2280                 for (j = i; j; j--)
2281                         DPRINTF(("IDL %"Z"u", idl[j]));
2282 #endif
2283                 /* Merge in descending sorted order */
2284                 mdb_midl_xmerge(mop, idl);
2285                 mop_len = mop[0];
2286         }
2287
2288         /* Use new pages from the map when nothing suitable in the freeDB */
2289         i = 0;
2290         pgno = txn->mt_next_pgno;
2291         if (pgno + num >= env->me_maxpg) {
2292                         DPUTS("DB size maxed out");
2293                         rc = MDB_MAP_FULL;
2294                         goto fail;
2295         }
2296
2297 search_done:
2298         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2299                 np = (MDB_page *)(env->me_map + env->me_psize * pgno);
2300         } else {
2301                 if (!(np = mdb_page_malloc(txn, num))) {
2302                         rc = ENOMEM;
2303                         goto fail;
2304                 }
2305         }
2306         if (i) {
2307                 mop[0] = mop_len -= num;
2308                 /* Move any stragglers down */
2309                 for (j = i-num; j < mop_len; )
2310                         mop[++j] = mop[++i];
2311         } else {
2312                 txn->mt_next_pgno = pgno + num;
2313         }
2314         np->mp_pgno = pgno;
2315         mdb_page_dirty(txn, np);
2316         *mp = np;
2317
2318         return MDB_SUCCESS;
2319
2320 fail:
2321         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2322         return rc;
2323 }
2324
2325 /** Copy the used portions of a non-overflow page.
2326  * @param[in] dst page to copy into
2327  * @param[in] src page to copy from
2328  * @param[in] psize size of a page
2329  */
2330 static void
2331 mdb_page_copy(MDB_page *dst, MDB_page *src, unsigned int psize)
2332 {
2333         enum { Align = sizeof(pgno_t) };
2334         indx_t upper = src->mp_upper, lower = src->mp_lower, unused = upper-lower;
2335
2336         /* If page isn't full, just copy the used portion. Adjust
2337          * alignment so memcpy may copy words instead of bytes.
2338          */
2339         if ((unused &= -Align) && !IS_LEAF2(src)) {
2340                 upper = (upper + PAGEBASE) & -Align;
2341                 memcpy(dst, src, (lower + PAGEBASE + (Align-1)) & -Align);
2342                 memcpy((pgno_t *)((char *)dst+upper), (pgno_t *)((char *)src+upper),
2343                         psize - upper);
2344         } else {
2345                 memcpy(dst, src, psize - unused);
2346         }
2347 }
2348
2349 /** Pull a page off the txn's spill list, if present.
2350  * If a page being referenced was spilled to disk in this txn, bring
2351  * it back and make it dirty/writable again.
2352  * @param[in] txn the transaction handle.
2353  * @param[in] mp the page being referenced. It must not be dirty.
2354  * @param[out] ret the writable page, if any. ret is unchanged if
2355  * mp wasn't spilled.
2356  */
2357 static int
2358 mdb_page_unspill(MDB_txn *txn, MDB_page *mp, MDB_page **ret)
2359 {
2360         MDB_env *env = txn->mt_env;
2361         const MDB_txn *tx2;
2362         unsigned x;
2363         pgno_t pgno = mp->mp_pgno, pn = pgno << 1;
2364
2365         for (tx2 = txn; tx2; tx2=tx2->mt_parent) {
2366                 if (!tx2->mt_spill_pgs)
2367                         continue;
2368                 x = mdb_midl_search(tx2->mt_spill_pgs, pn);
2369                 if (x <= tx2->mt_spill_pgs[0] && tx2->mt_spill_pgs[x] == pn) {
2370                         MDB_page *np;
2371                         int num;
2372                         if (txn->mt_dirty_room == 0)
2373                                 return MDB_TXN_FULL;
2374                         if (IS_OVERFLOW(mp))
2375                                 num = mp->mp_pages;
2376                         else
2377                                 num = 1;
2378                         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2379                                 np = mp;
2380                         } else {
2381                                 np = mdb_page_malloc(txn, num);
2382                                 if (!np)
2383                                         return ENOMEM;
2384                                 if (num > 1)
2385                                         memcpy(np, mp, num * env->me_psize);
2386                                 else
2387                                         mdb_page_copy(np, mp, env->me_psize);
2388                         }
2389                         if (tx2 == txn) {
2390                                 /* If in current txn, this page is no longer spilled.
2391                                  * If it happens to be the last page, truncate the spill list.
2392                                  * Otherwise mark it as deleted by setting the LSB.
2393                                  */
2394                                 if (x == txn->mt_spill_pgs[0])
2395                                         txn->mt_spill_pgs[0]--;
2396                                 else
2397                                         txn->mt_spill_pgs[x] |= 1;
2398                         }       /* otherwise, if belonging to a parent txn, the
2399                                  * page remains spilled until child commits
2400                                  */
2401
2402                         mdb_page_dirty(txn, np);
2403                         np->mp_flags |= P_DIRTY;
2404                         *ret = np;
2405                         break;
2406                 }
2407         }
2408         return MDB_SUCCESS;
2409 }
2410
2411 /** Touch a page: make it dirty and re-insert into tree with updated pgno.
2412  * @param[in] mc cursor pointing to the page to be touched
2413  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2414  */
2415 static int
2416 mdb_page_touch(MDB_cursor *mc)
2417 {
2418         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top], *np;
2419         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
2420         MDB_cursor *m2, *m3;
2421         pgno_t  pgno;
2422         int rc;
2423
2424         if (!F_ISSET(mp->mp_flags, P_DIRTY)) {
2425                 if (txn->mt_flags & MDB_TXN_SPILLS) {
2426                         np = NULL;
2427                         rc = mdb_page_unspill(txn, mp, &np);
2428                         if (rc)
2429                                 goto fail;
2430                         if (np)
2431                                 goto done;
2432                 }
2433                 if ((rc = mdb_midl_need(&txn->mt_free_pgs, 1)) ||
2434                         (rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &np)))
2435                         goto fail;
2436                 pgno = np->mp_pgno;
2437                 DPRINTF(("touched db %d page %"Z"u -> %"Z"u", DDBI(mc),
2438                         mp->mp_pgno, pgno));
2439                 mdb_cassert(mc, mp->mp_pgno != pgno);
2440                 mdb_midl_xappend(txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
2441                 /* Update the parent page, if any, to point to the new page */
2442                 if (mc->mc_top) {
2443                         MDB_page *parent = mc->mc_pg[mc->mc_top-1];
2444                         MDB_node *node = NODEPTR(parent, mc->mc_ki[mc->mc_top-1]);
2445                         SETPGNO(node, pgno);
2446                 } else {
2447                         mc->mc_db->md_root = pgno;
2448                 }
2449         } else if (txn->mt_parent && !IS_SUBP(mp)) {
2450                 MDB_ID2 mid, *dl = txn->mt_u.dirty_list;
2451                 pgno = mp->mp_pgno;
2452                 /* If txn has a parent, make sure the page is in our
2453                  * dirty list.
2454                  */
2455                 if (dl[0].mid) {
2456                         unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
2457                         if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
2458                                 if (mp != dl[x].mptr) { /* bad cursor? */
2459                                         mc->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
2460                                         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2461                                         return MDB_CORRUPTED;
2462                                 }
2463                                 return 0;
2464                         }
2465                 }
2466                 mdb_cassert(mc, dl[0].mid < MDB_IDL_UM_MAX);
2467                 /* No - copy it */
2468                 np = mdb_page_malloc(txn, 1);
2469                 if (!np)
2470                         return ENOMEM;
2471                 mid.mid = pgno;
2472                 mid.mptr = np;
2473                 rc = mdb_mid2l_insert(dl, &mid);
2474                 mdb_cassert(mc, rc == 0);
2475         } else {
2476                 return 0;
2477         }
2478
2479         mdb_page_copy(np, mp, txn->mt_env->me_psize);
2480         np->mp_pgno = pgno;
2481         np->mp_flags |= P_DIRTY;
2482
2483 done:
2484         /* Adjust cursors pointing to mp */
2485         mc->mc_pg[mc->mc_top] = np;
2486         m2 = txn->mt_cursors[mc->mc_dbi];
2487         if (mc->mc_flags & C_SUB) {
2488                 for (; m2; m2=m2->mc_next) {
2489                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
2490                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
2491                         if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp)
2492                                 m3->mc_pg[mc->mc_top] = np;
2493                 }
2494         } else {
2495                 for (; m2; m2=m2->mc_next) {
2496                         if (m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
2497                         if (m2 == mc) continue;
2498                         if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
2499                                 m2->mc_pg[mc->mc_top] = np;
2500                                 if ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) &&
2501                                         IS_LEAF(np) &&
2502                                         (m2->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED))
2503                                 {
2504                                         MDB_node *leaf = NODEPTR(np, m2->mc_ki[mc->mc_top]);
2505                                         if ((leaf->mn_flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) == F_DUPDATA)
2506                                                 m2->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
2507                                 }
2508                         }
2509                 }
2510         }
2511         return 0;
2512
2513 fail:
2514         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2515         return rc;
2516 }
2517
2518 int
2519 mdb_env_sync(MDB_env *env, int force)
2520 {
2521         int rc = 0;
2522         if (env->me_flags & MDB_RDONLY)
2523                 return EACCES;
2524         if (force || !F_ISSET(env->me_flags, MDB_NOSYNC)) {
2525                 if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2526                         int flags = ((env->me_flags & MDB_MAPASYNC) && !force)
2527                                 ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
2528                         if (MDB_MSYNC(env->me_map, env->me_mapsize, flags))
2529                                 rc = ErrCode();
2530 #ifdef _WIN32
2531                         else if (flags == MS_SYNC && MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
2532                                 rc = ErrCode();
2533 #endif
2534                 } else {
2535 #ifdef BROKEN_FDATASYNC
2536                         if (env->me_flags & MDB_FSYNCONLY) {
2537                                 if (fsync(env->me_fd))
2538                                         rc = ErrCode();
2539                         } else
2540 #endif
2541                         if (MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
2542                                 rc = ErrCode();
2543                 }
2544         }
2545         return rc;
2546 }
2547
2548 /** Back up parent txn's cursors, then grab the originals for tracking */
2549 static int
2550 mdb_cursor_shadow(MDB_txn *src, MDB_txn *dst)
2551 {
2552         MDB_cursor *mc, *bk;
2553         MDB_xcursor *mx;
2554         size_t size;
2555         int i;
2556
2557         for (i = src->mt_numdbs; --i >= 0; ) {
2558                 if ((mc = src->mt_cursors[i]) != NULL) {
2559                         size = sizeof(MDB_cursor);
2560                         if (mc->mc_xcursor)
2561                                 size += sizeof(MDB_xcursor);
2562                         for (; mc; mc = bk->mc_next) {
2563                                 bk = malloc(size);
2564                                 if (!bk)
2565                                         return ENOMEM;
2566                                 *bk = *mc;
2567                                 mc->mc_backup = bk;
2568                                 mc->mc_db = &dst->mt_dbs[i];
2569                                 /* Kill pointers into src to reduce abuse: The
2570                                  * user may not use mc until dst ends. But we need a valid
2571                                  * txn pointer here for cursor fixups to keep working.
2572                                  */
2573                                 mc->mc_txn    = dst;
2574                                 mc->mc_dbflag = &dst->mt_dbflags[i];
2575                                 if ((mx = mc->mc_xcursor) != NULL) {
2576                                         *(MDB_xcursor *)(bk+1) = *mx;
2577                                         mx->mx_cursor.mc_txn = dst;
2578                                 }
2579                                 mc->mc_next = dst->mt_cursors[i];
2580                                 dst->mt_cursors[i] = mc;
2581                         }
2582                 }
2583         }
2584         return MDB_SUCCESS;
2585 }
2586
2587 /** Close this write txn's cursors, give parent txn's cursors back to parent.
2588  * @param[in] txn the transaction handle.
2589  * @param[in] merge true to keep changes to parent cursors, false to revert.
2590  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2591  */
2592 static void
2593 mdb_cursors_close(MDB_txn *txn, unsigned merge)
2594 {
2595         MDB_cursor **cursors = txn->mt_cursors, *mc, *next, *bk;
2596         MDB_xcursor *mx;
2597         int i;
2598
2599         for (i = txn->mt_numdbs; --i >= 0; ) {
2600                 for (mc = cursors[i]; mc; mc = next) {
2601                         next = mc->mc_next;
2602                         if ((bk = mc->mc_backup) != NULL) {
2603                                 if (merge) {
2604                                         /* Commit changes to parent txn */
2605                                         mc->mc_next = bk->mc_next;
2606                                         mc->mc_backup = bk->mc_backup;
2607                                         mc->mc_txn = bk->mc_txn;
2608                                         mc->mc_db = bk->mc_db;
2609                                         mc->mc_dbflag = bk->mc_dbflag;
2610                                         if ((mx = mc->mc_xcursor) != NULL)
2611                                                 mx->mx_cursor.mc_txn = bk->mc_txn;
2612                                 } else {
2613                                         /* Abort nested txn */
2614                                         *mc = *bk;
2615                                         if ((mx = mc->mc_xcursor) != NULL)
2616                                                 *mx = *(MDB_xcursor *)(bk+1);
2617                                 }
2618                                 mc = bk;
2619                         }
2620                         /* Only malloced cursors are permanently tracked. */
2621                         free(mc);
2622                 }
2623                 cursors[i] = NULL;
2624         }
2625 }
2626
2627 #if !(MDB_PIDLOCK)              /* Currently the same as defined(_WIN32) */
2628 enum Pidlock_op {
2629         Pidset, Pidcheck
2630 };
2631 #else
2632 enum Pidlock_op {
2633         Pidset = F_SETLK, Pidcheck = F_GETLK
2634 };
2635 #endif
2636
2637 /** Set or check a pid lock. Set returns 0 on success.
2638  * Check returns 0 if the process is certainly dead, nonzero if it may
2639  * be alive (the lock exists or an error happened so we do not know).
2640  *
2641  * On Windows Pidset is a no-op, we merely check for the existence
2642  * of the process with the given pid. On POSIX we use a single byte
2643  * lock on the lockfile, set at an offset equal to the pid.
2644  */
2645 static int
2646 mdb_reader_pid(MDB_env *env, enum Pidlock_op op, MDB_PID_T pid)
2647 {
2648 #if !(MDB_PIDLOCK)              /* Currently the same as defined(_WIN32) */
2649         int ret = 0;
2650         HANDLE h;
2651         if (op == Pidcheck) {
2652                 h = OpenProcess(env->me_pidquery, FALSE, pid);
2653                 /* No documented "no such process" code, but other program use this: */
2654                 if (!h)
2655                         return ErrCode() != ERROR_INVALID_PARAMETER;
2656                 /* A process exists until all handles to it close. Has it exited? */
2657                 ret = WaitForSingleObject(h, 0) != 0;
2658                 CloseHandle(h);
2659         }
2660         return ret;
2661 #else
2662         for (;;) {
2663                 int rc;
2664                 struct flock lock_info;
2665                 memset(&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
2666                 lock_info.l_type = F_WRLCK;
2667                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
2668                 lock_info.l_start = pid;
2669                 lock_info.l_len = 1;
2670                 if ((rc = fcntl(env->me_lfd, op, &lock_info)) == 0) {
2671                         if (op == F_GETLK && lock_info.l_type != F_UNLCK)
2672                                 rc = -1;
2673                 } else if ((rc = ErrCode()) == EINTR) {
2674                         continue;
2675                 }
2676                 return rc;
2677         }
2678 #endif
2679 }
2680
2681 /** Common code for #mdb_txn_begin() and #mdb_txn_renew().
2682  * @param[in] txn the transaction handle to initialize
2683  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2684  */
2685 static int
2686 mdb_txn_renew0(MDB_txn *txn)
2687 {
2688         MDB_env *env = txn->mt_env;
2689         MDB_txninfo *ti = env->me_txns;
2690         MDB_meta *meta;
2691         unsigned int i, nr, flags = txn->mt_flags;
2692         uint16_t x;
2693         int rc, new_notls = 0;
2694
2695         if ((flags &= MDB_TXN_RDONLY) != 0) {
2696                 if (!ti) {
2697                         meta = mdb_env_pick_meta(env);
2698                         txn->mt_txnid = meta->mm_txnid;
2699                         txn->mt_u.reader = NULL;
2700                 } else {
2701                         MDB_reader *r = (env->me_flags & MDB_NOTLS) ? txn->mt_u.reader :
2702                                 pthread_getspecific(env->me_txkey);
2703                         if (r) {
2704                                 if (r->mr_pid != env->me_pid || r->mr_txnid != (txnid_t)-1)
2705                                         return MDB_BAD_RSLOT;
2706                         } else {
2707                                 MDB_PID_T pid = env->me_pid;
2708                                 MDB_THR_T tid = pthread_self();
2709                                 mdb_mutexref_t rmutex = env->me_rmutex;
2710
2711                                 if (!env->me_live_reader) {
2712                                         rc = mdb_reader_pid(env, Pidset, pid);
2713                                         if (rc)
2714                                                 return rc;
2715                                         env->me_live_reader = 1;
2716                                 }
2717
2718                                 if (LOCK_MUTEX(rc, env, rmutex))
2719                                         return rc;
2720                                 nr = ti->mti_numreaders;
2721                                 for (i=0; i<nr; i++)
2722                                         if (ti->mti_readers[i].mr_pid == 0)
2723                                                 break;
2724                                 if (i == env->me_maxreaders) {
2725                                         UNLOCK_MUTEX(rmutex);
2726                                         return MDB_READERS_FULL;
2727                                 }
2728                                 r = &ti->mti_readers[i];
2729                                 /* Claim the reader slot, carefully since other code
2730                                  * uses the reader table un-mutexed: First reset the
2731                                  * slot, next publish it in mti_numreaders.  After
2732                                  * that, it is safe for mdb_env_close() to touch it.
2733                                  * When it will be closed, we can finally claim it.
2734                                  */
2735                                 r->mr_pid = 0;
2736                                 r->mr_txnid = (txnid_t)-1;
2737                                 r->mr_tid = tid;
2738                                 if (i == nr)
2739                                         ti->mti_numreaders = ++nr;
2740                                 env->me_close_readers = nr;
2741                                 r->mr_pid = pid;
2742                                 UNLOCK_MUTEX(rmutex);
2743
2744                                 new_notls = (env->me_flags & MDB_NOTLS);
2745                                 if (!new_notls && (rc=pthread_setspecific(env->me_txkey, r))) {
2746                                         r->mr_pid = 0;
2747                                         return rc;
2748                                 }
2749                         }
2750                         do /* LY: Retry on a race, ITS#7970. */
2751                                 r->mr_txnid = ti->mti_txnid;
2752                         while(r->mr_txnid != ti->mti_txnid);
2753                         txn->mt_txnid = r->mr_txnid;
2754                         txn->mt_u.reader = r;
2755                         meta = env->me_metas[txn->mt_txnid & 1];
2756                 }
2757
2758         } else {
2759                 /* Not yet touching txn == env->me_txn0, it may be active */
2760                 if (ti) {
2761                         if (LOCK_MUTEX(rc, env, env->me_wmutex))
2762                                 return rc;
2763                         txn->mt_txnid = ti->mti_txnid;
2764                         meta = env->me_metas[txn->mt_txnid & 1];
2765                 } else {
2766                         meta = mdb_env_pick_meta(env);
2767                         txn->mt_txnid = meta->mm_txnid;
2768                 }
2769                 txn->mt_txnid++;
2770 #if MDB_DEBUG
2771                 if (txn->mt_txnid == mdb_debug_start)
2772                         mdb_debug = 1;
2773 #endif
2774                 txn->mt_child = NULL;
2775                 txn->mt_loose_pgs = NULL;
2776                 txn->mt_loose_count = 0;
2777                 txn->mt_dirty_room = MDB_IDL_UM_MAX;
2778                 txn->mt_u.dirty_list = env->me_dirty_list;
2779                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
2780                 txn->mt_free_pgs = env->me_free_pgs;
2781                 txn->mt_free_pgs[0] = 0;
2782                 txn->mt_spill_pgs = NULL;
2783                 env->me_txn = txn;
2784                 memcpy(txn->mt_dbiseqs, env->me_dbiseqs, env->me_maxdbs * sizeof(unsigned int));
2785         }
2786
2787         /* Copy the DB info and flags */
2788         memcpy(txn->mt_dbs, meta->mm_dbs, CORE_DBS * sizeof(MDB_db));
2789
2790         /* Moved to here to avoid a data race in read TXNs */
2791         txn->mt_next_pgno = meta->mm_last_pg+1;
2792
2793         txn->mt_flags = flags;
2794
2795         /* Setup db info */
2796         txn->mt_numdbs = env->me_numdbs;
2797         for (i=CORE_DBS; i<txn->mt_numdbs; i++) {
2798                 x = env->me_dbflags[i];
2799                 txn->mt_dbs[i].md_flags = x & PERSISTENT_FLAGS;
2800                 txn->mt_dbflags[i] = (x & MDB_VALID) ? DB_VALID|DB_USRVALID|DB_STALE : 0;
2801         }
2802         txn->mt_dbflags[MAIN_DBI] = DB_VALID|DB_USRVALID;
2803         txn->mt_dbflags[FREE_DBI] = DB_VALID;
2804
2805         if (env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
2806                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
2807                 rc = MDB_PANIC;
2808         } else if (env->me_maxpg < txn->mt_next_pgno) {
2809                 rc = MDB_MAP_RESIZED;
2810         } else {
2811                 return MDB_SUCCESS;
2812         }
2813         mdb_txn_end(txn, new_notls /*0 or MDB_END_SLOT*/ | MDB_END_FAIL_BEGIN);
2814         return rc;
2815 }
2816
2817 int
2818 mdb_txn_renew(MDB_txn *txn)
2819 {
2820         int rc;
2821
2822         if (!txn || !F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_FINISHED))
2823                 return EINVAL;
2824
2825         rc = mdb_txn_renew0(txn);
2826         if (rc == MDB_SUCCESS) {
2827                 DPRINTF(("renew txn %"Z"u%c %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
2828                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2829                         (void *)txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
2830         }
2831         return rc;
2832 }
2833
2834 int
2835 mdb_txn_begin(MDB_env *env, MDB_txn *parent, unsigned int flags, MDB_txn **ret)
2836 {
2837         MDB_txn *txn;
2838         MDB_ntxn *ntxn;
2839         int rc, size, tsize;
2840
2841         flags &= MDB_TXN_BEGIN_FLAGS;
2842         flags |= env->me_flags & MDB_WRITEMAP;
2843
2844         if (env->me_flags & MDB_RDONLY & ~flags) /* write txn in RDONLY env */
2845                 return EACCES;
2846
2847         if (parent) {
2848                 /* Nested transactions: Max 1 child, write txns only, no writemap */
2849                 flags |= parent->mt_flags;
2850                 if (flags & (MDB_RDONLY|MDB_WRITEMAP|MDB_TXN_BLOCKED)) {
2851                         return (parent->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EINVAL : MDB_BAD_TXN;
2852                 }
2853                 /* Child txns save MDB_pgstate and use own copy of cursors */
2854                 size = env->me_maxdbs * (sizeof(MDB_db)+sizeof(MDB_cursor *)+1);
2855                 size += tsize = sizeof(MDB_ntxn);
2856         } else if (flags & MDB_RDONLY) {
2857                 size = env->me_maxdbs * (sizeof(MDB_db)+1);
2858                 size += tsize = sizeof(MDB_txn);
2859         } else {
2860                 /* Reuse preallocated write txn. However, do not touch it until
2861                  * mdb_txn_renew0() succeeds, since it currently may be active.
2862                  */
2863                 txn = env->me_txn0;
2864                 goto renew;
2865         }
2866         if ((txn = calloc(1, size)) == NULL) {
2867                 DPRINTF(("calloc: %s", strerror(errno)));
2868                 return ENOMEM;
2869         }
2870         txn->mt_dbxs = env->me_dbxs;    /* static */
2871         txn->mt_dbs = (MDB_db *) ((char *)txn + tsize);
2872         txn->mt_dbflags = (unsigned char *)txn + size - env->me_maxdbs;
2873         txn->mt_flags = flags;
2874         txn->mt_env = env;
2875
2876         if (parent) {
2877                 unsigned int i;
2878                 txn->mt_cursors = (MDB_cursor **)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
2879                 txn->mt_dbiseqs = parent->mt_dbiseqs;
2880                 txn->mt_u.dirty_list = malloc(sizeof(MDB_ID2)*MDB_IDL_UM_SIZE);
2881                 if (!txn->mt_u.dirty_list ||
2882                         !(txn->mt_free_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX)))
2883                 {
2884                         free(txn->mt_u.dirty_list);
2885                         free(txn);
2886                         return ENOMEM;
2887                 }
2888                 txn->mt_txnid = parent->mt_txnid;
2889                 txn->mt_dirty_room = parent->mt_dirty_room;
2890                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
2891                 txn->mt_spill_pgs = NULL;
2892                 txn->mt_next_pgno = parent->mt_next_pgno;
2893                 parent->mt_flags |= MDB_TXN_HAS_CHILD;
2894                 parent->mt_child = txn;
2895                 txn->mt_parent = parent;
2896                 txn->mt_numdbs = parent->mt_numdbs;
2897                 memcpy(txn->mt_dbs, parent->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
2898                 /* Copy parent's mt_dbflags, but clear DB_NEW */
2899                 for (i=0; i<txn->mt_numdbs; i++)
2900                         txn->mt_dbflags[i] = parent->mt_dbflags[i] & ~DB_NEW;
2901                 rc = 0;
2902                 ntxn = (MDB_ntxn *)txn;
2903                 ntxn->mnt_pgstate = env->me_pgstate; /* save parent me_pghead & co */
2904                 if (env->me_pghead) {
2905                         size = MDB_IDL_SIZEOF(env->me_pghead);
2906                         env->me_pghead = mdb_midl_alloc(env->me_pghead[0]);
2907                         if (env->me_pghead)
2908                                 memcpy(env->me_pghead, ntxn->mnt_pgstate.mf_pghead, size);
2909                         else
2910                                 rc = ENOMEM;
2911                 }
2912                 if (!rc)
2913                         rc = mdb_cursor_shadow(parent, txn);
2914                 if (rc)
2915                         mdb_txn_end(txn, MDB_END_FAIL_BEGINCHILD);
2916         } else { /* MDB_RDONLY */
2917                 txn->mt_dbiseqs = env->me_dbiseqs;
2918 renew:
2919                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
2920         }
2921         if (rc) {
2922                 if (txn != env->me_txn0)
2923                         free(txn);
2924         } else {
2925                 txn->mt_flags |= flags; /* could not change txn=me_txn0 earlier */
2926                 *ret = txn;
2927                 DPRINTF(("begin txn %"Z"u%c %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
2928                         txn->mt_txnid, (flags & MDB_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2929                         (void *) txn, (void *) env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
2930         }
2931
2932         return rc;
2933 }
2934
2935 MDB_env *
2936 mdb_txn_env(MDB_txn *txn)
2937 {
2938         if(!txn) return NULL;
2939         return txn->mt_env;
2940 }
2941
2942 size_t
2943 mdb_txn_id(MDB_txn *txn)
2944 {
2945     if(!txn) return 0;
2946     return txn->mt_txnid;
2947 }
2948
2949 /** Export or close DBI handles opened in this txn. */
2950 static void
2951 mdb_dbis_update(MDB_txn *txn, int keep)
2952 {
2953         int i;
2954         MDB_dbi n = txn->mt_numdbs;
2955         MDB_env *env = txn->mt_env;
2956         unsigned char *tdbflags = txn->mt_dbflags;
2957
2958         for (i = n; --i >= CORE_DBS;) {
2959                 if (tdbflags[i] & DB_NEW) {
2960                         if (keep) {
2961                                 env->me_dbflags[i] = txn->mt_dbs[i].md_flags | MDB_VALID;
2962                         } else {
2963                                 char *ptr = env->me_dbxs[i].md_name.mv_data;
2964                                 if (ptr) {
2965                                         env->me_dbxs[i].md_name.mv_data = NULL;
2966                                         env->me_dbxs[i].md_name.mv_size = 0;
2967                                         env->me_dbflags[i] = 0;
2968                                         env->me_dbiseqs[i]++;
2969                                         free(ptr);
2970                                 }
2971                         }
2972                 }
2973         }
2974         if (keep && env->me_numdbs < n)
2975                 env->me_numdbs = n;
2976 }
2977
2978 /** End a transaction, except successful commit of a nested transaction.
2979  * May be called twice for readonly txns: First reset it, then abort.
2980  * @param[in] txn the transaction handle to end
2981  * @param[in] mode why and how to end the transaction
2982  */
2983 static void
2984 mdb_txn_end(MDB_txn *txn, unsigned mode)
2985 {
2986         MDB_env *env = txn->mt_env;
2987 #if MDB_DEBUG
2988         static const char *const names[] = MDB_END_NAMES;
2989 #endif
2990
2991         /* Export or close DBI handles opened in this txn */
2992         mdb_dbis_update(txn, mode & MDB_END_UPDATE);
2993
2994         DPRINTF(("%s txn %"Z"u%c %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
2995                 names[mode & MDB_END_OPMASK],
2996                 txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2997                 (void *) txn, (void *)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
2998
2999         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
3000                 if (txn->mt_u.reader) {
3001                         txn->mt_u.reader->mr_txnid = (txnid_t)-1;
3002                         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS)) {
3003                                 txn->mt_u.reader = NULL; /* txn does not own reader */
3004                         } else if (mode & MDB_END_SLOT) {
3005                                 txn->mt_u.reader->mr_pid = 0;
3006                                 txn->mt_u.reader = NULL;
3007                         } /* else txn owns the slot until it does MDB_END_SLOT */
3008                 }
3009                 txn->mt_numdbs = 0;             /* prevent further DBI activity */
3010                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_FINISHED;
3011
3012         } else if (!F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_FINISHED)) {
3013                 pgno_t *pghead = env->me_pghead;
3014
3015                 if (!(mode & MDB_END_UPDATE)) /* !(already closed cursors) */
3016                         mdb_cursors_close(txn, 0);
3017                 if (!(env->me_flags & MDB_WRITEMAP)) {
3018                         mdb_dlist_free(txn);
3019                 }
3020
3021                 txn->mt_numdbs = 0;
3022                 txn->mt_flags = MDB_TXN_FINISHED;
3023
3024                 if (!txn->mt_parent) {
3025                         mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs);
3026                         env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
3027                         /* me_pgstate: */
3028                         env->me_pghead = NULL;
3029                         env->me_pglast = 0;
3030
3031                         env->me_txn = NULL;
3032                         mode = 0;       /* txn == env->me_txn0, do not free() it */
3033
3034                         /* The writer mutex was locked in mdb_txn_begin. */
3035                         if (env->me_txns)
3036                                 UNLOCK_MUTEX(env->me_wmutex);
3037                 } else {
3038                         txn->mt_parent->mt_child = NULL;
3039                         txn->mt_parent->mt_flags &= ~MDB_TXN_HAS_CHILD;
3040                         env->me_pgstate = ((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate;
3041                         mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
3042                         mdb_midl_free(txn->mt_spill_pgs);
3043                         free(txn->mt_u.dirty_list);
3044                 }
3045
3046                 mdb_midl_free(pghead);
3047         }
3048
3049         if (mode & MDB_END_FREE)
3050                 free(txn);
3051 }
3052
3053 void
3054 mdb_txn_reset(MDB_txn *txn)
3055 {
3056         if (txn == NULL)
3057                 return;
3058
3059         /* This call is only valid for read-only txns */
3060         if (!(txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY))
3061                 return;
3062
3063         mdb_txn_end(txn, MDB_END_RESET);
3064 }
3065
3066 void
3067 mdb_txn_abort(MDB_txn *txn)
3068 {
3069         if (txn == NULL)
3070                 return;
3071
3072         if (txn->mt_child)
3073                 mdb_txn_abort(txn->mt_child);
3074
3075         mdb_txn_end(txn, MDB_END_ABORT|MDB_END_SLOT|MDB_END_FREE);
3076 }
3077
3078 /** Save the freelist as of this transaction to the freeDB.
3079  * This changes the freelist. Keep trying until it stabilizes.
3080  */
3081 static int
3082 mdb_freelist_save(MDB_txn *txn)
3083 {
3084         /* env->me_pghead[] can grow and shrink during this call.
3085          * env->me_pglast and txn->mt_free_pgs[] can only grow.
3086          * Page numbers cannot disappear from txn->mt_free_pgs[].
3087          */
3088         MDB_cursor mc;
3089         MDB_env *env = txn->mt_env;
3090         int rc, maxfree_1pg = env->me_maxfree_1pg, more = 1;
3091         txnid_t pglast = 0, head_id = 0;
3092         pgno_t  freecnt = 0, *free_pgs, *mop;
3093         ssize_t head_room = 0, total_room = 0, mop_len, clean_limit;
3094
3095         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
3096
3097         if (env->me_pghead) {
3098                 /* Make sure first page of freeDB is touched and on freelist */
3099                 rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_FIRST|MDB_PS_MODIFY);
3100                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
3101                         return rc;
3102         }
3103
3104         if (!env->me_pghead && txn->mt_loose_pgs) {
3105                 /* Put loose page numbers in mt_free_pgs, since
3106                  * we may be unable to return them to me_pghead.
3107                  */
3108                 MDB_page *mp = txn->mt_loose_pgs;
3109                 if ((rc = mdb_midl_need(&txn->mt_free_pgs, txn->mt_loose_count)) != 0)
3110                         return rc;
3111                 for (; mp; mp = NEXT_LOOSE_PAGE(mp))
3112                         mdb_midl_xappend(txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
3113                 txn->mt_loose_pgs = NULL;
3114                 txn->mt_loose_count = 0;
3115         }
3116
3117         /* MDB_RESERVE cancels meminit in ovpage malloc (when no WRITEMAP) */
3118         clean_limit = (env->me_flags & (MDB_NOMEMINIT|MDB_WRITEMAP))
3119                 ? SSIZE_MAX : maxfree_1pg;
3120
3121         for (;;) {
3122                 /* Come back here after each Put() in case freelist changed */
3123                 MDB_val key, data;
3124                 pgno_t *pgs;
3125                 ssize_t j;
3126
3127                 /* If using records from freeDB which we have not yet
3128                  * deleted, delete them and any we reserved for me_pghead.
3129                  */
3130                 while (pglast < env->me_pglast) {
3131                         rc = mdb_cursor_first(&mc, &key, NULL);
3132                         if (rc)
3133                                 return rc;
3134                         pglast = head_id = *(txnid_t *)key.mv_data;
3135                         total_room = head_room = 0;
3136                         mdb_tassert(txn, pglast <= env->me_pglast);
3137                         rc = mdb_cursor_del(&mc, 0);
3138                         if (rc)
3139                                 return rc;
3140                 }
3141
3142                 /* Save the IDL of pages freed by this txn, to a single record */
3143                 if (freecnt < txn->mt_free_pgs[0]) {
3144                         if (!freecnt) {
3145                                 /* Make sure last page of freeDB is touched and on freelist */
3146                                 rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_LAST|MDB_PS_MODIFY);
3147                                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
3148                                         return rc;
3149                         }
3150                         free_pgs = txn->mt_free_pgs;
3151                         /* Write to last page of freeDB */
3152                         key.mv_size = sizeof(txn->mt_txnid);
3153                         key.mv_data = &txn->mt_txnid;
3154                         do {
3155                                 freecnt = free_pgs[0];
3156                                 data.mv_size = MDB_IDL_SIZEOF(free_pgs);
3157                                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
3158                                 if (rc)
3159                                         return rc;
3160                                 /* Retry if mt_free_pgs[] grew during the Put() */
3161                                 free_pgs = txn->mt_free_pgs;
3162                         } while (freecnt < free_pgs[0]);
3163                         mdb_midl_sort(free_pgs);
3164                         memcpy(data.mv_data, free_pgs, data.mv_size);
3165 #if (MDB_DEBUG) > 1
3166                         {
3167                                 unsigned int i = free_pgs[0];
3168                                 DPRINTF(("IDL write txn %"Z"u root %"Z"u num %u",
3169                                         txn->mt_txnid, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, i));
3170                                 for (; i; i--)
3171                                         DPRINTF(("IDL %"Z"u", free_pgs[i]));
3172                         }
3173 #endif
3174                         continue;
3175                 }
3176
3177                 mop = env->me_pghead;
3178                 mop_len = (mop ? mop[0] : 0) + txn->mt_loose_count;
3179
3180                 /* Reserve records for me_pghead[]. Split it if multi-page,
3181                  * to avoid searching freeDB for a page range. Use keys in
3182                  * range [1,me_pglast]: Smaller than txnid of oldest reader.
3183                  */
3184                 if (total_room >= mop_len) {
3185                         if (total_room == mop_len || --more < 0)
3186                                 break;
3187                 } else if (head_room >= maxfree_1pg && head_id > 1) {
3188                         /* Keep current record (overflow page), add a new one */
3189                         head_id--;
3190                         head_room = 0;
3191                 }
3192                 /* (Re)write {key = head_id, IDL length = head_room} */
3193                 total_room -= head_room;
3194                 head_room = mop_len - total_room;
3195                 if (head_room > maxfree_1pg && head_id > 1) {
3196                         /* Overflow multi-page for part of me_pghead */
3197                         head_room /= head_id; /* amortize page sizes */
3198                         head_room += maxfree_1pg - head_room % (maxfree_1pg + 1);
3199                 } else if (head_room < 0) {
3200                         /* Rare case, not bothering to delete this record */
3201                         head_room = 0;
3202                 }
3203                 key.mv_size = sizeof(head_id);
3204                 key.mv_data = &head_id;
3205                 data.mv_size = (head_room + 1) * sizeof(pgno_t);
3206                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
3207                 if (rc)
3208                         return rc;
3209                 /* IDL is initially empty, zero out at least the length */
3210                 pgs = (pgno_t *)data.mv_data;
3211                 j = head_room > clean_limit ? head_room : 0;
3212                 do {
3213                         pgs[j] = 0;
3214                 } while (--j >= 0);
3215                 total_room += head_room;
3216         }
3217
3218         /* Return loose page numbers to me_pghead, though usually none are
3219          * left at this point.  The pages themselves remain in dirty_list.
3220          */
3221         if (txn->mt_loose_pgs) {
3222                 MDB_page *mp = txn->mt_loose_pgs;
3223                 unsigned count = txn->mt_loose_count;
3224                 MDB_IDL loose;
3225                 /* Room for loose pages + temp IDL with same */
3226                 if ((rc = mdb_midl_need(&env->me_pghead, 2*count+1)) != 0)
3227                         return rc;
3228                 mop = env->me_pghead;
3229                 loose = mop + MDB_IDL_ALLOCLEN(mop) - count;
3230                 for (count = 0; mp; mp = NEXT_LOOSE_PAGE(mp))
3231                         loose[ ++count ] = mp->mp_pgno;
3232                 loose[0] = count;
3233                 mdb_midl_sort(loose);
3234                 mdb_midl_xmerge(mop, loose);
3235                 txn->mt_loose_pgs = NULL;
3236                 txn->mt_loose_count = 0;
3237                 mop_len = mop[0];
3238         }
3239
3240         /* Fill in the reserved me_pghead records */
3241         rc = MDB_SUCCESS;
3242         if (mop_len) {
3243                 MDB_val key, data;
3244
3245                 mop += mop_len;
3246                 rc = mdb_cursor_first(&mc, &key, &data);
3247                 for (; !rc; rc = mdb_cursor_next(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) {
3248                         txnid_t id = *(txnid_t *)key.mv_data;
3249                         ssize_t len = (ssize_t)(data.mv_size / sizeof(MDB_ID)) - 1;
3250                         MDB_ID save;
3251
3252                         mdb_tassert(txn, len >= 0 && id <= env->me_pglast);
3253                         key.mv_data = &id;
3254                         if (len > mop_len) {
3255                                 len = mop_len;
3256                                 data.mv_size = (len + 1) * sizeof(MDB_ID);
3257                         }
3258                         data.mv_data = mop -= len;
3259                         save = mop[0];
3260                         mop[0] = len;
3261                         rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_CURRENT);
3262                         mop[0] = save;
3263                         if (rc || !(mop_len -= len))
3264                                 break;
3265                 }
3266         }
3267         return rc;
3268 }
3269
3270 /** Flush (some) dirty pages to the map, after clearing their dirty flag.
3271  * @param[in] txn the transaction that's being committed
3272  * @param[in] keep number of initial pages in dirty_list to keep dirty.
3273  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3274  */
3275 static int
3276 mdb_page_flush(MDB_txn *txn, int keep)
3277 {
3278         MDB_env         *env = txn->mt_env;
3279         MDB_ID2L        dl = txn->mt_u.dirty_list;
3280         unsigned        psize = env->me_psize, j;
3281         int                     i, pagecount = dl[0].mid, rc;
3282         size_t          size = 0, pos = 0;
3283         pgno_t          pgno = 0;
3284         MDB_page        *dp = NULL;
3285 #ifdef _WIN32
3286         OVERLAPPED      ov;
3287 #else
3288         struct iovec iov[MDB_COMMIT_PAGES];
3289         ssize_t         wpos = 0, wsize = 0, wres;
3290         size_t          next_pos = 1; /* impossible pos, so pos != next_pos */
3291         int                     n = 0;
3292 #endif
3293
3294         j = i = keep;
3295
3296         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
3297                 /* Clear dirty flags */
3298                 while (++i <= pagecount) {
3299                         dp = dl[i].mptr;
3300                         /* Don't flush this page yet */
3301                         if (dp->mp_flags & (P_LOOSE|P_KEEP)) {
3302                                 dp->mp_flags &= ~P_KEEP;
3303                                 dl[++j] = dl[i];
3304                                 continue;
3305                         }
3306                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
3307                 }
3308                 goto done;
3309         }
3310
3311         /* Write the pages */
3312         for (;;) {
3313                 if (++i <= pagecount) {
3314                         dp = dl[i].mptr;
3315                         /* Don't flush this page yet */
3316                         if (dp->mp_flags & (P_LOOSE|P_KEEP)) {
3317                                 dp->mp_flags &= ~P_KEEP;
3318                                 dl[i].mid = 0;
3319                                 continue;
3320                         }
3321                         pgno = dl[i].mid;
3322                         /* clear dirty flag */
3323                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
3324                         pos = pgno * psize;
3325                         size = psize;
3326                         if (IS_OVERFLOW(dp)) size *= dp->mp_pages;
3327                 }
3328 #ifdef _WIN32
3329                 else break;
3330
3331                 /* Windows actually supports scatter/gather I/O, but only on
3332                  * unbuffered file handles. Since we're relying on the OS page
3333                  * cache for all our data, that's self-defeating. So we just
3334                  * write pages one at a time. We use the ov structure to set
3335                  * the write offset, to at least save the overhead of a Seek
3336                  * system call.
3337                  */
3338                 DPRINTF(("committing page %"Z"u", pgno));
3339                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3340                 ov.Offset = pos & 0xffffffff;
3341                 ov.OffsetHigh = pos >> 16 >> 16;
3342                 if (!WriteFile(env->me_fd, dp, size, NULL, &ov)) {
3343                         rc = ErrCode();
3344                         DPRINTF(("WriteFile: %d", rc));
3345                         return rc;
3346                 }
3347 #else
3348                 /* Write up to MDB_COMMIT_PAGES dirty pages at a time. */
3349                 if (pos!=next_pos || n==MDB_COMMIT_PAGES || wsize+size>MAX_WRITE) {
3350                         if (n) {
3351 retry_write:
3352                                 /* Write previous page(s) */
3353 #ifdef MDB_USE_PWRITEV
3354                                 wres = pwritev(env->me_fd, iov, n, wpos);
3355 #else
3356                                 if (n == 1) {
3357                                         wres = pwrite(env->me_fd, iov[0].iov_base, wsize, wpos);
3358                                 } else {
3359 retry_seek:
3360                                         if (lseek(env->me_fd, wpos, SEEK_SET) == -1) {
3361                                                 rc = ErrCode();
3362                                                 if (rc == EINTR)
3363                                                         goto retry_seek;
3364                                                 DPRINTF(("lseek: %s", strerror(rc)));
3365                                                 return rc;
3366                                         }
3367                                         wres = writev(env->me_fd, iov, n);
3368                                 }
3369 #endif
3370                                 if (wres != wsize) {
3371                                         if (wres < 0) {
3372                                                 rc = ErrCode();
3373                                                 if (rc == EINTR)
3374                                                         goto retry_write;
3375                                                 DPRINTF(("Write error: %s", strerror(rc)));
3376                                         } else {
3377                                                 rc = EIO; /* TODO: Use which error code? */
3378                                                 DPUTS("short write, filesystem full?");
3379                                         }
3380                                         return rc;
3381                                 }
3382                                 n = 0;
3383                         }
3384                         if (i > pagecount)
3385                                 break;
3386                         wpos = pos;
3387                         wsize = 0;
3388                 }
3389                 DPRINTF(("committing page %"Z"u", pgno));
3390                 next_pos = pos + size;
3391                 iov[n].iov_len = size;
3392                 iov[n].iov_base = (char *)dp;
3393                 wsize += size;
3394                 n++;
3395 #endif  /* _WIN32 */
3396         }
3397
3398         /* MIPS has cache coherency issues, this is a no-op everywhere else
3399          * Note: for any size >= on-chip cache size, entire on-chip cache is
3400          * flushed.
3401          */
3402         CACHEFLUSH(env->me_map, txn->mt_next_pgno * env->me_psize, DCACHE);
3403
3404         for (i = keep; ++i <= pagecount; ) {
3405                 dp = dl[i].mptr;
3406                 /* This is a page we skipped above */
3407                 if (!dl[i].mid) {
3408                         dl[++j] = dl[i];
3409                         dl[j].mid = dp->mp_pgno;
3410                         continue;
3411                 }
3412                 mdb_dpage_free(env, dp);
3413         }
3414
3415 done:
3416         i--;
3417         txn->mt_dirty_room += i - j;
3418         dl[0].mid = j;
3419         return MDB_SUCCESS;
3420 }
3421
3422 int
3423 mdb_txn_commit(MDB_txn *txn)
3424 {
3425         int             rc;
3426         unsigned int i, end_mode;
3427         MDB_env *env;
3428
3429         if (txn == NULL)
3430                 return EINVAL;
3431
3432         /* mdb_txn_end() mode for a commit which writes nothing */
3433         end_mode = MDB_END_EMPTY_COMMIT|MDB_END_UPDATE|MDB_END_SLOT|MDB_END_FREE;
3434
3435         if (txn->mt_child) {
3436                 rc = mdb_txn_commit(txn->mt_child);
3437                 if (rc)
3438                         goto fail;
3439         }
3440
3441         env = txn->mt_env;
3442
3443         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
3444                 goto done;
3445         }
3446
3447         if (txn->mt_flags & (MDB_TXN_FINISHED|MDB_TXN_ERROR)) {
3448                 DPUTS("txn has failed/finished, can't commit");
3449                 if (txn->mt_parent)
3450                         txn->mt_parent->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
3451                 rc = MDB_BAD_TXN;
3452                 goto fail;
3453         }
3454
3455         if (txn->mt_parent) {
3456                 MDB_txn *parent = txn->mt_parent;
3457                 MDB_page **lp;
3458                 MDB_ID2L dst, src;
3459                 MDB_IDL pspill;
3460                 unsigned x, y, len, ps_len;
3461
3462                 /* Append our free list to parent's */
3463                 rc = mdb_midl_append_list(&parent->mt_free_pgs, txn->mt_free_pgs);
3464                 if (rc)
3465                         goto fail;
3466                 mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
3467                 /* Failures after this must either undo the changes
3468                  * to the parent or set MDB_TXN_ERROR in the parent.
3469                  */
3470
3471                 parent->mt_next_pgno = txn->mt_next_pgno;
3472                 parent->mt_flags = txn->mt_flags;
3473
3474                 /* Merge our cursors into parent's and close them */
3475                 mdb_cursors_close(txn, 1);
3476
3477                 /* Update parent's DB table. */
3478                 memcpy(parent->mt_dbs, txn->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
3479                 parent->mt_numdbs = txn->mt_numdbs;
3480                 parent->mt_dbflags[FREE_DBI] = txn->mt_dbflags[FREE_DBI];
3481                 parent->mt_dbflags[MAIN_DBI] = txn->mt_dbflags[MAIN_DBI];
3482                 for (i=CORE_DBS; i<txn->mt_numdbs; i++) {
3483                         /* preserve parent's DB_NEW status */
3484                         x = parent->mt_dbflags[i] & DB_NEW;
3485                         parent->mt_dbflags[i] = txn->mt_dbflags[i] | x;
3486                 }
3487
3488                 dst = parent->mt_u.dirty_list;
3489                 src = txn->mt_u.dirty_list;
3490                 /* Remove anything in our dirty list from parent's spill list */
3491                 if ((pspill = parent->mt_spill_pgs) && (ps_len = pspill[0])) {
3492                         x = y = ps_len;
3493                         pspill[0] = (pgno_t)-1;
3494                         /* Mark our dirty pages as deleted in parent spill list */
3495                         for (i=0, len=src[0].mid; ++i <= len; ) {
3496                                 MDB_ID pn = src[i].mid << 1;
3497                                 while (pn > pspill[x])
3498                                         x--;
3499                                 if (pn == pspill[x]) {
3500                                         pspill[x] = 1;
3501                                         y = --x;
3502                                 }
3503                         }
3504                         /* Squash deleted pagenums if we deleted any */
3505                         for (x=y; ++x <= ps_len; )
3506                                 if (!(pspill[x] & 1))
3507                                         pspill[++y] = pspill[x];
3508                         pspill[0] = y;
3509                 }
3510
3511                 /* Remove anything in our spill list from parent's dirty list */
3512                 if (txn->mt_spill_pgs && txn->mt_spill_pgs[0]) {
3513                         for (i=1; i<=txn->mt_spill_pgs[0]; i++) {
3514                                 MDB_ID pn = txn->mt_spill_pgs[i];
3515                                 if (pn & 1)
3516                                         continue;       /* deleted spillpg */
3517                                 pn >>= 1;
3518                                 y = mdb_mid2l_search(dst, pn);
3519                                 if (y <= dst[0].mid && dst[y].mid == pn) {
3520                                         free(dst[y].mptr);
3521                                         while (y < dst[0].mid) {
3522                                                 dst[y] = dst[y+1];
3523                                                 y++;
3524                                         }
3525                                         dst[0].mid--;
3526                                 }
3527                         }
3528                 }
3529
3530                 /* Find len = length of merging our dirty list with parent's */
3531                 x = dst[0].mid;
3532                 dst[0].mid = 0;         /* simplify loops */
3533                 if (parent->mt_parent) {
3534                         len = x + src[0].mid;
3535                         y = mdb_mid2l_search(src, dst[x].mid + 1) - 1;
3536                         for (i = x; y && i; y--) {
3537                                 pgno_t yp = src[y].mid;
3538                                 while (yp < dst[i].mid)
3539                                         i--;
3540                                 if (yp == dst[i].mid) {
3541                                         i--;
3542                                         len--;
3543                                 }
3544                         }
3545                 } else { /* Simplify the above for single-ancestor case */
3546                         len = MDB_IDL_UM_MAX - txn->mt_dirty_room;
3547                 }
3548                 /* Merge our dirty list with parent's */
3549                 y = src[0].mid;
3550                 for (i = len; y; dst[i--] = src[y--]) {
3551                         pgno_t yp = src[y].mid;
3552                         while (yp < dst[x].mid)
3553                                 dst[i--] = dst[x--];
3554                         if (yp == dst[x].mid)
3555                                 free(dst[x--].mptr);
3556                 }
3557                 mdb_tassert(txn, i == x);
3558                 dst[0].mid = len;
3559                 free(txn->mt_u.dirty_list);
3560                 parent->mt_dirty_room = txn->mt_dirty_room;
3561                 if (txn->mt_spill_pgs) {
3562                         if (parent->mt_spill_pgs) {
3563                                 /* TODO: Prevent failure here, so parent does not fail */
3564                                 rc = mdb_midl_append_list(&parent->mt_spill_pgs, txn->mt_spill_pgs);
3565                                 if (rc)
3566                                         parent->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
3567                                 mdb_midl_free(txn->mt_spill_pgs);
3568                                 mdb_midl_sort(parent->mt_spill_pgs);
3569                         } else {
3570                                 parent->mt_spill_pgs = txn->mt_spill_pgs;
3571                         }
3572                 }
3573
3574                 /* Append our loose page list to parent's */
3575                 for (lp = &parent->mt_loose_pgs; *lp; lp = &NEXT_LOOSE_PAGE(*lp))
3576                         ;
3577                 *lp = txn->mt_loose_pgs;
3578                 parent->mt_loose_count += txn->mt_loose_count;
3579
3580                 parent->mt_child = NULL;
3581                 mdb_midl_free(((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate.mf_pghead);
3582                 free(txn);
3583                 return rc;
3584         }
3585
3586         if (txn != env->me_txn) {
3587                 DPUTS("attempt to commit unknown transaction");
3588                 rc = EINVAL;
3589                 goto fail;
3590         }
3591
3592         mdb_cursors_close(txn, 0);
3593
3594         if (!txn->mt_u.dirty_list[0].mid &&
3595                 !(txn->mt_flags & (MDB_TXN_DIRTY|MDB_TXN_SPILLS)))
3596                 goto done;
3597
3598         DPRINTF(("committing txn %"Z"u %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
3599             txn->mt_txnid, (void*)txn, (void*)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
3600
3601         /* Update DB root pointers */
3602         if (txn->mt_numdbs > CORE_DBS) {
3603                 MDB_cursor mc;
3604                 MDB_dbi i;
3605                 MDB_val data;
3606                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
3607
3608                 mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
3609                 for (i = CORE_DBS; i < txn->mt_numdbs; i++) {
3610                         if (txn->mt_dbflags[i] & DB_DIRTY) {
3611                                 if (TXN_DBI_CHANGED(txn, i)) {
3612                                         rc = MDB_BAD_DBI;
3613                                         goto fail;
3614                                 }
3615                                 data.mv_data = &txn->mt_dbs[i];
3616                                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &txn->mt_dbxs[i].md_name, &data,
3617                                         F_SUBDATA);
3618                                 if (rc)
3619                                         goto fail;
3620                         }
3621                 }
3622         }
3623
3624         rc = mdb_freelist_save(txn);
3625         if (rc)
3626                 goto fail;
3627
3628         mdb_midl_free(env->me_pghead);
3629         env->me_pghead = NULL;
3630         mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs);
3631
3632 #if (MDB_DEBUG) > 2
3633         mdb_audit(txn);
3634 #endif
3635
3636         if ((rc = mdb_page_flush(txn, 0)))
3637                 goto fail;
3638         if (!F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_NOSYNC) &&
3639                 (rc = mdb_env_sync(env, 0)))
3640                 goto fail;
3641         if ((rc = mdb_env_write_meta(txn)))
3642                 goto fail;
3643         end_mode = MDB_END_COMMITTED|MDB_END_UPDATE;
3644
3645 done:
3646         mdb_txn_end(txn, end_mode);
3647         return MDB_SUCCESS;
3648
3649 fail:
3650         mdb_txn_abort(txn);
3651         return rc;
3652 }
3653
3654 /** Read the environment parameters of a DB environment before
3655  * mapping it into memory.
3656  * @param[in] env the environment handle
3657  * @param[out] meta address of where to store the meta information
3658  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3659  */
3660 static int ESECT
3661 mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
3662 {
3663         MDB_metabuf     pbuf;
3664         MDB_page        *p;
3665         MDB_meta        *m;
3666         int                     i, rc, off;
3667         enum { Size = sizeof(pbuf) };
3668
3669         /* We don't know the page size yet, so use a minimum value.
3670          * Read both meta pages so we can use the latest one.
3671          */
3672
3673         for (i=off=0; i<NUM_METAS; i++, off += meta->mm_psize) {
3674 #ifdef _WIN32
3675                 DWORD len;
3676                 OVERLAPPED ov;
3677                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3678                 ov.Offset = off;
3679                 rc = ReadFile(env->me_fd, &pbuf, Size, &len, &ov) ? (int)len : -1;
3680                 if (rc == -1 && ErrCode() == ERROR_HANDLE_EOF)
3681                         rc = 0;
3682 #else
3683                 rc = pread(env->me_fd, &pbuf, Size, off);
3684 #endif
3685                 if (rc != Size) {
3686                         if (rc == 0 && off == 0)
3687                                 return ENOENT;
3688                         rc = rc < 0 ? (int) ErrCode() : MDB_INVALID;
3689                         DPRINTF(("read: %s", mdb_strerror(rc)));
3690                         return rc;
3691                 }
3692
3693                 p = (MDB_page *)&pbuf;
3694
3695                 if (!F_ISSET(p->mp_flags, P_META)) {
3696                         DPRINTF(("page %"Z"u not a meta page", p->mp_pgno));
3697                         return MDB_INVALID;
3698                 }
3699
3700                 m = METADATA(p);
3701                 if (m->mm_magic != MDB_MAGIC) {
3702                         DPUTS("meta has invalid magic");
3703                         return MDB_INVALID;
3704                 }
3705
3706                 if (m->mm_version != MDB_DATA_VERSION) {
3707                         DPRINTF(("database is version %u, expected version %u",
3708                                 m->mm_version, MDB_DATA_VERSION));
3709                         return MDB_VERSION_MISMATCH;
3710                 }
3711
3712                 if (off == 0 || m->mm_txnid > meta->mm_txnid)
3713                         *meta = *m;
3714         }
3715         return 0;
3716 }
3717
3718 /** Fill in most of the zeroed #MDB_meta for an empty database environment */
3719 static void ESECT
3720 mdb_env_init_meta0(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
3721 {
3722         meta->mm_magic = MDB_MAGIC;
3723         meta->mm_version = MDB_DATA_VERSION;
3724         meta->mm_mapsize = env->me_mapsize;
3725         meta->mm_psize = env->me_psize;
3726         meta->mm_last_pg = NUM_METAS-1;
3727         meta->mm_flags = env->me_flags & 0xffff;
3728         meta->mm_flags |= MDB_INTEGERKEY; /* this is mm_dbs[FREE_DBI].md_flags */
3729         meta->mm_dbs[FREE_DBI].md_root = P_INVALID;
3730         meta->mm_dbs[MAIN_DBI].md_root = P_INVALID;
3731 }
3732
3733 /** Write the environment parameters of a freshly created DB environment.
3734  * @param[in] env the environment handle
3735  * @param[in] meta the #MDB_meta to write
3736  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3737  */
3738 static int ESECT
3739 mdb_env_init_meta(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
3740 {
3741         MDB_page *p, *q;
3742         int rc;
3743         unsigned int     psize;
3744 #ifdef _WIN32
3745         DWORD len;
3746         OVERLAPPED ov;
3747         memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3748 #define DO_PWRITE(rc, fd, ptr, size, len, pos)  do { \
3749         ov.Offset = pos;        \
3750         rc = WriteFile(fd, ptr, size, &len, &ov);       } while(0)
3751 #else
3752         int len;
3753 #define DO_PWRITE(rc, fd, ptr, size, len, pos)  do { \
3754         len = pwrite(fd, ptr, size, pos);       \
3755         if (len == -1 && ErrCode() == EINTR) continue; \
3756         rc = (len >= 0); break; } while(1)
3757 #endif
3758
3759         DPUTS("writing new meta page");
3760
3761         psize = env->me_psize;
3762
3763         p = calloc(NUM_METAS, psize);
3764         if (!p)
3765                 return ENOMEM;
3766         p->mp_pgno = 0;
3767         p->mp_flags = P_META;
3768         *(MDB_meta *)METADATA(p) = *meta;
3769
3770         q = (MDB_page *)((char *)p + psize);
3771         q->mp_pgno = 1;
3772         q->mp_flags = P_META;
3773         *(MDB_meta *)METADATA(q) = *meta;
3774
3775         DO_PWRITE(rc, env->me_fd, p, psize * NUM_METAS, len, 0);
3776         if (!rc)
3777                 rc = ErrCode();
3778         else if ((unsigned) len == psize * NUM_METAS)
3779                 rc = MDB_SUCCESS;
3780         else
3781                 rc = ENOSPC;
3782         free(p);
3783         return rc;
3784 }
3785
3786 /** Update the environment info to commit a transaction.
3787  * @param[in] txn the transaction that's being committed
3788  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3789  */
3790 static int
3791 mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn)
3792 {
3793         MDB_env *env;
3794         MDB_meta        meta, metab, *mp;
3795         unsigned flags;
3796         size_t mapsize;
3797         off_t off;
3798         int rc, len, toggle;
3799         char *ptr;
3800         HANDLE mfd;
3801 #ifdef _WIN32
3802         OVERLAPPED ov;
3803 #else
3804         int r2;
3805 #endif
3806
3807         toggle = txn->mt_txnid & 1;
3808         DPRINTF(("writing meta page %d for root page %"Z"u",
3809                 toggle, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
3810
3811         env = txn->mt_env;
3812         flags = txn->mt_flags | env->me_flags;
3813         mp = env->me_metas[toggle];
3814         mapsize = env->me_metas[toggle ^ 1]->mm_mapsize;
3815         /* Persist any increases of mapsize config */
3816         if (mapsize < env->me_mapsize)
3817                 mapsize = env->me_mapsize;
3818
3819         if (flags & MDB_WRITEMAP) {
3820                 mp->mm_mapsize = mapsize;
3821                 mp->mm_dbs[FREE_DBI] = txn->mt_dbs[FREE_DBI];
3822                 mp->mm_dbs[MAIN_DBI] = txn->mt_dbs[MAIN_DBI];
3823                 mp->mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
3824 #if (__GNUC__ * 100 + __GNUC_MINOR__ >= 404) && /* TODO: portability */ \
3825         !(defined(__i386__) || defined(__x86_64__))
3826                 /* LY: issue a memory barrier, if not x86. ITS#7969 */
3827                 __sync_synchronize();
3828 #endif
3829                 mp->mm_txnid = txn->mt_txnid;
3830                 if (!(flags & (MDB_NOMETASYNC|MDB_NOSYNC))) {
3831                         unsigned meta_size = env->me_psize;
3832                         rc = (env->me_flags & MDB_MAPASYNC) ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
3833                         ptr = (char *)mp - PAGEHDRSZ;
3834 #ifndef _WIN32  /* POSIX msync() requires ptr = start of OS page */
3835                         r2 = (ptr - env->me_map) & (env->me_os_psize - 1);
3836                         ptr -= r2;
3837                         meta_size += r2;
3838 #endif
3839                         if (MDB_MSYNC(ptr, meta_size, rc)) {
3840                                 rc = ErrCode();
3841                                 goto fail;
3842                         }
3843                 }
3844                 goto done;
3845         }
3846         metab.mm_txnid = mp->mm_txnid;
3847         metab.mm_last_pg = mp->mm_last_pg;
3848
3849         meta.mm_mapsize = mapsize;
3850         meta.mm_dbs[FREE_DBI] = txn->mt_dbs[FREE_DBI];
3851         meta.mm_dbs[MAIN_DBI] = txn->mt_dbs[MAIN_DBI];
3852         meta.mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
3853         meta.mm_txnid = txn->mt_txnid;
3854
3855         off = offsetof(MDB_meta, mm_mapsize);
3856         ptr = (char *)&meta + off;
3857         len = sizeof(MDB_meta) - off;
3858         off += (char *)mp - env->me_map;
3859
3860         /* Write to the SYNC fd */
3861         mfd = (flags & (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC)) ? env->me_fd : env->me_mfd;
3862 #ifdef _WIN32
3863         {
3864                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3865                 ov.Offset = off;
3866                 if (!WriteFile(mfd, ptr, len, (DWORD *)&rc, &ov))
3867                         rc = -1;
3868         }
3869 #else
3870 retry_write:
3871         rc = pwrite(mfd, ptr, len, off);
3872 #endif
3873         if (rc != len) {
3874                 rc = rc < 0 ? ErrCode() : EIO;
3875 #ifndef _WIN32
3876                 if (rc == EINTR)
3877                         goto retry_write;
3878 #endif
3879                 DPUTS("write failed, disk error?");
3880                 /* On a failure, the pagecache still contains the new data.
3881                  * Write some old data back, to prevent it from being used.
3882                  * Use the non-SYNC fd; we know it will fail anyway.
3883                  */
3884                 meta.mm_last_pg = metab.mm_last_pg;
3885                 meta.mm_txnid = metab.mm_txnid;
3886 #ifdef _WIN32
3887                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3888                 ov.Offset = off;
3889                 WriteFile(env->me_fd, ptr, len, NULL, &ov);
3890 #else
3891                 r2 = pwrite(env->me_fd, ptr, len, off);
3892                 (void)r2;       /* Silence warnings. We don't care about pwrite's return value */
3893 #endif
3894 fail:
3895                 env->me_flags |= MDB_FATAL_ERROR;
3896                 return rc;
3897         }
3898         /* MIPS has cache coherency issues, this is a no-op everywhere else */
3899         CACHEFLUSH(env->me_map + off, len, DCACHE);
3900 done:
3901         /* Memory ordering issues are irrelevant; since the entire writer
3902          * is wrapped by wmutex, all of these changes will become visible
3903          * after the wmutex is unlocked. Since the DB is multi-version,
3904          * readers will get consistent data regardless of how fresh or
3905          * how stale their view of these values is.
3906          */
3907         if (env->me_txns)
3908                 env->me_txns->mti_txnid = txn->mt_txnid;
3909
3910         return MDB_SUCCESS;
3911 }
3912
3913 /** Check both meta pages to see which one is newer.
3914  * @param[in] env the environment handle
3915  * @return newest #MDB_meta.
3916  */
3917 static MDB_meta *
3918 mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env)
3919 {
3920         MDB_meta *const *metas = env->me_metas;
3921         return metas[ metas[0]->mm_txnid < metas[1]->mm_txnid ];
3922 }
3923
3924 int ESECT
3925 mdb_env_create(MDB_env **env)
3926 {
3927         MDB_env *e;
3928
3929         e = calloc(1, sizeof(MDB_env));
3930         if (!e)
3931                 return ENOMEM;
3932
3933         e->me_maxreaders = DEFAULT_READERS;
3934         e->me_maxdbs = e->me_numdbs = CORE_DBS;
3935         e->me_fd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3936         e->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3937         e->me_mfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3938 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
3939         e->me_rmutex = SEM_FAILED;
3940         e->me_wmutex = SEM_FAILED;
3941 #elif defined MDB_USE_SYSV_SEM
3942         e->me_rmutex->semid = -1;
3943         e->me_wmutex->semid = -1;
3944 #endif
3945         e->me_pid = getpid();
3946         GET_PAGESIZE(e->me_os_psize);
3947         VGMEMP_CREATE(e,0,0);
3948         *env = e;
3949         return MDB_SUCCESS;
3950 }
3951
3952 static int ESECT
3953 mdb_env_map(MDB_env *env, void *addr)
3954 {
3955         MDB_page *p;
3956         unsigned int flags = env->me_flags;
3957 #ifdef _WIN32
3958         int rc;
3959         HANDLE mh;
3960         LONG sizelo, sizehi;
3961         size_t msize;
3962
3963         if (flags & MDB_RDONLY) {
3964                 /* Don't set explicit map size, use whatever exists */
3965                 msize = 0;
3966                 sizelo = 0;
3967                 sizehi = 0;
3968         } else {
3969                 msize = env->me_mapsize;
3970                 sizelo = msize & 0xffffffff;
3971                 sizehi = msize >> 16 >> 16; /* only needed on Win64 */
3972
3973                 /* Windows won't create mappings for zero length files.
3974                  * and won't map more than the file size.
3975                  * Just set the maxsize right now.
3976                  */
3977                 if (SetFilePointer(env->me_fd, sizelo, &sizehi, 0) != (DWORD)sizelo
3978                         || !SetEndOfFile(env->me_fd)
3979                         || SetFilePointer(env->me_fd, 0, NULL, 0) != 0)
3980                         return ErrCode();
3981         }
3982
3983         mh = CreateFileMapping(env->me_fd, NULL, flags & MDB_WRITEMAP ?
3984                 PAGE_READWRITE : PAGE_READONLY,
3985                 sizehi, sizelo, NULL);
3986         if (!mh)
3987                 return ErrCode();
3988         env->me_map = MapViewOfFileEx(mh, flags & MDB_WRITEMAP ?
3989                 FILE_MAP_WRITE : FILE_MAP_READ,
3990                 0, 0, msize, addr);
3991         rc = env->me_map ? 0 : ErrCode();
3992         CloseHandle(mh);
3993         if (rc)
3994                 return rc;
3995 #else
3996         int prot = PROT_READ;
3997         if (flags & MDB_WRITEMAP) {
3998                 prot |= PROT_WRITE;
3999                 if (ftruncate(env->me_fd, env->me_mapsize) < 0)
4000                         return ErrCode();
4001         }
4002         env->me_map = mmap(addr, env->me_mapsize, prot, MAP_SHARED,
4003                 env->me_fd, 0);
4004         if (env->me_map == MAP_FAILED) {
4005                 env->me_map = NULL;
4006                 return ErrCode();
4007         }
4008
4009         if (flags & MDB_NORDAHEAD) {
4010                 /* Turn off readahead. It's harmful when the DB is larger than RAM. */
4011 #ifdef MADV_RANDOM
4012                 madvise(env->me_map, env->me_mapsize, MADV_RANDOM);
4013 #else
4014 #ifdef POSIX_MADV_RANDOM
4015                 posix_madvise(env->me_map, env->me_mapsize, POSIX_MADV_RANDOM);
4016 #endif /* POSIX_MADV_RANDOM */
4017 #endif /* MADV_RANDOM */
4018         }
4019 #endif /* _WIN32 */
4020
4021         /* Can happen because the address argument to mmap() is just a
4022          * hint.  mmap() can pick another, e.g. if the range is in use.
4023          * The MAP_FIXED flag would prevent that, but then mmap could
4024          * instead unmap existing pages to make room for the new map.
4025          */
4026         if (addr && env->me_map != addr)
4027                 return EBUSY;   /* TODO: Make a new MDB_* error code? */
4028
4029         p = (MDB_page *)env->me_map;
4030         env->me_metas[0] = METADATA(p);
4031         env->me_metas[1] = (MDB_meta *)((char *)env->me_metas[0] + env->me_psize);
4032
4033         return MDB_SUCCESS;
4034 }
4035
4036 int ESECT
4037 mdb_env_set_mapsize(MDB_env *env, size_t size)
4038 {
4039         /* If env is already open, caller is responsible for making
4040          * sure there are no active txns.
4041          */
4042         if (env->me_map) {
4043                 int rc;
4044                 MDB_meta *meta;
4045                 void *old;
4046                 if (env->me_txn)
4047                         return EINVAL;
4048                 meta = mdb_env_pick_meta(env);
4049                 if (!size)
4050                         size = meta->mm_mapsize;
4051                 {
4052                         /* Silently round up to minimum if the size is too small */
4053                         size_t minsize = (meta->mm_last_pg + 1) * env->me_psize;
4054                         if (size < minsize)
4055                                 size = minsize;
4056                 }
4057                 munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
4058                 env->me_mapsize = size;
4059                 old = (env->me_flags & MDB_FIXEDMAP) ? env->me_map : NULL;
4060                 rc = mdb_env_map(env, old);
4061                 if (rc)
4062                         return rc;
4063         }
4064         env->me_mapsize = size;
4065         if (env->me_psize)
4066                 env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
4067         return MDB_SUCCESS;
4068 }
4069
4070 int ESECT
4071 mdb_env_set_maxdbs(MDB_env *env, MDB_dbi dbs)
4072 {
4073         if (env->me_map)
4074                 return EINVAL;
4075         env->me_maxdbs = dbs + CORE_DBS;
4076         return MDB_SUCCESS;
4077 }
4078
4079 int ESECT
4080 mdb_env_set_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int readers)
4081 {
4082         if (env->me_map || readers < 1)
4083                 return EINVAL;
4084         env->me_maxreaders = readers;
4085         return MDB_SUCCESS;
4086 }
4087
4088 int ESECT
4089 mdb_env_get_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int *readers)
4090 {
4091         if (!env || !readers)
4092                 return EINVAL;
4093         *readers = env->me_maxreaders;
4094         return MDB_SUCCESS;
4095 }
4096
4097 static int ESECT
4098 mdb_fsize(HANDLE fd, size_t *size)
4099 {
4100 #ifdef _WIN32
4101         LARGE_INTEGER fsize;
4102
4103         if (!GetFileSizeEx(fd, &fsize))
4104                 return ErrCode();
4105
4106         *size = fsize.QuadPart;
4107 #else
4108         struct stat st;
4109
4110         if (fstat(fd, &st))
4111                 return ErrCode();
4112
4113         *size = st.st_size;
4114 #endif
4115         return MDB_SUCCESS;
4116 }
4117
4118 #ifdef BROKEN_FDATASYNC
4119 #include <sys/utsname.h>
4120 #include <sys/vfs.h>
4121 #endif
4122
4123 /** Further setup required for opening an LMDB environment
4124  */
4125 static int ESECT
4126 mdb_env_open2(MDB_env *env)
4127 {
4128         unsigned int flags = env->me_flags;
4129         int i, newenv = 0, rc;
4130         MDB_meta meta;
4131
4132 #ifdef _WIN32
4133         /* See if we should use QueryLimited */
4134         rc = GetVersion();
4135         if ((rc & 0xff) > 5)
4136                 env->me_pidquery = MDB_PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION;
4137         else
4138                 env->me_pidquery = PROCESS_QUERY_INFORMATION;
4139 #endif /* _WIN32 */
4140
4141 #ifdef BROKEN_FDATASYNC
4142         /* ext3/ext4 fdatasync is broken on some older Linux kernels.
4143          * https://lkml.org/lkml/2012/9/3/83
4144          * Kernels after 3.6-rc6 are known good.
4145          * https://lkml.org/lkml/2012/9/10/556
4146          * See if the DB is on ext3/ext4, then check for new enough kernel
4147          * Kernels 2.6.32.60, 2.6.34.15, 3.2.30, and 3.5.4 are also known
4148          * to be patched.
4149          */
4150         {
4151                 struct statfs st;
4152                 fstatfs(env->me_fd, &st);
4153                 while (st.f_type == 0xEF53) {
4154                         struct utsname uts;
4155                         int i;
4156                         uname(&uts);
4157                         if (uts.release[0] < '3') {
4158                                 if (!strncmp(uts.release, "2.6.32.", 7)) {
4159                                         i = atoi(uts.release+7);
4160                                         if (i >= 60)
4161                                                 break;  /* 2.6.32.60 and newer is OK */
4162                                 } else if (!strncmp(uts.release, "2.6.34.", 7)) {
4163                                         i = atoi(uts.release+7);
4164                                         if (i >= 15)
4165                                                 break;  /* 2.6.34.15 and newer is OK */
4166                                 }
4167                         } else if (uts.release[0] == '3') {
4168                                 i = atoi(uts.release+2);
4169                                 if (i > 5)
4170                                         break;  /* 3.6 and newer is OK */
4171                                 if (i == 5) {
4172                                         i = atoi(uts.release+4);
4173                                         if (i >= 4)
4174                                                 break;  /* 3.5.4 and newer is OK */
4175                                 } else if (i == 2) {
4176                                         i = atoi(uts.release+4);
4177                                         if (i >= 30)
4178                                                 break;  /* 3.2.30 and newer is OK */
4179                                 }
4180                         } else {        /* 4.x and newer is OK */
4181                                 break;
4182                         }
4183                         env->me_flags |= MDB_FSYNCONLY;
4184                         break;
4185                 }
4186         }
4187 #endif
4188
4189         if ((i = mdb_env_read_header(env, &meta)) != 0) {
4190                 if (i != ENOENT)
4191                         return i;
4192                 DPUTS("new mdbenv");
4193                 newenv = 1;
4194                 env->me_psize = env->me_os_psize;
4195                 if (env->me_psize > MAX_PAGESIZE)
4196                         env->me_psize = MAX_PAGESIZE;
4197                 memset(&meta, 0, sizeof(meta));
4198                 mdb_env_init_meta0(env, &meta);
4199                 meta.mm_mapsize = DEFAULT_MAPSIZE;
4200         } else {
4201                 env->me_psize = meta.mm_psize;
4202         }
4203
4204         /* Was a mapsize configured? */
4205         if (!env->me_mapsize) {
4206                 env->me_mapsize = meta.mm_mapsize;
4207         }
4208         {
4209                 /* Make sure mapsize >= committed data size.  Even when using
4210                  * mm_mapsize, which could be broken in old files (ITS#7789).
4211                  */
4212                 size_t minsize = (meta.mm_last_pg + 1) * meta.mm_psize;
4213                 if (env->me_mapsize < minsize)
4214                         env->me_mapsize = minsize;
4215         }
4216         meta.mm_mapsize = env->me_mapsize;
4217
4218         if (newenv && !(flags & MDB_FIXEDMAP)) {
4219                 /* mdb_env_map() may grow the datafile.  Write the metapages
4220                  * first, so the file will be valid if initialization fails.
4221                  * Except with FIXEDMAP, since we do not yet know mm_address.
4222                  * We could fill in mm_address later, but then a different
4223                  * program might end up doing that - one with a memory layout
4224                  * and map address which does not suit the main program.
4225                  */
4226                 rc = mdb_env_init_meta(env, &meta);
4227                 if (rc)
4228                         return rc;
4229                 newenv = 0;
4230         }
4231
4232         rc = mdb_env_map(env, (flags & MDB_FIXEDMAP) ? meta.mm_address : NULL);
4233         if (rc)
4234                 return rc;
4235
4236         if (newenv) {
4237                 if (flags & MDB_FIXEDMAP)
4238                         meta.mm_address = env->me_map;
4239                 i = mdb_env_init_meta(env, &meta);
4240                 if (i != MDB_SUCCESS) {
4241                         return i;
4242                 }
4243         }
4244
4245         env->me_maxfree_1pg = (env->me_psize - PAGEHDRSZ) / sizeof(pgno_t) - 1;
4246         env->me_nodemax = (((env->me_psize - PAGEHDRSZ) / MDB_MINKEYS) & -2)
4247                 - sizeof(indx_t);
4248 #if !(MDB_MAXKEYSIZE)
4249         env->me_maxkey = env->me_nodemax - (NODESIZE + sizeof(MDB_db));
4250 #endif
4251         env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
4252
4253 #if MDB_DEBUG
4254         {
4255                 MDB_meta *meta = mdb_env_pick_meta(env);
4256                 MDB_db *db = &meta->mm_dbs[MAIN_DBI];
4257
4258                 DPRINTF(("opened database version %u, pagesize %u",
4259                         meta->mm_version, env->me_psize));
4260                 DPRINTF(("using meta page %d",    (int) (meta->mm_txnid & 1)));
4261                 DPRINTF(("depth: %u",             db->md_depth));
4262                 DPRINTF(("entries: %"Z"u",        db->md_entries));
4263                 DPRINTF(("branch pages: %"Z"u",   db->md_branch_pages));
4264                 DPRINTF(("leaf pages: %"Z"u",     db->md_leaf_pages));
4265                 DPRINTF(("overflow pages: %"Z"u", db->md_overflow_pages));
4266                 DPRINTF(("root: %"Z"u",           db->md_root));
4267         }
4268 #endif
4269
4270         return MDB_SUCCESS;
4271 }
4272
4273
4274 /** Release a reader thread's slot in the reader lock table.
4275  *      This function is called automatically when a thread exits.
4276  * @param[in] ptr This points to the slot in the reader lock table.
4277  */
4278 static void
4279 mdb_env_reader_dest(void *ptr)
4280 {
4281         MDB_reader *reader = ptr;
4282
4283         reader->mr_pid = 0;
4284 }
4285
4286 #ifdef _WIN32
4287 /** Junk for arranging thread-specific callbacks on Windows. This is
4288  *      necessarily platform and compiler-specific. Windows supports up
4289  *      to 1088 keys. Let's assume nobody opens more than 64 environments
4290  *      in a single process, for now. They can override this if needed.
4291  */
4292 #ifndef MAX_TLS_KEYS
4293 #define MAX_TLS_KEYS    64
4294 #endif
4295 static pthread_key_t mdb_tls_keys[MAX_TLS_KEYS];
4296 static int mdb_tls_nkeys;
4297
4298 static void NTAPI mdb_tls_callback(PVOID module, DWORD reason, PVOID ptr)
4299 {
4300         int i;
4301         switch(reason) {
4302         case DLL_PROCESS_ATTACH: break;
4303         case DLL_THREAD_ATTACH: break;
4304         case DLL_THREAD_DETACH:
4305                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++) {
4306                         MDB_reader *r = pthread_getspecific(mdb_tls_keys[i]);
4307                         if (r) {
4308                                 mdb_env_reader_dest(r);
4309                         }
4310                 }
4311                 break;
4312         case DLL_PROCESS_DETACH: break;
4313         }
4314 }
4315 #ifdef __GNUC__
4316 #ifdef _WIN64
4317 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
4318 #else
4319 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
4320 #endif
4321 #else
4322 #ifdef _WIN64
4323 /* Force some symbol references.
4324  *      _tls_used forces the linker to create the TLS directory if not already done
4325  *      mdb_tls_cbp prevents whole-program-optimizer from dropping the symbol.
4326  */
4327 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_tls_used")
4328 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:mdb_tls_cbp")
4329 #pragma const_seg(".CRT$XLB")
4330 extern const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp;
4331 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
4332 #pragma const_seg()
4333 #else   /* _WIN32 */
4334 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:__tls_used")
4335 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_mdb_tls_cbp")
4336 #pragma data_seg(".CRT$XLB")
4337 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
4338 #pragma data_seg()
4339 #endif  /* WIN 32/64 */
4340 #endif  /* !__GNUC__ */
4341 #endif
4342
4343 /** Downgrade the exclusive lock on the region back to shared */
4344 static int ESECT
4345 mdb_env_share_locks(MDB_env *env, int *excl)
4346 {
4347         int rc = 0;
4348         MDB_meta *meta = mdb_env_pick_meta(env);
4349
4350         env->me_txns->mti_txnid = meta->mm_txnid;
4351
4352 #ifdef _WIN32
4353         {
4354                 OVERLAPPED ov;
4355                 /* First acquire a shared lock. The Unlock will
4356                  * then release the existing exclusive lock.
4357                  */
4358                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
4359                 if (!LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
4360                         rc = ErrCode();
4361                 } else {
4362                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
4363                         *excl = 0;
4364                 }
4365         }
4366 #else
4367         {
4368                 struct flock lock_info;
4369                 /* The shared lock replaces the existing lock */
4370                 memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
4371                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
4372                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
4373                 lock_info.l_start = 0;
4374                 lock_info.l_len = 1;
4375                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
4376                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
4377                 *excl = rc ? -1 : 0;    /* error may mean we lost the lock */
4378         }
4379 #endif
4380
4381         return rc;
4382 }
4383
4384 /** Try to get exclusive lock, otherwise shared.
4385  *      Maintain *excl = -1: no/unknown lock, 0: shared, 1: exclusive.
4386  */
4387 static int ESECT
4388 mdb_env_excl_lock(MDB_env *env, int *excl)
4389 {
4390         int rc = 0;
4391 #ifdef _WIN32
4392         if (LockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0)) {
4393                 *excl = 1;
4394         } else {
4395                 OVERLAPPED ov;
4396                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
4397                 if (LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
4398                         *excl = 0;
4399                 } else {
4400                         rc = ErrCode();
4401                 }
4402         }
4403 #else
4404         struct flock lock_info;
4405         memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
4406         lock_info.l_type = F_WRLCK;
4407         lock_info.l_whence = SEEK_SET;
4408         lock_info.l_start = 0;
4409         lock_info.l_len = 1;
4410         while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
4411                         (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
4412         if (!rc) {
4413                 *excl = 1;
4414         } else
4415 # ifndef MDB_USE_POSIX_MUTEX
4416         if (*excl < 0) /* always true when MDB_USE_POSIX_MUTEX */
4417 # endif
4418         {
4419                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
4420                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLKW, &lock_info)) &&
4421                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
4422                 if (rc == 0)
4423                         *excl = 0;
4424         }
4425 #endif
4426         return rc;
4427 }
4428
4429 #ifdef MDB_USE_HASH
4430 /*
4431  * hash_64 - 64 bit Fowler/Noll/Vo-0 FNV-1a hash code
4432  *
4433  * @(#) $Revision: 5.1 $
4434  * @(#) $Id: hash_64a.c,v 5.1 2009/06/30 09:01:38 chongo Exp $
4435  * @(#) $Source: /usr/local/src/cmd/fnv/RCS/hash_64a.c,v $
4436  *
4437  *        http://www.isthe.com/chongo/tech/comp/fnv/index.html
4438  *
4439  ***
4440  *
4441  * Please do not copyright this code.  This code is in the public domain.
4442  *
4443  * LANDON CURT NOLL DISCLAIMS ALL WARRANTIES WITH REGARD TO THIS SOFTWARE,
4444  * INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO
4445  * EVENT SHALL LANDON CURT NOLL BE LIABLE FOR ANY SPECIAL, INDIRECT OR
4446  * CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF
4447  * USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR
4448  * OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE USE OR
4449  * PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
4450  *
4451  * By:
4452  *      chongo <Landon Curt Noll> /\oo/\
4453  *        http://www.isthe.com/chongo/
4454  *
4455  * Share and Enjoy!     :-)
4456  */
4457
4458 typedef unsigned long long      mdb_hash_t;
4459 #define MDB_HASH_INIT ((mdb_hash_t)0xcbf29ce484222325ULL)
4460
4461 /** perform a 64 bit Fowler/Noll/Vo FNV-1a hash on a buffer
4462  * @param[in] val       value to hash
4463  * @param[in] hval      initial value for hash
4464  * @return 64 bit hash
4465  *
4466  * NOTE: To use the recommended 64 bit FNV-1a hash, use MDB_HASH_INIT as the
4467  *       hval arg on the first call.
4468  */
4469 static mdb_hash_t
4470 mdb_hash_val(MDB_val *val, mdb_hash_t hval)
4471 {
4472         unsigned char *s = (unsigned char *)val->mv_data;       /* unsigned string */
4473         unsigned char *end = s + val->mv_size;
4474         /*
4475          * FNV-1a hash each octet of the string
4476          */
4477         while (s < end) {
4478                 /* xor the bottom with the current octet */
4479                 hval ^= (mdb_hash_t)*s++;
4480
4481                 /* multiply by the 64 bit FNV magic prime mod 2^64 */
4482                 hval += (hval << 1) + (hval << 4) + (hval << 5) +
4483                         (hval << 7) + (hval << 8) + (hval << 40);
4484         }
4485         /* return our new hash value */
4486         return hval;
4487 }
4488
4489 /** Hash the string and output the encoded hash.
4490  * This uses modified RFC1924 Ascii85 encoding to accommodate systems with
4491  * very short name limits. We don't care about the encoding being reversible,
4492  * we just want to preserve as many bits of the input as possible in a
4493  * small printable string.
4494  * @param[in] str string to hash
4495  * @param[out] encbuf an array of 11 chars to hold the hash
4496  */
4497 static const char mdb_a85[]= "0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz!#$%&()*+-;<=>?@^_`{|}~";
4498
4499 static void ESECT
4500 mdb_pack85(unsigned long l, char *out)
4501 {
4502         int i;
4503
4504         for (i=0; i<5; i++) {
4505                 *out++ = mdb_a85[l % 85];
4506                 l /= 85;
4507         }
4508 }
4509
4510 static void ESECT
4511 mdb_hash_enc(MDB_val *val, char *encbuf)
4512 {
4513         mdb_hash_t h = mdb_hash_val(val, MDB_HASH_INIT);
4514
4515         mdb_pack85(h, encbuf);
4516         mdb_pack85(h>>32, encbuf+5);
4517         encbuf[10] = '\0';
4518 }
4519 #endif
4520
4521 /** Open and/or initialize the lock region for the environment.
4522  * @param[in] env The LMDB environment.
4523  * @param[in] lpath The pathname of the file used for the lock region.
4524  * @param[in] mode The Unix permissions for the file, if we create it.
4525  * @param[in,out] excl In -1, out lock type: -1 none, 0 shared, 1 exclusive
4526  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4527  */
4528 static int ESECT
4529 mdb_env_setup_locks(MDB_env *env, char *lpath, int mode, int *excl)
4530 {
4531 #ifdef _WIN32
4532 #       define MDB_ERRCODE_ROFS ERROR_WRITE_PROTECT
4533 #else
4534 #       define MDB_ERRCODE_ROFS EROFS
4535 #ifdef O_CLOEXEC        /* Linux: Open file and set FD_CLOEXEC atomically */
4536 #       define MDB_CLOEXEC              O_CLOEXEC
4537 #else
4538         int fdflags;
4539 #       define MDB_CLOEXEC              0
4540 #endif
4541 #endif
4542 #ifdef MDB_USE_SYSV_SEM
4543         int semid;
4544         union semun semu;
4545 #endif
4546         int rc;
4547         off_t size, rsize;
4548
4549 #ifdef _WIN32
4550         wchar_t *wlpath;
4551         utf8_to_utf16(lpath, -1, &wlpath, NULL);
4552         env->me_lfd = CreateFileW(wlpath, GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,
4553                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, OPEN_ALWAYS,
4554                 FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL);
4555         free(wlpath);
4556 #else
4557         env->me_lfd = open(lpath, O_RDWR|O_CREAT|MDB_CLOEXEC, mode);
4558 #endif
4559         if (env->me_lfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
4560                 rc = ErrCode();
4561                 if (rc == MDB_ERRCODE_ROFS && (env->me_flags & MDB_RDONLY)) {
4562                         return MDB_SUCCESS;
4563                 }
4564                 goto fail_errno;
4565         }
4566 #if ! ((MDB_CLOEXEC) || defined(_WIN32))
4567         /* Lose record locks when exec*() */
4568         if ((fdflags = fcntl(env->me_lfd, F_GETFD) | FD_CLOEXEC) >= 0)
4569                         fcntl(env->me_lfd, F_SETFD, fdflags);
4570 #endif
4571
4572         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS)) {
4573                 rc = pthread_key_create(&env->me_txkey, mdb_env_reader_dest);
4574                 if (rc)
4575                         goto fail;
4576                 env->me_flags |= MDB_ENV_TXKEY;
4577 #ifdef _WIN32
4578                 /* Windows TLS callbacks need help finding their TLS info. */
4579                 if (mdb_tls_nkeys >= MAX_TLS_KEYS) {
4580                         rc = MDB_TLS_FULL;
4581                         goto fail;
4582                 }
4583                 mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys++] = env->me_txkey;
4584 #endif
4585         }
4586
4587         /* Try to get exclusive lock. If we succeed, then
4588          * nobody is using the lock region and we should initialize it.
4589          */
4590         if ((rc = mdb_env_excl_lock(env, excl))) goto fail;
4591
4592 #ifdef _WIN32
4593         size = GetFileSize(env->me_lfd, NULL);
4594 #else
4595         size = lseek(env->me_lfd, 0, SEEK_END);
4596         if (size == -1) goto fail_errno;
4597 #endif
4598         rsize = (env->me_maxreaders-1) * sizeof(MDB_reader) + sizeof(MDB_txninfo);
4599         if (size < rsize && *excl > 0) {
4600 #ifdef _WIN32
4601                 if (SetFilePointer(env->me_lfd, rsize, NULL, FILE_BEGIN) != (DWORD)rsize
4602                         || !SetEndOfFile(env->me_lfd))
4603                         goto fail_errno;
4604 #else
4605                 if (ftruncate(env->me_lfd, rsize) != 0) goto fail_errno;
4606 #endif
4607         } else {
4608                 rsize = size;
4609                 size = rsize - sizeof(MDB_txninfo);
4610                 env->me_maxreaders = size/sizeof(MDB_reader) + 1;
4611         }
4612         {
4613 #ifdef _WIN32
4614                 HANDLE mh;
4615                 mh = CreateFileMapping(env->me_lfd, NULL, PAGE_READWRITE,
4616                         0, 0, NULL);
4617                 if (!mh) goto fail_errno;
4618                 env->me_txns = MapViewOfFileEx(mh, FILE_MAP_WRITE, 0, 0, rsize, NULL);
4619                 CloseHandle(mh);
4620                 if (!env->me_txns) goto fail_errno;
4621 #else
4622                 void *m = mmap(NULL, rsize, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED,
4623                         env->me_lfd, 0);
4624                 if (m == MAP_FAILED) goto fail_errno;
4625                 env->me_txns = m;
4626 #endif
4627         }
4628         if (*excl > 0) {
4629 #ifdef _WIN32
4630                 BY_HANDLE_FILE_INFORMATION stbuf;
4631                 struct {
4632                         DWORD volume;
4633                         DWORD nhigh;
4634                         DWORD nlow;
4635                 } idbuf;
4636                 MDB_val val;
4637                 char encbuf[11];
4638
4639                 if (!mdb_sec_inited) {
4640                         InitializeSecurityDescriptor(&mdb_null_sd,
4641                                 SECURITY_DESCRIPTOR_REVISION);
4642                         SetSecurityDescriptorDacl(&mdb_null_sd, TRUE, 0, FALSE);
4643                         mdb_all_sa.nLength = sizeof(SECURITY_ATTRIBUTES);
4644                         mdb_all_sa.bInheritHandle = FALSE;
4645                         mdb_all_sa.lpSecurityDescriptor = &mdb_null_sd;
4646                         mdb_sec_inited = 1;
4647                 }
4648                 if (!GetFileInformationByHandle(env->me_lfd, &stbuf)) goto fail_errno;
4649                 idbuf.volume = stbuf.dwVolumeSerialNumber;
4650                 idbuf.nhigh  = stbuf.nFileIndexHigh;
4651                 idbuf.nlow   = stbuf.nFileIndexLow;
4652                 val.mv_data = &idbuf;
4653                 val.mv_size = sizeof(idbuf);
4654                 mdb_hash_enc(&val, encbuf);
4655                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "Global\\MDBr%s", encbuf);
4656                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "Global\\MDBw%s", encbuf);
4657                 env->me_rmutex = CreateMutexA(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
4658                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
4659                 env->me_wmutex = CreateMutexA(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
4660                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
4661 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
4662                 struct stat stbuf;
4663                 struct {
4664                         dev_t dev;
4665                         ino_t ino;
4666                 } idbuf;
4667                 MDB_val val;
4668                 char encbuf[11];
4669
4670 #if defined(__NetBSD__)
4671 #define MDB_SHORT_SEMNAMES      1       /* limited to 14 chars */
4672 #endif
4673                 if (fstat(env->me_lfd, &stbuf)) goto fail_errno;
4674                 idbuf.dev = stbuf.st_dev;
4675                 idbuf.ino = stbuf.st_ino;
4676                 val.mv_data = &idbuf;
4677                 val.mv_size = sizeof(idbuf);
4678                 mdb_hash_enc(&val, encbuf);
4679 #ifdef MDB_SHORT_SEMNAMES
4680                 encbuf[9] = '\0';       /* drop name from 15 chars to 14 chars */
4681 #endif
4682                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "/MDBr%s", encbuf);
4683                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "/MDBw%s", encbuf);
4684                 /* Clean up after a previous run, if needed:  Try to
4685                  * remove both semaphores before doing anything else.
4686                  */
4687                 sem_unlink(env->me_txns->mti_rmname);
4688                 sem_unlink(env->me_txns->mti_wmname);
4689                 env->me_rmutex = sem_open(env->me_txns->mti_rmname,
4690                         O_CREAT|O_EXCL, mode, 1);
4691                 if (env->me_rmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
4692                 env->me_wmutex = sem_open(env->me_txns->mti_wmname,
4693                         O_CREAT|O_EXCL, mode, 1);
4694                 if (env->me_wmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
4695 #elif defined(MDB_USE_SYSV_SEM)
4696                 unsigned short vals[2] = {1, 1};
4697                 key_t key = ftok(lpath, 'M');
4698                 if (key == -1)
4699                         goto fail_errno;
4700                 semid = semget(key, 2, (mode & 0777) | IPC_CREAT);
4701                 if (semid < 0)
4702                         goto fail_errno;
4703                 semu.array = vals;
4704                 if (semctl(semid, 0, SETALL, semu) < 0)
4705                         goto fail_errno;
4706                 env->me_txns->mti_semid = semid;
4707 #else   /* MDB_USE_POSIX_MUTEX: */
4708                 pthread_mutexattr_t mattr;
4709
4710                 if ((rc = pthread_mutexattr_init(&mattr))
4711                         || (rc = pthread_mutexattr_setpshared(&mattr, PTHREAD_PROCESS_SHARED))
4712 #ifdef MDB_ROBUST_SUPPORTED
4713                         || (rc = pthread_mutexattr_setrobust(&mattr, PTHREAD_MUTEX_ROBUST))
4714 #endif
4715                         || (rc = pthread_mutex_init(env->me_txns->mti_rmutex, &mattr))
4716                         || (rc = pthread_mutex_init(env->me_txns->mti_wmutex, &mattr)))
4717                         goto fail;
4718                 pthread_mutexattr_destroy(&mattr);
4719 #endif  /* _WIN32 || ... */
4720
4721                 env->me_txns->mti_magic = MDB_MAGIC;
4722                 env->me_txns->mti_format = MDB_LOCK_FORMAT;
4723                 env->me_txns->mti_txnid = 0;
4724                 env->me_txns->mti_numreaders = 0;
4725
4726         } else {
4727 #ifdef MDB_USE_SYSV_SEM
4728                 struct semid_ds buf;
4729 #endif
4730                 if (env->me_txns->mti_magic != MDB_MAGIC) {
4731                         DPUTS("lock region has invalid magic");
4732                         rc = MDB_INVALID;
4733                         goto fail;
4734                 }
4735                 if (env->me_txns->mti_format != MDB_LOCK_FORMAT) {
4736                         DPRINTF(("lock region has format+version 0x%x, expected 0x%x",
4737                                 env->me_txns->mti_format, MDB_LOCK_FORMAT));
4738                         rc = MDB_VERSION_MISMATCH;
4739                         goto fail;
4740                 }
4741                 rc = ErrCode();
4742                 if (rc && rc != EACCES && rc != EAGAIN) {
4743                         goto fail;
4744                 }
4745 #ifdef _WIN32
4746                 env->me_rmutex = OpenMutexA(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
4747                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
4748                 env->me_wmutex = OpenMutexA(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
4749                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
4750 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
4751                 env->me_rmutex = sem_open(env->me_txns->mti_rmname, 0);
4752                 if (env->me_rmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
4753                 env->me_wmutex = sem_open(env->me_txns->mti_wmname, 0);
4754                 if (env->me_wmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
4755 #elif defined(MDB_USE_SYSV_SEM)
4756                 semid = env->me_txns->mti_semid;
4757                 semu.buf = &buf;
4758                 /* check for read access */
4759                 if (semctl(semid, 0, IPC_STAT, semu) < 0)
4760                         goto fail_errno;
4761                 /* check for write access */
4762                 if (semctl(semid, 0, IPC_SET, semu) < 0)
4763                         goto fail_errno;
4764 #endif
4765         }
4766 #ifdef MDB_USE_SYSV_SEM
4767         env->me_rmutex->semid = semid;
4768         env->me_wmutex->semid = semid;
4769         env->me_rmutex->semnum = 0;
4770         env->me_wmutex->semnum = 1;
4771         env->me_rmutex->locked = &env->me_txns->mti_rlocked;
4772         env->me_wmutex->locked = &env->me_txns->mti_wlocked;
4773 #endif
4774
4775         return MDB_SUCCESS;
4776
4777 fail_errno:
4778         rc = ErrCode();
4779 fail:
4780         return rc;
4781 }
4782
4783         /** The name of the lock file in the DB environment */
4784 #define LOCKNAME        "/lock.mdb"
4785         /** The name of the data file in the DB environment */
4786 #define DATANAME        "/data.mdb"
4787         /** The suffix of the lock file when no subdir is used */
4788 #define LOCKSUFF        "-lock"
4789         /** Only a subset of the @ref mdb_env flags can be changed
4790          *      at runtime. Changing other flags requires closing the
4791          *      environment and re-opening it with the new flags.
4792          */
4793 #define CHANGEABLE      (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC|MDB_MAPASYNC|MDB_NOMEMINIT)
4794 #define CHANGELESS      (MDB_FIXEDMAP|MDB_NOSUBDIR|MDB_RDONLY| \
4795         MDB_WRITEMAP|MDB_NOTLS|MDB_NOLOCK|MDB_NORDAHEAD)
4796
4797 #if VALID_FLAGS & PERSISTENT_FLAGS & (CHANGEABLE|CHANGELESS)
4798 # error "Persistent DB flags & env flags overlap, but both go in mm_flags"
4799 #endif
4800
4801 int ESECT
4802 mdb_env_open(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags, mdb_mode_t mode)
4803 {
4804         int             oflags, rc, len, excl = -1;
4805         char *lpath, *dpath;
4806 #ifdef _WIN32
4807         wchar_t *wpath;
4808 #endif
4809
4810         if (env->me_fd!=INVALID_HANDLE_VALUE || (flags & ~(CHANGEABLE|CHANGELESS)))
4811                 return EINVAL;
4812
4813         len = strlen(path);
4814         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
4815                 rc = len + sizeof(LOCKSUFF) + len + 1;
4816         } else {
4817                 rc = len + sizeof(LOCKNAME) + len + sizeof(DATANAME);
4818         }
4819         lpath = malloc(rc);
4820         if (!lpath)
4821                 return ENOMEM;
4822         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
4823                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKSUFF);
4824                 sprintf(lpath, "%s" LOCKSUFF, path);
4825                 strcpy(dpath, path);
4826         } else {
4827                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKNAME);
4828                 sprintf(lpath, "%s" LOCKNAME, path);
4829                 sprintf(dpath, "%s" DATANAME, path);
4830         }
4831
4832         rc = MDB_SUCCESS;
4833         flags |= env->me_flags;
4834         if (flags & MDB_RDONLY) {
4835                 /* silently ignore WRITEMAP when we're only getting read access */
4836                 flags &= ~MDB_WRITEMAP;
4837         } else {
4838                 if (!((env->me_free_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX)) &&
4839                           (env->me_dirty_list = calloc(MDB_IDL_UM_SIZE, sizeof(MDB_ID2)))))
4840                         rc = ENOMEM;
4841         }
4842         env->me_flags = flags |= MDB_ENV_ACTIVE;
4843         if (rc)
4844                 goto leave;
4845
4846         env->me_path = strdup(path);
4847         env->me_dbxs = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_dbx));
4848         env->me_dbflags = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(uint16_t));
4849         env->me_dbiseqs = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(unsigned int));
4850         if (!(env->me_dbxs && env->me_path && env->me_dbflags && env->me_dbiseqs)) {
4851                 rc = ENOMEM;
4852                 goto leave;
4853         }
4854         env->me_dbxs[FREE_DBI].md_cmp = mdb_cmp_long; /* aligned MDB_INTEGERKEY */
4855
4856         /* For RDONLY, get lockfile after we know datafile exists */
4857         if (!(flags & (MDB_RDONLY|MDB_NOLOCK))) {
4858                 rc = mdb_env_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
4859                 if (rc)
4860                         goto leave;
4861         }
4862
4863 #ifdef _WIN32
4864         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY)) {
4865                 oflags = GENERIC_READ;
4866                 len = OPEN_EXISTING;
4867         } else {
4868                 oflags = GENERIC_READ|GENERIC_WRITE;
4869                 len = OPEN_ALWAYS;
4870         }
4871         mode = FILE_ATTRIBUTE_NORMAL;
4872         utf8_to_utf16(dpath, -1, &wpath, NULL);
4873         env->me_fd = CreateFileW(wpath, oflags, FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE,
4874                 NULL, len, mode, NULL);
4875         free(wpath);
4876 #else
4877         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY))
4878                 oflags = O_RDONLY;
4879         else
4880                 oflags = O_RDWR | O_CREAT;
4881
4882         env->me_fd = open(dpath, oflags, mode);
4883 #endif
4884         if (env->me_fd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
4885                 rc = ErrCode();
4886                 goto leave;
4887         }
4888
4889         if ((flags & (MDB_RDONLY|MDB_NOLOCK)) == MDB_RDONLY) {
4890                 rc = mdb_env_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
4891                 if (rc)
4892                         goto leave;
4893         }
4894
4895         if ((rc = mdb_env_open2(env)) == MDB_SUCCESS) {
4896                 if (flags & (MDB_RDONLY|MDB_WRITEMAP)) {
4897                         env->me_mfd = env->me_fd;
4898                 } else {
4899                         /* Synchronous fd for meta writes. Needed even with
4900                          * MDB_NOSYNC/MDB_NOMETASYNC, in case these get reset.
4901                          */
4902 #ifdef _WIN32
4903                         len = OPEN_EXISTING;
4904                         utf8_to_utf16(dpath, -1, &wpath, NULL);
4905                         env->me_mfd = CreateFileW(wpath, oflags,
4906                                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, len,
4907                                 mode | FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
4908                         free(wpath);
4909 #else
4910                         oflags &= ~O_CREAT;
4911                         env->me_mfd = open(dpath, oflags | MDB_DSYNC, mode);
4912 #endif
4913                         if (env->me_mfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
4914                                 rc = ErrCode();
4915                                 goto leave;
4916                         }
4917                 }
4918                 DPRINTF(("opened dbenv %p", (void *) env));
4919                 if (excl > 0) {
4920                         rc = mdb_env_share_locks(env, &excl);
4921                         if (rc)
4922                                 goto leave;
4923                 }
4924                 if (!(flags & MDB_RDONLY)) {
4925                         MDB_txn *txn;
4926                         int tsize = sizeof(MDB_txn), size = tsize + env->me_maxdbs *
4927                                 (sizeof(MDB_db)+sizeof(MDB_cursor *)+sizeof(unsigned int)+1);
4928                         if ((env->me_pbuf = calloc(1, env->me_psize)) &&
4929                                 (txn = calloc(1, size)))
4930                         {
4931                                 txn->mt_dbs = (MDB_db *)((char *)txn + tsize);
4932                                 txn->mt_cursors = (MDB_cursor **)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
4933                                 txn->mt_dbiseqs = (unsigned int *)(txn->mt_cursors + env->me_maxdbs);
4934                                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_dbiseqs + env->me_maxdbs);
4935                                 txn->mt_env = env;
4936                                 txn->mt_dbxs = env->me_dbxs;
4937                                 txn->mt_flags = MDB_TXN_FINISHED;
4938                                 env->me_txn0 = txn;
4939                         } else {
4940                                 rc = ENOMEM;
4941                         }
4942                 }
4943         }
4944
4945 leave:
4946         if (rc) {
4947                 mdb_env_close0(env, excl);
4948         }
4949         free(lpath);
4950         return rc;
4951 }
4952
4953 /** Destroy resources from mdb_env_open(), clear our readers & DBIs */
4954 static void ESECT
4955 mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl)
4956 {
4957         int i;
4958
4959         if (!(env->me_flags & MDB_ENV_ACTIVE))
4960                 return;
4961
4962         /* Doing this here since me_dbxs may not exist during mdb_env_close */
4963         if (env->me_dbxs) {
4964                 for (i = env->me_maxdbs; --i >= CORE_DBS; )
4965                         free(env->me_dbxs[i].md_name.mv_data);
4966                 free(env->me_dbxs);
4967         }
4968
4969         free(env->me_pbuf);
4970         free(env->me_dbiseqs);
4971         free(env->me_dbflags);
4972         free(env->me_path);
4973         free(env->me_dirty_list);
4974         free(env->me_txn0);
4975         mdb_midl_free(env->me_free_pgs);
4976
4977         if (env->me_flags & MDB_ENV_TXKEY) {
4978                 pthread_key_delete(env->me_txkey);
4979 #ifdef _WIN32
4980                 /* Delete our key from the global list */
4981                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++)
4982                         if (mdb_tls_keys[i] == env->me_txkey) {
4983                                 mdb_tls_keys[i] = mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys-1];
4984                                 mdb_tls_nkeys--;
4985                                 break;
4986                         }
4987 #endif
4988         }
4989
4990         if (env->me_map) {
4991                 munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
4992         }
4993         if (env->me_mfd != env->me_fd && env->me_mfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
4994                 (void) close(env->me_mfd);
4995         if (env->me_fd != INVALID_HANDLE_VALUE)
4996                 (void) close(env->me_fd);
4997         if (env->me_txns) {
4998                 MDB_PID_T pid = env->me_pid;
4999                 /* Clearing readers is done in this function because
5000                  * me_txkey with its destructor must be disabled first.
5001                  *
5002                  * We skip the the reader mutex, so we touch only
5003                  * data owned by this process (me_close_readers and
5004                  * our readers), and clear each reader atomically.
5005                  */
5006                 for (i = env->me_close_readers; --i >= 0; )
5007                         if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == pid)
5008                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = 0;
5009 #ifdef _WIN32
5010                 if (env->me_rmutex) {
5011                         CloseHandle(env->me_rmutex);
5012                         if (env->me_wmutex) CloseHandle(env->me_wmutex);
5013                 }
5014                 /* Windows automatically destroys the mutexes when
5015                  * the last handle closes.
5016                  */
5017 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
5018                 if (env->me_rmutex != SEM_FAILED) {
5019                         sem_close(env->me_rmutex);
5020                         if (env->me_wmutex != SEM_FAILED)
5021                                 sem_close(env->me_wmutex);
5022                         /* If we have the filelock:  If we are the
5023                          * only remaining user, clean up semaphores.
5024                          */
5025                         if (excl == 0)
5026                                 mdb_env_excl_lock(env, &excl);
5027                         if (excl > 0) {
5028                                 sem_unlink(env->me_txns->mti_rmname);
5029                                 sem_unlink(env->me_txns->mti_wmname);
5030                         }
5031                 }
5032 #elif defined(MDB_USE_SYSV_SEM)
5033                 if (env->me_rmutex->semid != -1) {
5034                         /* If we have the filelock:  If we are the
5035                          * only remaining user, clean up semaphores.
5036                          */
5037                         if (excl == 0)
5038                                 mdb_env_excl_lock(env, &excl);
5039                         if (excl > 0)
5040                                 semctl(env->me_rmutex->semid, 0, IPC_RMID);
5041                 }
5042 #endif
5043                 munmap((void *)env->me_txns, (env->me_maxreaders-1)*sizeof(MDB_reader)+sizeof(MDB_txninfo));
5044         }
5045         if (env->me_lfd != INVALID_HANDLE_VALUE) {
5046 #ifdef _WIN32
5047                 if (excl >= 0) {
5048                         /* Unlock the lockfile.  Windows would have unlocked it
5049                          * after closing anyway, but not necessarily at once.
5050                          */
5051                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
5052                 }
5053 #endif
5054                 (void) close(env->me_lfd);
5055         }
5056
5057         env->me_flags &= ~(MDB_ENV_ACTIVE|MDB_ENV_TXKEY);
5058 }
5059
5060 void ESECT
5061 mdb_env_close(MDB_env *env)
5062 {
5063         MDB_page *dp;
5064
5065         if (env == NULL)
5066                 return;
5067
5068         VGMEMP_DESTROY(env);
5069         while ((dp = env->me_dpages) != NULL) {
5070                 VGMEMP_DEFINED(&dp->mp_next, sizeof(dp->mp_next));
5071                 env->me_dpages = dp->mp_next;
5072                 free(dp);
5073         }
5074
5075         mdb_env_close0(env, 0);
5076         free(env);
5077 }
5078
5079 /** Compare two items pointing at aligned size_t's */
5080 static int
5081 mdb_cmp_long(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
5082 {
5083         return (*(size_t *)a->mv_data < *(size_t *)b->mv_data) ? -1 :
5084                 *(size_t *)a->mv_data > *(size_t *)b->mv_data;
5085 }
5086
5087 /** Compare two items pointing at aligned unsigned int's.
5088  *
5089  *      This is also set as #MDB_INTEGERDUP|#MDB_DUPFIXED's #MDB_dbx.%md_dcmp,
5090  *      but #mdb_cmp_clong() is called instead if the data type is size_t.
5091  */
5092 static int
5093 mdb_cmp_int(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
5094 {
5095         return (*(unsigned int *)a->mv_data < *(unsigned int *)b->mv_data) ? -1 :
5096                 *(unsigned int *)a->mv_data > *(unsigned int *)b->mv_data;
5097 }
5098
5099 /** Compare two items pointing at unsigned ints of unknown alignment.
5100  *      Nodes and keys are guaranteed to be 2-byte aligned.
5101  */
5102 static int
5103 mdb_cmp_cint(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
5104 {
5105 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
5106         unsigned short *u, *c;
5107         int x;
5108
5109         u = (unsigned short *) ((char *) a->mv_data + a->mv_size);
5110         c = (unsigned short *) ((char *) b->mv_data + a->mv_size);
5111         do {
5112                 x = *--u - *--c;
5113         } while(!x && u > (unsigned short *)a->mv_data);
5114         return x;
5115 #else
5116         unsigned short *u, *c, *end;
5117         int x;
5118
5119         end = (unsigned short *) ((char *) a->mv_data + a->mv_size);
5120         u = (unsigned short *)a->mv_data;
5121         c = (unsigned short *)b->mv_data;
5122         do {
5123                 x = *u++ - *c++;
5124         } while(!x && u < end);
5125         return x;
5126 #endif
5127 }
5128
5129 /** Compare two items lexically */
5130 static int
5131 mdb_cmp_memn(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
5132 {
5133         int diff;
5134         ssize_t len_diff;
5135         unsigned int len;
5136
5137         len = a->mv_size;
5138         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
5139         if (len_diff > 0) {
5140                 len = b->mv_size;
5141                 len_diff = 1;
5142         }
5143
5144         diff = memcmp(a->mv_data, b->mv_data, len);
5145         return diff ? diff : len_diff<0 ? -1 : len_diff;
5146 }
5147
5148 /** Compare two items in reverse byte order */
5149 static int
5150 mdb_cmp_memnr(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
5151 {
5152         const unsigned char     *p1, *p2, *p1_lim;
5153         ssize_t len_diff;
5154         int diff;
5155
5156         p1_lim = (const unsigned char *)a->mv_data;
5157         p1 = (const unsigned char *)a->mv_data + a->mv_size;
5158         p2 = (const unsigned char *)b->mv_data + b->mv_size;
5159
5160         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
5161         if (len_diff > 0) {
5162                 p1_lim += len_diff;
5163                 len_diff = 1;
5164         }
5165
5166         while (p1 > p1_lim) {
5167                 diff = *--p1 - *--p2;
5168                 if (diff)
5169                         return diff;
5170         }
5171         return len_diff<0 ? -1 : len_diff;
5172 }
5173
5174 /** Search for key within a page, using binary search.
5175  * Returns the smallest entry larger or equal to the key.
5176  * If exactp is non-null, stores whether the found entry was an exact match
5177  * in *exactp (1 or 0).
5178  * Updates the cursor index with the index of the found entry.
5179  * If no entry larger or equal to the key is found, returns NULL.
5180  */
5181 static MDB_node *
5182 mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp)
5183 {
5184         unsigned int     i = 0, nkeys;
5185         int              low, high;
5186         int              rc = 0;
5187         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5188         MDB_node        *node = NULL;
5189         MDB_val  nodekey;
5190         MDB_cmp_func *cmp;
5191         DKBUF;
5192
5193         nkeys = NUMKEYS(mp);
5194
5195         DPRINTF(("searching %u keys in %s %spage %"Z"u",
5196             nkeys, IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
5197             mdb_dbg_pgno(mp)));
5198
5199         low = IS_LEAF(mp) ? 0 : 1;
5200         high = nkeys - 1;
5201         cmp = mc->mc_dbx->md_cmp;
5202
5203         /* Branch pages have no data, so if using integer keys,
5204          * alignment is guaranteed. Use faster mdb_cmp_int.
5205          */
5206         if (cmp == mdb_cmp_cint && IS_BRANCH(mp)) {
5207                 if (NODEPTR(mp, 1)->mn_ksize == sizeof(size_t))
5208                         cmp = mdb_cmp_long;
5209                 else
5210                         cmp = mdb_cmp_int;
5211         }
5212
5213         if (IS_LEAF2(mp)) {
5214                 nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5215                 node = NODEPTR(mp, 0);  /* fake */
5216                 while (low <= high) {
5217                         i = (low + high) >> 1;
5218                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, i, nodekey.mv_size);
5219                         rc = cmp(key, &nodekey);
5220                         DPRINTF(("found leaf index %u [%s], rc = %i",
5221                             i, DKEY(&nodekey), rc));
5222                         if (rc == 0)
5223                                 break;
5224                         if (rc > 0)
5225                                 low = i + 1;
5226                         else
5227                                 high = i - 1;
5228                 }
5229         } else {
5230                 while (low <= high) {
5231                         i = (low + high) >> 1;
5232
5233                         node = NODEPTR(mp, i);
5234                         nodekey.mv_size = NODEKSZ(node);
5235                         nodekey.mv_data = NODEKEY(node);
5236
5237                         rc = cmp(key, &nodekey);
5238 #if MDB_DEBUG
5239                         if (IS_LEAF(mp))
5240                                 DPRINTF(("found leaf index %u [%s], rc = %i",
5241                                     i, DKEY(&nodekey), rc));
5242                         else
5243                                 DPRINTF(("found branch index %u [%s -> %"Z"u], rc = %i",
5244                                     i, DKEY(&nodekey), NODEPGNO(node), rc));
5245 #endif
5246                         if (rc == 0)
5247                                 break;
5248                         if (rc > 0)
5249                                 low = i + 1;
5250                         else
5251                                 high = i - 1;
5252                 }
5253         }
5254
5255         if (rc > 0) {   /* Found entry is less than the key. */
5256                 i++;    /* Skip to get the smallest entry larger than key. */
5257                 if (!IS_LEAF2(mp))
5258                         node = NODEPTR(mp, i);
5259         }
5260         if (exactp)
5261                 *exactp = (rc == 0 && nkeys > 0);
5262         /* store the key index */
5263         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
5264         if (i >= nkeys)
5265                 /* There is no entry larger or equal to the key. */
5266                 return NULL;
5267
5268         /* nodeptr is fake for LEAF2 */
5269         return node;
5270 }
5271
5272 #if 0
5273 static void
5274 mdb_cursor_adjust(MDB_cursor *mc, func)
5275 {
5276         MDB_cursor *m2;
5277
5278         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
5279                 if (m2->mc_pg[m2->mc_top] == mc->mc_pg[mc->mc_top]) {
5280                         func(mc, m2);
5281                 }
5282         }
5283 }
5284 #endif
5285
5286 /** Pop a page off the top of the cursor's stack. */
5287 static void
5288 mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc)
5289 {
5290         if (mc->mc_snum) {
5291                 DPRINTF(("popping page %"Z"u off db %d cursor %p",
5292                         mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno, DDBI(mc), (void *) mc));
5293
5294                 mc->mc_snum--;
5295                 if (mc->mc_snum) {
5296                         mc->mc_top--;
5297                 } else {
5298                         mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
5299                 }
5300         }
5301 }
5302
5303 /** Push a page onto the top of the cursor's stack. */
5304 static int
5305 mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
5306 {
5307         DPRINTF(("pushing page %"Z"u on db %d cursor %p", mp->mp_pgno,
5308                 DDBI(mc), (void *) mc));
5309
5310         if (mc->mc_snum >= CURSOR_STACK) {
5311                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
5312                 return MDB_CURSOR_FULL;
5313         }
5314
5315         mc->mc_top = mc->mc_snum++;
5316         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
5317         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5318
5319         return MDB_SUCCESS;
5320 }
5321
5322 /** Find the address of the page corresponding to a given page number.
5323  * @param[in] txn the transaction for this access.
5324  * @param[in] pgno the page number for the page to retrieve.
5325  * @param[out] ret address of a pointer where the page's address will be stored.
5326  * @param[out] lvl dirty_list inheritance level of found page. 1=current txn, 0=mapped page.
5327  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5328  */
5329 static int
5330 mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **ret, int *lvl)
5331 {
5332         MDB_env *env = txn->mt_env;
5333         MDB_page *p = NULL;
5334         int level;
5335
5336         if (! (txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_WRITEMAP))) {
5337                 MDB_txn *tx2 = txn;
5338                 level = 1;
5339                 do {
5340                         MDB_ID2L dl = tx2->mt_u.dirty_list;
5341                         unsigned x;
5342                         /* Spilled pages were dirtied in this txn and flushed
5343                          * because the dirty list got full. Bring this page
5344                          * back in from the map (but don't unspill it here,
5345                          * leave that unless page_touch happens again).
5346                          */
5347                         if (tx2->mt_spill_pgs) {
5348                                 MDB_ID pn = pgno << 1;
5349                                 x = mdb_midl_search(tx2->mt_spill_pgs, pn);
5350                                 if (x <= tx2->mt_spill_pgs[0] && tx2->mt_spill_pgs[x] == pn) {
5351                                         p = (MDB_page *)(env->me_map + env->me_psize * pgno);
5352                                         goto done;
5353                                 }
5354                         }
5355                         if (dl[0].mid) {
5356                                 unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
5357                                 if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
5358                                         p = dl[x].mptr;
5359                                         goto done;
5360                                 }
5361                         }
5362                         level++;
5363                 } while ((tx2 = tx2->mt_parent) != NULL);
5364         }
5365
5366         if (pgno < txn->mt_next_pgno) {
5367                 level = 0;
5368                 p = (MDB_page *)(env->me_map + env->me_psize * pgno);
5369         } else {
5370                 DPRINTF(("page %"Z"u not found", pgno));
5371                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
5372                 return MDB_PAGE_NOTFOUND;
5373         }
5374
5375 done:
5376         *ret = p;
5377         if (lvl)
5378                 *lvl = level;
5379         return MDB_SUCCESS;
5380 }
5381
5382 /** Finish #mdb_page_search() / #mdb_page_search_lowest().
5383  *      The cursor is at the root page, set up the rest of it.
5384  */
5385 static int
5386 mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int flags)
5387 {
5388         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5389         int rc;
5390         DKBUF;
5391
5392         while (IS_BRANCH(mp)) {
5393                 MDB_node        *node;
5394                 indx_t          i;
5395
5396                 DPRINTF(("branch page %"Z"u has %u keys", mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp)));
5397                 mdb_cassert(mc, NUMKEYS(mp) > 1);
5398                 DPRINTF(("found index 0 to page %"Z"u", NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0))));
5399
5400                 if (flags & (MDB_PS_FIRST|MDB_PS_LAST)) {
5401                         i = 0;
5402                         if (flags & MDB_PS_LAST)
5403                                 i = NUMKEYS(mp) - 1;
5404                 } else {
5405                         int      exact;
5406                         node = mdb_node_search(mc, key, &exact);
5407                         if (node == NULL)
5408                                 i = NUMKEYS(mp) - 1;
5409                         else {
5410                                 i = mc->mc_ki[mc->mc_top];
5411                                 if (!exact) {
5412                                         mdb_cassert(mc, i > 0);
5413                                         i--;
5414                                 }
5415                         }
5416                         DPRINTF(("following index %u for key [%s]", i, DKEY(key)));
5417                 }
5418
5419                 mdb_cassert(mc, i < NUMKEYS(mp));
5420                 node = NODEPTR(mp, i);
5421
5422                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp, NULL)) != 0)
5423                         return rc;
5424
5425                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
5426                 if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
5427                         return rc;
5428
5429                 if (flags & MDB_PS_MODIFY) {
5430                         if ((rc = mdb_page_touch(mc)) != 0)
5431                                 return rc;
5432                         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5433                 }
5434         }
5435
5436         if (!IS_LEAF(mp)) {
5437                 DPRINTF(("internal error, index points to a %02X page!?",
5438                     mp->mp_flags));
5439                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
5440                 return MDB_CORRUPTED;
5441         }
5442
5443         DPRINTF(("found leaf page %"Z"u for key [%s]", mp->mp_pgno,
5444             key ? DKEY(key) : "null"));
5445         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5446         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5447
5448         return MDB_SUCCESS;
5449 }
5450
5451 /** Search for the lowest key under the current branch page.
5452  * This just bypasses a NUMKEYS check in the current page
5453  * before calling mdb_page_search_root(), because the callers
5454  * are all in situations where the current page is known to
5455  * be underfilled.
5456  */
5457 static int
5458 mdb_page_search_lowest(MDB_cursor *mc)
5459 {
5460         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5461         MDB_node        *node = NODEPTR(mp, 0);
5462         int rc;
5463
5464         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp, NULL)) != 0)
5465                 return rc;
5466
5467         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5468         if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
5469                 return rc;
5470         return mdb_page_search_root(mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
5471 }
5472
5473 /** Search for the page a given key should be in.
5474  * Push it and its parent pages on the cursor stack.
5475  * @param[in,out] mc the cursor for this operation.
5476  * @param[in] key the key to search for, or NULL for first/last page.
5477  * @param[in] flags If MDB_PS_MODIFY is set, visited pages in the DB
5478  *   are touched (updated with new page numbers).
5479  *   If MDB_PS_FIRST or MDB_PS_LAST is set, find first or last leaf.
5480  *   This is used by #mdb_cursor_first() and #mdb_cursor_last().
5481  *   If MDB_PS_ROOTONLY set, just fetch root node, no further lookups.
5482  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5483  */
5484 static int
5485 mdb_page_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int flags)
5486 {
5487         int              rc;
5488         pgno_t           root;
5489
5490         /* Make sure the txn is still viable, then find the root from
5491          * the txn's db table and set it as the root of the cursor's stack.
5492          */
5493         if (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_BLOCKED) {
5494                 DPUTS("transaction may not be used now");
5495                 return MDB_BAD_TXN;
5496         } else {
5497                 /* Make sure we're using an up-to-date root */
5498                 if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
5499                                 MDB_cursor mc2;
5500                                 if (TXN_DBI_CHANGED(mc->mc_txn, mc->mc_dbi))
5501                                         return MDB_BAD_DBI;
5502                                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, NULL);
5503                                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, 0);
5504                                 if (rc)
5505                                         return rc;
5506                                 {
5507                                         MDB_val data;
5508                                         int exact = 0;
5509                                         uint16_t flags;
5510                                         MDB_node *leaf = mdb_node_search(&mc2,
5511                                                 &mc->mc_dbx->md_name, &exact);
5512                                         if (!exact)
5513                                                 return MDB_NOTFOUND;
5514                                         if ((leaf->mn_flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) != F_SUBDATA)
5515                                                 return MDB_INCOMPATIBLE; /* not a named DB */
5516                                         rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &data);
5517                                         if (rc)
5518                                                 return rc;
5519                                         memcpy(&flags, ((char *) data.mv_data + offsetof(MDB_db, md_flags)),
5520                                                 sizeof(uint16_t));
5521                                         /* The txn may not know this DBI, or another process may
5522                                          * have dropped and recreated the DB with other flags.
5523                                          */
5524                                         if ((mc->mc_db->md_flags & PERSISTENT_FLAGS) != flags)
5525                                                 return MDB_INCOMPATIBLE;
5526                                         memcpy(mc->mc_db, data.mv_data, sizeof(MDB_db));
5527                                 }
5528                                 *mc->mc_dbflag &= ~DB_STALE;
5529                 }
5530                 root = mc->mc_db->md_root;
5531
5532                 if (root == P_INVALID) {                /* Tree is empty. */
5533                         DPUTS("tree is empty");
5534                         return MDB_NOTFOUND;
5535                 }
5536         }
5537
5538         mdb_cassert(mc, root > 1);
5539         if (!mc->mc_pg[0] || mc->mc_pg[0]->mp_pgno != root)
5540                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, root, &mc->mc_pg[0], NULL)) != 0)
5541                         return rc;
5542
5543         mc->mc_snum = 1;
5544         mc->mc_top = 0;
5545
5546         DPRINTF(("db %d root page %"Z"u has flags 0x%X",
5547                 DDBI(mc), root, mc->mc_pg[0]->mp_flags));
5548
5549         if (flags & MDB_PS_MODIFY) {
5550                 if ((rc = mdb_page_touch(mc)))
5551                         return rc;
5552         }
5553
5554         if (flags & MDB_PS_ROOTONLY)
5555                 return MDB_SUCCESS;
5556
5557         return mdb_page_search_root(mc, key, flags);
5558 }
5559
5560 static int
5561 mdb_ovpage_free(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
5562 {
5563         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
5564         pgno_t pg = mp->mp_pgno;
5565         unsigned x = 0, ovpages = mp->mp_pages;
5566         MDB_env *env = txn->mt_env;
5567         MDB_IDL sl = txn->mt_spill_pgs;
5568         MDB_ID pn = pg << 1;
5569         int rc;
5570
5571         DPRINTF(("free ov page %"Z"u (%d)", pg, ovpages));
5572         /* If the page is dirty or on the spill list we just acquired it,
5573          * so we should give it back to our current free list, if any.
5574          * Otherwise put it onto the list of pages we freed in this txn.
5575          *
5576          * Won't create me_pghead: me_pglast must be inited along with it.
5577          * Unsupported in nested txns: They would need to hide the page
5578          * range in ancestor txns' dirty and spilled lists.
5579          */
5580         if (env->me_pghead &&
5581                 !txn->mt_parent &&
5582                 ((mp->mp_flags & P_DIRTY) ||
5583                  (sl && (x = mdb_midl_search(sl, pn)) <= sl[0] && sl[x] == pn)))
5584         {
5585                 unsigned i, j;
5586                 pgno_t *mop;
5587                 MDB_ID2 *dl, ix, iy;
5588                 rc = mdb_midl_need(&env->me_pghead, ovpages);
5589                 if (rc)
5590                         return rc;
5591                 if (!(mp->mp_flags & P_DIRTY)) {
5592                         /* This page is no longer spilled */
5593                         if (x == sl[0])
5594                                 sl[0]--;
5595                         else
5596                                 sl[x] |= 1;
5597                         goto release;
5598                 }
5599                 /* Remove from dirty list */
5600                 dl = txn->mt_u.dirty_list;
5601                 x = dl[0].mid--;
5602                 for (ix = dl[x]; ix.mptr != mp; ix = iy) {
5603                         if (x > 1) {
5604                                 x--;
5605                                 iy = dl[x];
5606                                 dl[x] = ix;
5607                         } else {
5608                                 mdb_cassert(mc, x > 1);
5609                                 j = ++(dl[0].mid);
5610                                 dl[j] = ix;             /* Unsorted. OK when MDB_TXN_ERROR. */
5611                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
5612                                 return MDB_CORRUPTED;
5613                         }
5614                 }
5615                 txn->mt_dirty_room++;
5616                 if (!(env->me_flags & MDB_WRITEMAP))
5617                         mdb_dpage_free(env, mp);
5618 release:
5619                 /* Insert in me_pghead */
5620                 mop = env->me_pghead;
5621                 j = mop[0] + ovpages;
5622                 for (i = mop[0]; i && mop[i] < pg; i--)
5623                         mop[j--] = mop[i];
5624                 while (j>i)
5625                         mop[j--] = pg++;
5626                 mop[0] += ovpages;
5627         } else {
5628                 rc = mdb_midl_append_range(&txn->mt_free_pgs, pg, ovpages);
5629                 if (rc)
5630                         return rc;
5631         }
5632         mc->mc_db->md_overflow_pages -= ovpages;
5633         return 0;
5634 }
5635
5636 /** Return the data associated with a given node.
5637  * @param[in] txn The transaction for this operation.
5638  * @param[in] leaf The node being read.
5639  * @param[out] data Updated to point to the node's data.
5640  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5641  */
5642 static int
5643 mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data)
5644 {
5645         MDB_page        *omp;           /* overflow page */
5646         pgno_t           pgno;
5647         int rc;
5648
5649         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
5650                 data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
5651                 data->mv_data = NODEDATA(leaf);
5652                 return MDB_SUCCESS;
5653         }
5654
5655         /* Read overflow data.
5656          */
5657         data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
5658         memcpy(&pgno, NODEDATA(leaf), sizeof(pgno));
5659         if ((rc = mdb_page_get(txn, pgno, &omp, NULL)) != 0) {
5660                 DPRINTF(("read overflow page %"Z"u failed", pgno));
5661                 return rc;
5662         }
5663         data->mv_data = METADATA(omp);
5664
5665         return MDB_SUCCESS;
5666 }
5667
5668 int
5669 mdb_get(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
5670     MDB_val *key, MDB_val *data)
5671 {
5672         MDB_cursor      mc;
5673         MDB_xcursor     mx;
5674         int exact = 0;
5675         DKBUF;
5676
5677         DPRINTF(("===> get db %u key [%s]", dbi, DKEY(key)));
5678
5679         if (!key || !data || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi, DB_USRVALID))
5680                 return EINVAL;
5681
5682         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_BLOCKED)
5683                 return MDB_BAD_TXN;
5684
5685         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
5686         return mdb_cursor_set(&mc, key, data, MDB_SET, &exact);
5687 }
5688
5689 /** Find a sibling for a page.
5690  * Replaces the page at the top of the cursor's stack with the
5691  * specified sibling, if one exists.
5692  * @param[in] mc The cursor for this operation.
5693  * @param[in] move_right Non-zero if the right sibling is requested,
5694  * otherwise the left sibling.
5695  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5696  */
5697 static int
5698 mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right)
5699 {
5700         int              rc;
5701         MDB_node        *indx;
5702         MDB_page        *mp;
5703
5704         if (mc->mc_snum < 2) {
5705                 return MDB_NOTFOUND;            /* root has no siblings */
5706         }
5707
5708         mdb_cursor_pop(mc);
5709         DPRINTF(("parent page is page %"Z"u, index %u",
5710                 mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5711
5712         if (move_right ? (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
5713                        : (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)) {
5714                 DPRINTF(("no more keys left, moving to %s sibling",
5715                     move_right ? "right" : "left"));
5716                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, move_right)) != MDB_SUCCESS) {
5717                         /* undo cursor_pop before returning */
5718                         mc->mc_top++;
5719                         mc->mc_snum++;
5720                         return rc;
5721                 }
5722         } else {
5723                 if (move_right)
5724                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5725                 else
5726                         mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
5727                 DPRINTF(("just moving to %s index key %u",
5728                     move_right ? "right" : "left", mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5729         }
5730         mdb_cassert(mc, IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
5731
5732         indx = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5733         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(indx), &mp, NULL)) != 0) {
5734                 /* mc will be inconsistent if caller does mc_snum++ as above */
5735                 mc->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5736                 return rc;
5737         }
5738
5739         mdb_cursor_push(mc, mp);
5740         if (!move_right)
5741                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp)-1;
5742
5743         return MDB_SUCCESS;
5744 }
5745
5746 /** Move the cursor to the next data item. */
5747 static int
5748 mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
5749 {
5750         MDB_page        *mp;
5751         MDB_node        *leaf;
5752         int rc;
5753
5754         if (mc->mc_flags & C_EOF) {
5755                 return MDB_NOTFOUND;
5756         }
5757
5758         mdb_cassert(mc, mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
5759
5760         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5761
5762         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
5763                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5764                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5765                         if (op == MDB_NEXT || op == MDB_NEXT_DUP) {
5766                                 rc = mdb_cursor_next(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_NEXT);
5767                                 if (op != MDB_NEXT || rc != MDB_NOTFOUND) {
5768                                         if (rc == MDB_SUCCESS)
5769                                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5770                                         return rc;
5771                                 }
5772                         }
5773                 } else {
5774                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5775                         if (op == MDB_NEXT_DUP)
5776                                 return MDB_NOTFOUND;
5777                 }
5778         }
5779
5780         DPRINTF(("cursor_next: top page is %"Z"u in cursor %p",
5781                 mdb_dbg_pgno(mp), (void *) mc));
5782         if (mc->mc_flags & C_DEL)
5783                 goto skip;
5784
5785         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mp)) {
5786                 DPUTS("=====> move to next sibling page");
5787                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1)) != MDB_SUCCESS) {
5788                         mc->mc_flags |= C_EOF;
5789                         return rc;
5790                 }
5791                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5792                 DPRINTF(("next page is %"Z"u, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5793         } else
5794                 mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5795
5796 skip:
5797         DPRINTF(("==> cursor points to page %"Z"u with %u keys, key index %u",
5798             mdb_dbg_pgno(mp), NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5799
5800         if (IS_LEAF2(mp)) {
5801                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5802                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5803                 return MDB_SUCCESS;
5804         }
5805
5806         mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mp));
5807         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5808
5809         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5810                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5811         }
5812         if (data) {
5813                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5814                         return rc;
5815
5816                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5817                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5818                         if (rc != MDB_SUCCESS)
5819                                 return rc;
5820                 }
5821         }
5822
5823         MDB_GET_KEY(leaf, key);
5824         return MDB_SUCCESS;
5825 }
5826
5827 /** Move the cursor to the previous data item. */
5828 static int
5829 mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
5830 {
5831         MDB_page        *mp;
5832         MDB_node        *leaf;
5833         int rc;
5834
5835         mdb_cassert(mc, mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
5836
5837         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5838
5839         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
5840                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5841                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5842                         if (op == MDB_PREV || op == MDB_PREV_DUP) {
5843                                 rc = mdb_cursor_prev(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_PREV);
5844                                 if (op != MDB_PREV || rc != MDB_NOTFOUND) {
5845                                         if (rc == MDB_SUCCESS) {
5846                                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5847                                                 mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5848                                         }
5849                                         return rc;
5850                                 }
5851                         }
5852                 } else {
5853                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5854                         if (op == MDB_PREV_DUP)
5855                                 return MDB_NOTFOUND;
5856                 }
5857         }
5858
5859         DPRINTF(("cursor_prev: top page is %"Z"u in cursor %p",
5860                 mdb_dbg_pgno(mp), (void *) mc));
5861
5862         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)  {
5863                 DPUTS("=====> move to prev sibling page");
5864                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 0)) != MDB_SUCCESS) {
5865                         return rc;
5866                 }
5867                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5868                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp) - 1;
5869                 DPRINTF(("prev page is %"Z"u, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5870         } else
5871                 mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
5872
5873         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5874
5875         DPRINTF(("==> cursor points to page %"Z"u with %u keys, key index %u",
5876             mdb_dbg_pgno(mp), NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5877
5878         if (IS_LEAF2(mp)) {
5879                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5880                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5881                 return MDB_SUCCESS;
5882         }
5883
5884         mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mp));
5885         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5886
5887         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5888                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5889         }
5890         if (data) {
5891                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5892                         return rc;
5893
5894                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5895                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5896                         if (rc != MDB_SUCCESS)
5897                                 return rc;
5898                 }
5899         }
5900
5901         MDB_GET_KEY(leaf, key);
5902         return MDB_SUCCESS;
5903 }
5904
5905 /** Set the cursor on a specific data item. */
5906 static int
5907 mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
5908     MDB_cursor_op op, int *exactp)
5909 {
5910         int              rc;
5911         MDB_page        *mp;
5912         MDB_node        *leaf = NULL;
5913         DKBUF;
5914
5915         if (key->mv_size == 0)
5916                 return MDB_BAD_VALSIZE;
5917
5918         if (mc->mc_xcursor)
5919                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5920
5921         /* See if we're already on the right page */
5922         if (mc->mc_flags & C_INITIALIZED) {
5923                 MDB_val nodekey;
5924
5925                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5926                 if (!NUMKEYS(mp)) {
5927                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5928                         return MDB_NOTFOUND;
5929                 }
5930                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
5931                         nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5932                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, 0, nodekey.mv_size);
5933                 } else {
5934                         leaf = NODEPTR(mp, 0);
5935                         MDB_GET_KEY2(leaf, nodekey);
5936                 }
5937                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
5938                 if (rc == 0) {
5939                         /* Probably happens rarely, but first node on the page
5940                          * was the one we wanted.
5941                          */
5942                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5943                         if (exactp)
5944                                 *exactp = 1;
5945                         goto set1;
5946                 }
5947                 if (rc > 0) {
5948                         unsigned int i;
5949                         unsigned int nkeys = NUMKEYS(mp);
5950                         if (nkeys > 1) {
5951                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
5952                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
5953                                                  nkeys-1, nodekey.mv_size);
5954                                 } else {
5955                                         leaf = NODEPTR(mp, nkeys-1);
5956                                         MDB_GET_KEY2(leaf, nodekey);
5957                                 }
5958                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
5959                                 if (rc == 0) {
5960                                         /* last node was the one we wanted */
5961                                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys-1;
5962                                         if (exactp)
5963                                                 *exactp = 1;
5964                                         goto set1;
5965                                 }
5966                                 if (rc < 0) {
5967                                         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] < NUMKEYS(mp)) {
5968                                                 /* This is definitely the right page, skip search_page */
5969                                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
5970                                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
5971                                                                  mc->mc_ki[mc->mc_top], nodekey.mv_size);
5972                                                 } else {
5973                                                         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5974                                                         MDB_GET_KEY2(leaf, nodekey);
5975                                                 }
5976                                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
5977                                                 if (rc == 0) {
5978                                                         /* current node was the one we wanted */
5979                                                         if (exactp)
5980                                                                 *exactp = 1;
5981                                                         goto set1;
5982                                                 }
5983                                         }
5984                                         rc = 0;
5985                                         goto set2;
5986                                 }
5987                         }
5988                         /* If any parents have right-sibs, search.
5989                          * Otherwise, there's nothing further.
5990                          */
5991                         for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
5992                                 if (mc->mc_ki[i] <
5993                                         NUMKEYS(mc->mc_pg[i])-1)
5994                                         break;
5995                         if (i == mc->mc_top) {
5996                                 /* There are no other pages */
5997                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys;
5998                                 return MDB_NOTFOUND;
5999                         }
6000                 }
6001                 if (!mc->mc_top) {
6002                         /* There are no other pages */
6003                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
6004                         if (op == MDB_SET_RANGE && !exactp) {
6005                                 rc = 0;
6006                                 goto set1;
6007                         } else
6008                                 return MDB_NOTFOUND;
6009                 }
6010         } else {
6011                 mc->mc_pg[0] = 0;
6012         }
6013
6014         rc = mdb_page_search(mc, key, 0);
6015         if (rc != MDB_SUCCESS)
6016                 return rc;
6017
6018         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6019         mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mp));
6020
6021 set2:
6022         leaf = mdb_node_search(mc, key, exactp);
6023         if (exactp != NULL && !*exactp) {
6024                 /* MDB_SET specified and not an exact match. */
6025                 return MDB_NOTFOUND;
6026         }
6027
6028         if (leaf == NULL) {
6029                 DPUTS("===> inexact leaf not found, goto sibling");
6030                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1)) != MDB_SUCCESS) {
6031                         mc->mc_flags |= C_EOF;
6032                         return rc;              /* no entries matched */
6033                 }
6034                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6035                 mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mp));
6036                 leaf = NODEPTR(mp, 0);
6037         }
6038
6039 set1:
6040         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
6041         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
6042
6043         if (IS_LEAF2(mp)) {
6044                 if (op == MDB_SET_RANGE || op == MDB_SET_KEY) {
6045                         key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
6046                         key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
6047                 }
6048                 return MDB_SUCCESS;
6049         }
6050
6051         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6052                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
6053         }
6054         if (data) {
6055                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6056                         if (op == MDB_SET || op == MDB_SET_KEY || op == MDB_SET_RANGE) {
6057                                 rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
6058                         } else {
6059                                 int ex2, *ex2p;
6060                                 if (op == MDB_GET_BOTH) {
6061                                         ex2p = &ex2;
6062                                         ex2 = 0;
6063                                 } else {
6064                                         ex2p = NULL;
6065                                 }
6066                                 rc = mdb_cursor_set(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_SET_RANGE, ex2p);
6067                                 if (rc != MDB_SUCCESS)
6068                                         return rc;
6069                         }
6070                 } else if (op == MDB_GET_BOTH || op == MDB_GET_BOTH_RANGE) {
6071                         MDB_val olddata;
6072                         MDB_cmp_func *dcmp;
6073                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &olddata)) != MDB_SUCCESS)
6074                                 return rc;
6075                         dcmp = mc->mc_dbx->md_dcmp;
6076 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
6077                         if (dcmp == mdb_cmp_int && olddata.mv_size == sizeof(size_t))
6078                                 dcmp = mdb_cmp_clong;
6079 #endif
6080                         rc = dcmp(data, &olddata);
6081                         if (rc) {
6082                                 if (op == MDB_GET_BOTH || rc > 0)
6083                                         return MDB_NOTFOUND;
6084                                 rc = 0;
6085                                 *data = olddata;
6086                         }
6087
6088                 } else {
6089                         if (mc->mc_xcursor)
6090                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
6091                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
6092                                 return rc;
6093                 }
6094         }
6095
6096         /* The key already matches in all other cases */
6097         if (op == MDB_SET_RANGE || op == MDB_SET_KEY)
6098                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
6099         DPRINTF(("==> cursor placed on key [%s]", DKEY(key)));
6100
6101         return rc;
6102 }
6103
6104 /** Move the cursor to the first item in the database. */
6105 static int
6106 mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
6107 {
6108         int              rc;
6109         MDB_node        *leaf;
6110
6111         if (mc->mc_xcursor)
6112                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
6113
6114         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
6115                 rc = mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
6116                 if (rc != MDB_SUCCESS)
6117                         return rc;
6118         }
6119         mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
6120
6121         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0);
6122         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
6123         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
6124
6125         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
6126
6127         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
6128                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
6129                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0, key->mv_size);
6130                 return MDB_SUCCESS;
6131         }
6132
6133         if (data) {
6134                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6135                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
6136                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
6137                         if (rc)
6138                                 return rc;
6139                 } else {
6140                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
6141                                 return rc;
6142                 }
6143         }
6144         MDB_GET_KEY(leaf, key);
6145         return MDB_SUCCESS;
6146 }
6147
6148 /** Move the cursor to the last item in the database. */
6149 static int
6150 mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
6151 {
6152         int              rc;
6153         MDB_node        *leaf;
6154
6155         if (mc->mc_xcursor)
6156                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
6157
6158         if (!(mc->mc_flags & C_EOF)) {
6159
6160                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
6161                         rc = mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_LAST);
6162                         if (rc != MDB_SUCCESS)
6163                                 return rc;
6164                 }
6165                 mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
6166
6167         }
6168         mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) - 1;
6169         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED|C_EOF;
6170         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6171
6172         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
6173                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
6174                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
6175                 return MDB_SUCCESS;
6176         }
6177
6178         if (data) {
6179                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6180                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
6181                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
6182                         if (rc)
6183                                 return rc;
6184                 } else {
6185                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
6186                                 return rc;
6187                 }
6188         }
6189
6190         MDB_GET_KEY(leaf, key);
6191         return MDB_SUCCESS;
6192 }
6193
6194 int
6195 mdb_cursor_get(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
6196     MDB_cursor_op op)
6197 {
6198         int              rc;
6199         int              exact = 0;
6200         int              (*mfunc)(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
6201
6202         if (mc == NULL)
6203                 return EINVAL;
6204
6205         if (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_BLOCKED)
6206                 return MDB_BAD_TXN;
6207
6208         switch (op) {
6209         case MDB_GET_CURRENT:
6210                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
6211                         rc = EINVAL;
6212                 } else {
6213                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6214                         int nkeys = NUMKEYS(mp);
6215                         if (!nkeys || mc->mc_ki[mc->mc_top] >= nkeys) {
6216                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys;
6217                                 rc = MDB_NOTFOUND;
6218                                 break;
6219                         }
6220                         rc = MDB_SUCCESS;
6221                         if (IS_LEAF2(mp)) {
6222                                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
6223                                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
6224                         } else {
6225                                 MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6226                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
6227                                 if (data) {
6228                                         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6229                                                 rc = mdb_cursor_get(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_GET_CURRENT);
6230                                         } else {
6231                                                 rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data);
6232                                         }
6233                                 }
6234                         }
6235                 }
6236                 break;
6237         case MDB_GET_BOTH:
6238         case MDB_GET_BOTH_RANGE:
6239                 if (data == NULL) {
6240                         rc = EINVAL;
6241                         break;
6242                 }
6243                 if (mc->mc_xcursor == NULL) {
6244                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
6245                         break;
6246                 }
6247                 /* FALLTHRU */
6248         case MDB_SET:
6249         case MDB_SET_KEY:
6250         case MDB_SET_RANGE:
6251                 if (key == NULL) {
6252                         rc = EINVAL;
6253                 } else {
6254                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, data, op,
6255                                 op == MDB_SET_RANGE ? NULL : &exact);
6256                 }
6257                 break;
6258         case MDB_GET_MULTIPLE:
6259                 if (data == NULL || !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
6260                         rc = EINVAL;
6261                         break;
6262                 }
6263                 if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
6264                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
6265                         break;
6266                 }
6267                 rc = MDB_SUCCESS;
6268                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) ||
6269                         (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_EOF))
6270                         break;
6271                 goto fetchm;
6272         case MDB_NEXT_MULTIPLE:
6273                 if (data == NULL) {
6274                         rc = EINVAL;
6275                         break;
6276                 }
6277                 if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
6278                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
6279                         break;
6280                 }
6281                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
6282                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
6283                 else
6284                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, MDB_NEXT_DUP);
6285                 if (rc == MDB_SUCCESS) {
6286                         if (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) {
6287                                 MDB_cursor *mx;
6288 fetchm:
6289                                 mx = &mc->mc_xcursor->mx_cursor;
6290                                 data->mv_size = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top]) *
6291                                         mx->mc_db->md_pad;
6292                                 data->mv_data = METADATA(mx->mc_pg[mx->mc_top]);
6293                                 mx->mc_ki[mx->mc_top] = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top])-1;
6294                         } else {
6295                                 rc = MDB_NOTFOUND;
6296                         }
6297                 }
6298                 break;
6299         case MDB_NEXT:
6300         case MDB_NEXT_DUP:
6301         case MDB_NEXT_NODUP:
6302                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
6303                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
6304                 else
6305                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, op);
6306                 break;
6307         case MDB_PREV:
6308         case MDB_PREV_DUP:
6309         case MDB_PREV_NODUP:
6310                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
6311                         rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
6312                         if (rc)
6313                                 break;
6314                         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
6315                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
6316                 }
6317                 rc = mdb_cursor_prev(mc, key, data, op);
6318                 break;
6319         case MDB_FIRST:
6320                 rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
6321                 break;
6322         case MDB_FIRST_DUP:
6323                 mfunc = mdb_cursor_first;
6324         mmove:
6325                 if (data == NULL || !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
6326                         rc = EINVAL;
6327                         break;
6328                 }
6329                 if (mc->mc_xcursor == NULL) {
6330                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
6331                         break;
6332                 }
6333                 {
6334                         MDB_node *leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6335                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6336                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
6337                                 rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data);
6338                                 break;
6339                         }
6340                 }
6341                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
6342                         rc = EINVAL;
6343                         break;
6344                 }
6345                 rc = mfunc(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
6346                 break;
6347         case MDB_LAST:
6348                 rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
6349                 break;
6350         case MDB_LAST_DUP:
6351                 mfunc = mdb_cursor_last;
6352                 goto mmove;
6353         default:
6354                 DPRINTF(("unhandled/unimplemented cursor operation %u", op));
6355                 rc = EINVAL;
6356                 break;
6357         }
6358
6359         if (mc->mc_flags & C_DEL)
6360                 mc->mc_flags ^= C_DEL;
6361
6362         return rc;
6363 }
6364
6365 /** Touch all the pages in the cursor stack. Set mc_top.
6366  *      Makes sure all the pages are writable, before attempting a write operation.
6367  * @param[in] mc The cursor to operate on.
6368  */
6369 static int
6370 mdb_cursor_touch(MDB_cursor *mc)
6371 {
6372         int rc = MDB_SUCCESS;
6373
6374         if (mc->mc_dbi >= CORE_DBS && !(*mc->mc_dbflag & DB_DIRTY)) {
6375                 MDB_cursor mc2;
6376                 MDB_xcursor mcx;
6377                 if (TXN_DBI_CHANGED(mc->mc_txn, mc->mc_dbi))
6378                         return MDB_BAD_DBI;
6379                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, &mcx);
6380                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, MDB_PS_MODIFY);
6381                 if (rc)
6382                          return rc;
6383                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
6384         }
6385         mc->mc_top = 0;
6386         if (mc->mc_snum) {
6387                 do {
6388                         rc = mdb_page_touch(mc);
6389                 } while (!rc && ++(mc->mc_top) < mc->mc_snum);
6390                 mc->mc_top = mc->mc_snum-1;
6391         }
6392         return rc;
6393 }
6394
6395 /** Do not spill pages to disk if txn is getting full, may fail instead */
6396 #define MDB_NOSPILL     0x8000
6397
6398 int
6399 mdb_cursor_put(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
6400     unsigned int flags)
6401 {
6402         MDB_env         *env;
6403         MDB_node        *leaf = NULL;
6404         MDB_page        *fp, *mp, *sub_root = NULL;
6405         uint16_t        fp_flags;
6406         MDB_val         xdata, *rdata, dkey, olddata;
6407         MDB_db dummy;
6408         int do_sub = 0, insert_key, insert_data;
6409         unsigned int mcount = 0, dcount = 0, nospill;
6410         size_t nsize;
6411         int rc, rc2;
6412         unsigned int nflags;
6413         DKBUF;
6414
6415         if (mc == NULL || key == NULL)
6416                 return EINVAL;
6417
6418         env = mc->mc_txn->mt_env;
6419
6420         /* Check this first so counter will always be zero on any
6421          * early failures.
6422          */
6423         if (flags & MDB_MULTIPLE) {
6424                 dcount = data[1].mv_size;
6425                 data[1].mv_size = 0;
6426                 if (!F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPFIXED))
6427                         return MDB_INCOMPATIBLE;
6428         }
6429
6430         nospill = flags & MDB_NOSPILL;
6431         flags &= ~MDB_NOSPILL;
6432
6433         if (mc->mc_txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_BLOCKED))
6434                 return (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EACCES : MDB_BAD_TXN;
6435
6436         if (key->mv_size-1 >= ENV_MAXKEY(env))
6437                 return MDB_BAD_VALSIZE;
6438
6439 #if SIZE_MAX > MAXDATASIZE
6440         if (data->mv_size > ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) ? ENV_MAXKEY(env) : MAXDATASIZE))
6441                 return MDB_BAD_VALSIZE;
6442 #else
6443         if ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) && data->mv_size > ENV_MAXKEY(env))
6444                 return MDB_BAD_VALSIZE;
6445 #endif
6446
6447         DPRINTF(("==> put db %d key [%s], size %"Z"u, data size %"Z"u",
6448                 DDBI(mc), DKEY(key), key ? key->mv_size : 0, data->mv_size));
6449
6450         dkey.mv_size = 0;
6451
6452         if (flags == MDB_CURRENT) {
6453                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
6454                         return EINVAL;
6455                 rc = MDB_SUCCESS;
6456         } else if (mc->mc_db->md_root == P_INVALID) {
6457                 /* new database, cursor has nothing to point to */
6458                 mc->mc_snum = 0;
6459                 mc->mc_top = 0;
6460                 mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
6461                 rc = MDB_NO_ROOT;
6462         } else {
6463                 int exact = 0;
6464                 MDB_val d2;
6465                 if (flags & MDB_APPEND) {
6466                         MDB_val k2;
6467                         rc = mdb_cursor_last(mc, &k2, &d2);
6468                         if (rc == 0) {
6469                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &k2);
6470                                 if (rc > 0) {
6471                                         rc = MDB_NOTFOUND;
6472                                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
6473                                 } else {
6474                                         /* new key is <= last key */
6475                                         rc = MDB_KEYEXIST;
6476                                 }
6477                         }
6478                 } else {
6479                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, &d2, MDB_SET, &exact);
6480                 }
6481                 if ((flags & MDB_NOOVERWRITE) && rc == 0) {
6482                         DPRINTF(("duplicate key [%s]", DKEY(key)));
6483                         *data = d2;
6484                         return MDB_KEYEXIST;
6485                 }
6486                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
6487                         return rc;
6488         }
6489
6490         if (mc->mc_flags & C_DEL)
6491                 mc->mc_flags ^= C_DEL;
6492
6493         /* Cursor is positioned, check for room in the dirty list */
6494         if (!nospill) {
6495                 if (flags & MDB_MULTIPLE) {
6496                         rdata = &xdata;
6497                         xdata.mv_size = data->mv_size * dcount;
6498                 } else {
6499                         rdata = data;
6500                 }
6501                 if ((rc2 = mdb_page_spill(mc, key, rdata)))
6502                         return rc2;
6503         }
6504
6505         if (rc == MDB_NO_ROOT) {
6506                 MDB_page *np;
6507                 /* new database, write a root leaf page */
6508                 DPUTS("allocating new root leaf page");
6509                 if ((rc2 = mdb_page_new(mc, P_LEAF, 1, &np))) {
6510                         return rc2;
6511                 }
6512                 mdb_cursor_push(mc, np);
6513                 mc->mc_db->md_root = np->mp_pgno;
6514                 mc->mc_db->md_depth++;
6515                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
6516                 if ((mc->mc_db->md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_DUPFIXED))
6517                         == MDB_DUPFIXED)
6518                         np->mp_flags |= P_LEAF2;
6519                 mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
6520         } else {
6521                 /* make sure all cursor pages are writable */
6522                 rc2 = mdb_cursor_touch(mc);
6523                 if (rc2)
6524                         return rc2;
6525         }
6526
6527         insert_key = insert_data = rc;
6528         if (insert_key) {
6529                 /* The key does not exist */
6530                 DPRINTF(("inserting key at index %i", mc->mc_ki[mc->mc_top]));
6531                 if ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) &&
6532                         LEAFSIZE(key, data) > env->me_nodemax)
6533                 {
6534                         /* Too big for a node, insert in sub-DB.  Set up an empty
6535                          * "old sub-page" for prep_subDB to expand to a full page.
6536                          */
6537                         fp_flags = P_LEAF|P_DIRTY;
6538                         fp = env->me_pbuf;
6539                         fp->mp_pad = data->mv_size; /* used if MDB_DUPFIXED */
6540                         fp->mp_lower = fp->mp_upper = (PAGEHDRSZ-PAGEBASE);
6541                         olddata.mv_size = PAGEHDRSZ;
6542                         goto prep_subDB;
6543                 }
6544         } else {
6545                 /* there's only a key anyway, so this is a no-op */
6546                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
6547                         char *ptr;
6548                         unsigned int ksize = mc->mc_db->md_pad;
6549                         if (key->mv_size != ksize)
6550                                 return MDB_BAD_VALSIZE;
6551                         ptr = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
6552                         memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
6553 fix_parent:
6554                         /* if overwriting slot 0 of leaf, need to
6555                          * update branch key if there is a parent page
6556                          */
6557                         if (mc->mc_top && !mc->mc_ki[mc->mc_top]) {
6558                                 unsigned short dtop = 1;
6559                                 mc->mc_top--;
6560                                 /* slot 0 is always an empty key, find real slot */
6561                                 while (mc->mc_top && !mc->mc_ki[mc->mc_top]) {
6562                                         mc->mc_top--;
6563                                         dtop++;
6564                                 }
6565                                 if (mc->mc_ki[mc->mc_top])
6566                                         rc2 = mdb_update_key(mc, key);
6567                                 else
6568                                         rc2 = MDB_SUCCESS;
6569                                 mc->mc_top += dtop;
6570                                 if (rc2)
6571                                         return rc2;
6572                         }
6573                         return MDB_SUCCESS;
6574                 }
6575
6576 more:
6577                 leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6578                 olddata.mv_size = NODEDSZ(leaf);
6579                 olddata.mv_data = NODEDATA(leaf);
6580
6581                 /* DB has dups? */
6582                 if (F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPSORT)) {
6583                         /* Prepare (sub-)page/sub-DB to accept the new item,
6584                          * if needed.  fp: old sub-page or a header faking
6585                          * it.  mp: new (sub-)page.  offset: growth in page
6586                          * size.  xdata: node data with new page or DB.
6587                          */
6588                         unsigned        i, offset = 0;
6589                         mp = fp = xdata.mv_data = env->me_pbuf;
6590                         mp->mp_pgno = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno;
6591
6592                         /* Was a single item before, must convert now */
6593                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6594                                 MDB_cmp_func *dcmp;
6595                                 /* Just overwrite the current item */
6596                                 if (flags == MDB_CURRENT)
6597                                         goto current;
6598                                 dcmp = mc->mc_dbx->md_dcmp;
6599 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
6600                                 if (dcmp == mdb_cmp_int && olddata.mv_size == sizeof(size_t))
6601                                         dcmp = mdb_cmp_clong;
6602 #endif
6603                                 /* does data match? */
6604                                 if (!dcmp(data, &olddata)) {
6605                                         if (flags & MDB_NODUPDATA)
6606                                                 return MDB_KEYEXIST;
6607                                         /* overwrite it */
6608                                         goto current;
6609                                 }
6610
6611                                 /* Back up original data item */
6612                                 dkey.mv_size = olddata.mv_size;
6613                                 dkey.mv_data = memcpy(fp+1, olddata.mv_data, olddata.mv_size);
6614
6615                                 /* Make sub-page header for the dup items, with dummy body */
6616                                 fp->mp_flags = P_LEAF|P_DIRTY|P_SUBP;
6617                                 fp->mp_lower = (PAGEHDRSZ-PAGEBASE);
6618                                 xdata.mv_size = PAGEHDRSZ + dkey.mv_size + data->mv_size;
6619                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
6620                                         fp->mp_flags |= P_LEAF2;
6621                                         fp->mp_pad = data->mv_size;
6622                                         xdata.mv_size += 2 * data->mv_size;     /* leave space for 2 more */
6623                                 } else {
6624                                         xdata.mv_size += 2 * (sizeof(indx_t) + NODESIZE) +
6625                                                 (dkey.mv_size & 1) + (data->mv_size & 1);
6626                                 }
6627                                 fp->mp_upper = xdata.mv_size - PAGEBASE;
6628                                 olddata.mv_size = xdata.mv_size; /* pretend olddata is fp */
6629                         } else if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
6630                                 /* Data is on sub-DB, just store it */
6631                                 flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
6632                                 goto put_sub;
6633                         } else {
6634                                 /* Data is on sub-page */
6635                                 fp = olddata.mv_data;
6636                                 switch (flags) {
6637                                 default:
6638                                         if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
6639                                                 offset = EVEN(NODESIZE + sizeof(indx_t) +
6640                                                         data->mv_size);
6641                                                 break;
6642                                         }
6643                                         offset = fp->mp_pad;
6644                                         if (SIZELEFT(fp) < offset) {
6645                                                 offset *= 4; /* space for 4 more */
6646                                                 break;
6647                                         }
6648                                         /* FALLTHRU: Big enough MDB_DUPFIXED sub-page */
6649                                 case MDB_CURRENT:
6650                                         fp->mp_flags |= P_DIRTY;
6651                                         COPY_PGNO(fp->mp_pgno, mp->mp_pgno);
6652                                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
6653                                         flags |= F_DUPDATA;
6654                                         goto put_sub;
6655                                 }
6656                                 xdata.mv_size = olddata.mv_size + offset;
6657                         }
6658
6659                         fp_flags = fp->mp_flags;
6660                         if (NODESIZE + NODEKSZ(leaf) + xdata.mv_size > env->me_nodemax) {
6661                                         /* Too big for a sub-page, convert to sub-DB */
6662                                         fp_flags &= ~P_SUBP;
6663 prep_subDB:
6664                                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
6665                                                 fp_flags |= P_LEAF2;
6666                                                 dummy.md_pad = fp->mp_pad;
6667                                                 dummy.md_flags = MDB_DUPFIXED;
6668                                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
6669                                                         dummy.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
6670                                         } else {
6671                                                 dummy.md_pad = 0;
6672                                                 dummy.md_flags = 0;
6673                                         }
6674                                         dummy.md_depth = 1;
6675                                         dummy.md_branch_pages = 0;
6676                                         dummy.md_leaf_pages = 1;
6677                                         dummy.md_overflow_pages = 0;
6678                                         dummy.md_entries = NUMKEYS(fp);
6679                                         xdata.mv_size = sizeof(MDB_db);
6680                                         xdata.mv_data = &dummy;
6681                                         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &mp)))
6682                                                 return rc;
6683                                         offset = env->me_psize - olddata.mv_size;
6684                                         flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
6685                                         dummy.md_root = mp->mp_pgno;
6686                                         sub_root = mp;
6687                         }
6688                         if (mp != fp) {
6689                                 mp->mp_flags = fp_flags | P_DIRTY;
6690                                 mp->mp_pad   = fp->mp_pad;
6691                                 mp->mp_lower = fp->mp_lower;
6692                                 mp->mp_upper = fp->mp_upper + offset;
6693                                 if (fp_flags & P_LEAF2) {
6694                                         memcpy(METADATA(mp), METADATA(fp), NUMKEYS(fp) * fp->mp_pad);
6695                                 } else {
6696                                         memcpy((char *)mp + mp->mp_upper + PAGEBASE, (char *)fp + fp->mp_upper + PAGEBASE,
6697                                                 olddata.mv_size - fp->mp_upper - PAGEBASE);
6698                                         for (i=0; i<NUMKEYS(fp); i++)
6699                                                 mp->mp_ptrs[i] = fp->mp_ptrs[i] + offset;
6700                                 }
6701                         }
6702
6703                         rdata = &xdata;
6704                         flags |= F_DUPDATA;
6705                         do_sub = 1;
6706                         if (!insert_key)
6707                                 mdb_node_del(mc, 0);
6708                         goto new_sub;
6709                 }
6710 current:
6711                 /* LMDB passes F_SUBDATA in 'flags' to write a DB record */
6712                 if ((leaf->mn_flags ^ flags) & F_SUBDATA)
6713                         return MDB_INCOMPATIBLE;
6714                 /* overflow page overwrites need special handling */
6715                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
6716                         MDB_page *omp;
6717                         pgno_t pg;
6718                         int level, ovpages, dpages = OVPAGES(data->mv_size, env->me_psize);
6719
6720                         memcpy(&pg, olddata.mv_data, sizeof(pg));
6721                         if ((rc2 = mdb_page_get(mc->mc_txn, pg, &omp, &level)) != 0)
6722                                 return rc2;
6723                         ovpages = omp->mp_pages;
6724
6725                         /* Is the ov page large enough? */
6726                         if (ovpages >= dpages) {
6727                           if (!(omp->mp_flags & P_DIRTY) &&
6728                                   (level || (env->me_flags & MDB_WRITEMAP)))
6729                           {
6730                                 rc = mdb_page_unspill(mc->mc_txn, omp, &omp);
6731                                 if (rc)
6732                                         return rc;
6733                                 level = 0;              /* dirty in this txn or clean */
6734                           }
6735                           /* Is it dirty? */
6736                           if (omp->mp_flags & P_DIRTY) {
6737                                 /* yes, overwrite it. Note in this case we don't
6738                                  * bother to try shrinking the page if the new data
6739                                  * is smaller than the overflow threshold.
6740                                  */
6741                                 if (level > 1) {
6742                                         /* It is writable only in a parent txn */
6743                                         size_t sz = (size_t) env->me_psize * ovpages, off;
6744                                         MDB_page *np = mdb_page_malloc(mc->mc_txn, ovpages);
6745                                         MDB_ID2 id2;
6746                                         if (!np)
6747                                                 return ENOMEM;
6748                                         id2.mid = pg;
6749                                         id2.mptr = np;
6750                                         /* Note - this page is already counted in parent's dirty_room */
6751                                         rc2 = mdb_mid2l_insert(mc->mc_txn->mt_u.dirty_list, &id2);
6752                                         mdb_cassert(mc, rc2 == 0);
6753                                         if (!(flags & MDB_RESERVE)) {
6754                                                 /* Copy end of page, adjusting alignment so
6755                                                  * compiler may copy words instead of bytes.
6756                                                  */
6757                                                 off = (PAGEHDRSZ + data->mv_size) & -sizeof(size_t);
6758                                                 memcpy((size_t *)((char *)np + off),
6759                                                         (size_t *)((char *)omp + off), sz - off);
6760                                                 sz = PAGEHDRSZ;
6761                                         }
6762                                         memcpy(np, omp, sz); /* Copy beginning of page */
6763                                         omp = np;
6764                                 }
6765                                 SETDSZ(leaf, data->mv_size);
6766                                 if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
6767                                         data->mv_data = METADATA(omp);
6768                                 else
6769                                         memcpy(METADATA(omp), data->mv_data, data->mv_size);
6770                                 return MDB_SUCCESS;
6771                           }
6772                         }
6773                         if ((rc2 = mdb_ovpage_free(mc, omp)) != MDB_SUCCESS)
6774                                 return rc2;
6775                 } else if (data->mv_size == olddata.mv_size) {
6776                         /* same size, just replace it. Note that we could
6777                          * also reuse this node if the new data is smaller,
6778                          * but instead we opt to shrink the node in that case.
6779                          */
6780                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
6781                                 data->mv_data = olddata.mv_data;
6782                         else if (!(mc->mc_flags & C_SUB))
6783                                 memcpy(olddata.mv_data, data->mv_data, data->mv_size);
6784                         else {
6785                                 memcpy(NODEKEY(leaf), key->mv_data, key->mv_size);
6786                                 goto fix_parent;
6787                         }
6788                         return MDB_SUCCESS;
6789                 }
6790                 mdb_node_del(mc, 0);
6791         }
6792
6793         rdata = data;
6794
6795 new_sub:
6796         nflags = flags & NODE_ADD_FLAGS;
6797         nsize = IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? key->mv_size : mdb_leaf_size(env, key, rdata);
6798         if (SIZELEFT(mc->mc_pg[mc->mc_top]) < nsize) {
6799                 if (( flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) == F_DUPDATA )
6800                         nflags &= ~MDB_APPEND; /* sub-page may need room to grow */
6801                 if (!insert_key)
6802                         nflags |= MDB_SPLIT_REPLACE;
6803                 rc = mdb_page_split(mc, key, rdata, P_INVALID, nflags);
6804         } else {
6805                 /* There is room already in this leaf page. */
6806                 rc = mdb_node_add(mc, mc->mc_ki[mc->mc_top], key, rdata, 0, nflags);
6807                 if (rc == 0 && insert_key) {
6808                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
6809                         MDB_cursor *m2, *m3;
6810                         MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
6811                         unsigned i = mc->mc_top;
6812                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
6813
6814                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6815                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
6816                                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6817                                 else
6818                                         m3 = m2;
6819                                 if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6820                                 if (m3->mc_pg[i] == mp && m3->mc_ki[i] >= mc->mc_ki[i]) {
6821                                         m3->mc_ki[i]++;
6822                                 }
6823                         }
6824                 }
6825         }
6826
6827         if (rc == MDB_SUCCESS) {
6828                 /* Now store the actual data in the child DB. Note that we're
6829                  * storing the user data in the keys field, so there are strict
6830                  * size limits on dupdata. The actual data fields of the child
6831                  * DB are all zero size.
6832                  */
6833                 if (do_sub) {
6834                         int xflags, new_dupdata;
6835                         size_t ecount;
6836 put_sub:
6837                         xdata.mv_size = 0;
6838                         xdata.mv_data = "";
6839                         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6840                         if (flags & MDB_CURRENT) {
6841                                 xflags = MDB_CURRENT|MDB_NOSPILL;
6842                         } else {
6843                                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
6844                                 xflags = (flags & MDB_NODUPDATA) ?
6845                                         MDB_NOOVERWRITE|MDB_NOSPILL : MDB_NOSPILL;
6846                         }
6847                         if (sub_root)
6848                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = sub_root;
6849                         new_dupdata = (int)dkey.mv_size;
6850                         /* converted, write the original data first */
6851                         if (dkey.mv_size) {
6852                                 rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, &dkey, &xdata, xflags);
6853                                 if (rc)
6854                                         goto bad_sub;
6855                                 /* we've done our job */
6856                                 dkey.mv_size = 0;
6857                         }
6858                         if (!(leaf->mn_flags & F_SUBDATA) || sub_root) {
6859                                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6860                                 MDB_cursor *m2;
6861                                 MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
6862                                 unsigned i = mc->mc_top;
6863                                 MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
6864                                 int nkeys = NUMKEYS(mp);
6865
6866                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6867                                         if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6868                                         if (!(m2->mc_flags & C_INITIALIZED)) continue;
6869                                         if (m2->mc_pg[i] == mp) {
6870                                                 if (m2->mc_ki[i] == mc->mc_ki[i]) {
6871                                                         mdb_xcursor_init2(m2, mx, new_dupdata);
6872                                                 } else if (!insert_key && m2->mc_ki[i] < nkeys) {
6873                                                         MDB_node *n2 = NODEPTR(mp, m2->mc_ki[i]);
6874                                                         if ((n2->mn_flags & (F_SUBDATA|F_DUPDATA)) == F_DUPDATA)
6875                                                                 m2->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(n2);
6876                                                 }
6877                                         }
6878                                 }
6879                         }
6880                         ecount = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
6881                         if (flags & MDB_APPENDDUP)
6882                                 xflags |= MDB_APPEND;
6883                         rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, &xdata, xflags);
6884                         if (flags & F_SUBDATA) {
6885                                 void *db = NODEDATA(leaf);
6886                                 memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
6887                         }
6888                         insert_data = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries - ecount;
6889                 }
6890                 /* Increment count unless we just replaced an existing item. */
6891                 if (insert_data)
6892                         mc->mc_db->md_entries++;
6893                 if (insert_key) {
6894                         /* Invalidate txn if we created an empty sub-DB */
6895                         if (rc)
6896                                 goto bad_sub;
6897                         /* If we succeeded and the key didn't exist before,
6898                          * make sure the cursor is marked valid.
6899                          */
6900                         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
6901                 }
6902                 if (flags & MDB_MULTIPLE) {
6903                         if (!rc) {
6904                                 mcount++;
6905                                 /* let caller know how many succeeded, if any */
6906                                 data[1].mv_size = mcount;
6907                                 if (mcount < dcount) {
6908                                         data[0].mv_data = (char *)data[0].mv_data + data[0].mv_size;
6909                                         insert_key = insert_data = 0;
6910                                         goto more;
6911                                 }
6912                         }
6913                 }
6914                 return rc;
6915 bad_sub:
6916                 if (rc == MDB_KEYEXIST) /* should not happen, we deleted that item */
6917                         rc = MDB_CORRUPTED;
6918         }
6919         mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
6920         return rc;
6921 }
6922
6923 int
6924 mdb_cursor_del(MDB_cursor *mc, unsigned int flags)
6925 {
6926         MDB_node        *leaf;
6927         MDB_page        *mp;
6928         int rc;
6929
6930         if (mc->mc_txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_BLOCKED))
6931                 return (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EACCES : MDB_BAD_TXN;
6932
6933         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
6934                 return EINVAL;
6935
6936         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
6937                 return MDB_NOTFOUND;
6938
6939         if (!(flags & MDB_NOSPILL) && (rc = mdb_page_spill(mc, NULL, NULL)))
6940                 return rc;
6941
6942         rc = mdb_cursor_touch(mc);
6943         if (rc)
6944                 return rc;
6945
6946         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6947         if (IS_LEAF2(mp))
6948                 goto del_key;
6949         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6950
6951         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6952                 if (flags & MDB_NODUPDATA) {
6953                         /* mdb_cursor_del0() will subtract the final entry */
6954                         mc->mc_db->md_entries -= mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries - 1;
6955                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
6956                 } else {
6957                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_SUBDATA)) {
6958                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
6959                         }
6960                         rc = mdb_cursor_del(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, MDB_NOSPILL);
6961                         if (rc)
6962                                 return rc;
6963                         /* If sub-DB still has entries, we're done */
6964                         if (mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries) {
6965                                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
6966                                         /* update subDB info */
6967                                         void *db = NODEDATA(leaf);
6968                                         memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
6969                                 } else {
6970                                         MDB_cursor *m2;
6971                                         /* shrink fake page */
6972                                         mdb_node_shrink(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6973                                         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6974                                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
6975                                         /* fix other sub-DB cursors pointed at fake pages on this page */
6976                                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6977                                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6978                                                 if (!(m2->mc_flags & C_INITIALIZED)) continue;
6979                                                 if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
6980                                                         if (m2->mc_ki[mc->mc_top] == mc->mc_ki[mc->mc_top]) {
6981                                                                 m2->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
6982                                                         } else {
6983                                                                 MDB_node *n2 = NODEPTR(mp, m2->mc_ki[mc->mc_top]);
6984                                                                 if (!(n2->mn_flags & F_SUBDATA))
6985                                                                         m2->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(n2);
6986                                                         }
6987                                                 }
6988                                         }
6989                                 }
6990                                 mc->mc_db->md_entries--;
6991                                 return rc;
6992                         } else {
6993                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
6994                         }
6995                         /* otherwise fall thru and delete the sub-DB */
6996                 }
6997
6998                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
6999                         /* add all the child DB's pages to the free list */
7000                         rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
7001                         if (rc)
7002                                 goto fail;
7003                 }
7004         }
7005         /* LMDB passes F_SUBDATA in 'flags' to delete a DB record */
7006         else if ((leaf->mn_flags ^ flags) & F_SUBDATA) {
7007                 rc = MDB_INCOMPATIBLE;
7008                 goto fail;
7009         }
7010
7011         /* add overflow pages to free list */
7012         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
7013                 MDB_page *omp;
7014                 pgno_t pg;
7015
7016                 memcpy(&pg, NODEDATA(leaf), sizeof(pg));
7017                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, pg, &omp, NULL)) ||
7018                         (rc = mdb_ovpage_free(mc, omp)))
7019                         goto fail;
7020         }
7021
7022 del_key:
7023         return mdb_cursor_del0(mc);
7024
7025 fail:
7026         mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
7027         return rc;
7028 }
7029
7030 /** Allocate and initialize new pages for a database.
7031  * @param[in] mc a cursor on the database being added to.
7032  * @param[in] flags flags defining what type of page is being allocated.
7033  * @param[in] num the number of pages to allocate. This is usually 1,
7034  * unless allocating overflow pages for a large record.
7035  * @param[out] mp Address of a page, or NULL on failure.
7036  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7037  */
7038 static int
7039 mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp)
7040 {
7041         MDB_page        *np;
7042         int rc;
7043
7044         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, num, &np)))
7045                 return rc;
7046         DPRINTF(("allocated new mpage %"Z"u, page size %u",
7047             np->mp_pgno, mc->mc_txn->mt_env->me_psize));
7048         np->mp_flags = flags | P_DIRTY;
7049         np->mp_lower = (PAGEHDRSZ-PAGEBASE);
7050         np->mp_upper = mc->mc_txn->mt_env->me_psize - PAGEBASE;
7051
7052         if (IS_BRANCH(np))
7053                 mc->mc_db->md_branch_pages++;
7054         else if (IS_LEAF(np))
7055                 mc->mc_db->md_leaf_pages++;
7056         else if (IS_OVERFLOW(np)) {
7057                 mc->mc_db->md_overflow_pages += num;
7058                 np->mp_pages = num;
7059         }
7060         *mp = np;
7061
7062         return 0;
7063 }
7064
7065 /** Calculate the size of a leaf node.
7066  * The size depends on the environment's page size; if a data item
7067  * is too large it will be put onto an overflow page and the node
7068  * size will only include the key and not the data. Sizes are always
7069  * rounded up to an even number of bytes, to guarantee 2-byte alignment
7070  * of the #MDB_node headers.
7071  * @param[in] env The environment handle.
7072  * @param[in] key The key for the node.
7073  * @param[in] data The data for the node.
7074  * @return The number of bytes needed to store the node.
7075  */
7076 static size_t
7077 mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data)
7078 {
7079         size_t           sz;
7080
7081         sz = LEAFSIZE(key, data);
7082         if (sz > env->me_nodemax) {
7083                 /* put on overflow page */
7084                 sz -= data->mv_size - sizeof(pgno_t);
7085         }
7086
7087         return EVEN(sz + sizeof(indx_t));
7088 }
7089
7090 /** Calculate the size of a branch node.
7091  * The size should depend on the environment's page size but since
7092  * we currently don't support spilling large keys onto overflow
7093  * pages, it's simply the size of the #MDB_node header plus the
7094  * size of the key. Sizes are always rounded up to an even number
7095  * of bytes, to guarantee 2-byte alignment of the #MDB_node headers.
7096  * @param[in] env The environment handle.
7097  * @param[in] key The key for the node.
7098  * @return The number of bytes needed to store the node.
7099  */
7100 static size_t
7101 mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key)
7102 {
7103         size_t           sz;
7104
7105         sz = INDXSIZE(key);
7106         if (sz > env->me_nodemax) {
7107                 /* put on overflow page */
7108                 /* not implemented */
7109                 /* sz -= key->size - sizeof(pgno_t); */
7110         }
7111
7112         return sz + sizeof(indx_t);
7113 }
7114
7115 /** Add a node to the page pointed to by the cursor.
7116  * @param[in] mc The cursor for this operation.
7117  * @param[in] indx The index on the page where the new node should be added.
7118  * @param[in] key The key for the new node.
7119  * @param[in] data The data for the new node, if any.
7120  * @param[in] pgno The page number, if adding a branch node.
7121  * @param[in] flags Flags for the node.
7122  * @return 0 on success, non-zero on failure. Possible errors are:
7123  * <ul>
7124  *      <li>ENOMEM - failed to allocate overflow pages for the node.
7125  *      <li>MDB_PAGE_FULL - there is insufficient room in the page. This error
7126  *      should never happen since all callers already calculate the
7127  *      page's free space before calling this function.
7128  * </ul>
7129  */
7130 static int
7131 mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
7132     MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags)
7133 {
7134         unsigned int     i;
7135         size_t           node_size = NODESIZE;
7136         ssize_t          room;
7137         indx_t           ofs;
7138         MDB_node        *node;
7139         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
7140         MDB_page        *ofp = NULL;            /* overflow page */
7141         void            *ndata;
7142         DKBUF;
7143
7144         mdb_cassert(mc, mp->mp_upper >= mp->mp_lower);
7145
7146         DPRINTF(("add to %s %spage %"Z"u index %i, data size %"Z"u key size %"Z"u [%s]",
7147             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch",
7148                 IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
7149                 mdb_dbg_pgno(mp), indx, data ? data->mv_size : 0,
7150                 key ? key->mv_size : 0, key ? DKEY(key) : "null"));
7151
7152         if (IS_LEAF2(mp)) {
7153                 /* Move higher keys up one slot. */
7154                 int ksize = mc->mc_db->md_pad, dif;
7155                 char *ptr = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
7156                 dif = NUMKEYS(mp) - indx;
7157                 if (dif > 0)
7158                         memmove(ptr+ksize, ptr, dif*ksize);
7159                 /* insert new key */
7160                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
7161
7162                 /* Just using these for counting */
7163                 mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
7164                 mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
7165                 return MDB_SUCCESS;
7166         }
7167
7168         room = (ssize_t)SIZELEFT(mp) - (ssize_t)sizeof(indx_t);
7169         if (key != NULL)
7170                 node_size += key->mv_size;
7171         if (IS_LEAF(mp)) {
7172                 mdb_cassert(mc, key && data);
7173                 if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA)) {
7174                         /* Data already on overflow page. */
7175                         node_size += sizeof(pgno_t);
7176                 } else if (node_size + data->mv_size > mc->mc_txn->mt_env->me_nodemax) {
7177                         int ovpages = OVPAGES(data->mv_size, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
7178                         int rc;
7179                         /* Put data on overflow page. */
7180                         DPRINTF(("data size is %"Z"u, node would be %"Z"u, put data on overflow page",
7181                             data->mv_size, node_size+data->mv_size));
7182                         node_size = EVEN(node_size + sizeof(pgno_t));
7183                         if ((ssize_t)node_size > room)
7184                                 goto full;
7185                         if ((rc = mdb_page_new(mc, P_OVERFLOW, ovpages, &ofp)))
7186                                 return rc;
7187                         DPRINTF(("allocated overflow page %"Z"u", ofp->mp_pgno));
7188                         flags |= F_BIGDATA;
7189                         goto update;
7190                 } else {
7191                         node_size += data->mv_size;
7192                 }
7193         }
7194         node_size = EVEN(node_size);
7195         if ((ssize_t)node_size > room)
7196                 goto full;
7197
7198 update:
7199         /* Move higher pointers up one slot. */
7200         for (i = NUMKEYS(mp); i > indx; i--)
7201                 mp->mp_ptrs[i] = mp->mp_ptrs[i - 1];
7202
7203         /* Adjust free space offsets. */
7204         ofs = mp->mp_upper - node_size;
7205         mdb_cassert(mc, ofs >= mp->mp_lower + sizeof(indx_t));
7206         mp->mp_ptrs[indx] = ofs;
7207         mp->mp_upper = ofs;
7208         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
7209
7210         /* Write the node data. */
7211         node = NODEPTR(mp, indx);
7212         node->mn_ksize = (key == NULL) ? 0 : key->mv_size;
7213         node->mn_flags = flags;
7214         if (IS_LEAF(mp))
7215                 SETDSZ(node,data->mv_size);
7216         else
7217                 SETPGNO(node,pgno);
7218
7219         if (key)
7220                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
7221
7222         if (IS_LEAF(mp)) {
7223                 ndata = NODEDATA(node);
7224                 if (ofp == NULL) {
7225                         if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA))
7226                                 memcpy(ndata, data->mv_data, sizeof(pgno_t));
7227                         else if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
7228                                 data->mv_data = ndata;
7229                         else
7230                                 memcpy(ndata, data->mv_data, data->mv_size);
7231                 } else {
7232                         memcpy(ndata, &ofp->mp_pgno, sizeof(pgno_t));
7233                         ndata = METADATA(ofp);
7234                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
7235                                 data->mv_data = ndata;
7236                         else
7237                                 memcpy(ndata, data->mv_data, data->mv_size);
7238                 }
7239         }
7240
7241         return MDB_SUCCESS;
7242
7243 full:
7244         DPRINTF(("not enough room in page %"Z"u, got %u ptrs",
7245                 mdb_dbg_pgno(mp), NUMKEYS(mp)));
7246         DPRINTF(("upper-lower = %u - %u = %"Z"d", mp->mp_upper,mp->mp_lower,room));
7247         DPRINTF(("node size = %"Z"u", node_size));
7248         mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
7249         return MDB_PAGE_FULL;
7250 }
7251
7252 /** Delete the specified node from a page.
7253  * @param[in] mc Cursor pointing to the node to delete.
7254  * @param[in] ksize The size of a node. Only used if the page is
7255  * part of a #MDB_DUPFIXED database.
7256  */
7257 static void
7258 mdb_node_del(MDB_cursor *mc, int ksize)
7259 {
7260         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
7261         indx_t  indx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
7262         unsigned int     sz;
7263         indx_t           i, j, numkeys, ptr;
7264         MDB_node        *node;
7265         char            *base;
7266
7267         DPRINTF(("delete node %u on %s page %"Z"u", indx,
7268             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mdb_dbg_pgno(mp)));
7269         numkeys = NUMKEYS(mp);
7270         mdb_cassert(mc, indx < numkeys);
7271
7272         if (IS_LEAF2(mp)) {
7273                 int x = numkeys - 1 - indx;
7274                 base = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
7275                 if (x)
7276                         memmove(base, base + ksize, x * ksize);
7277                 mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
7278                 mp->mp_upper += ksize - sizeof(indx_t);
7279                 return;
7280         }
7281
7282         node = NODEPTR(mp, indx);
7283         sz = NODESIZE + node->mn_ksize;
7284         if (IS_LEAF(mp)) {
7285                 if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
7286                         sz += sizeof(pgno_t);
7287                 else
7288                         sz += NODEDSZ(node);
7289         }
7290         sz = EVEN(sz);
7291
7292         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
7293         for (i = j = 0; i < numkeys; i++) {
7294                 if (i != indx) {
7295                         mp->mp_ptrs[j] = mp->mp_ptrs[i];
7296                         if (mp->mp_ptrs[i] < ptr)
7297                                 mp->mp_ptrs[j] += sz;
7298                         j++;
7299                 }
7300         }
7301
7302         base = (char *)mp + mp->mp_upper + PAGEBASE;
7303         memmove(base + sz, base, ptr - mp->mp_upper);
7304
7305         mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
7306         mp->mp_upper += sz;
7307 }
7308
7309 /** Compact the main page after deleting a node on a subpage.
7310  * @param[in] mp The main page to operate on.
7311  * @param[in] indx The index of the subpage on the main page.
7312  */
7313 static void
7314 mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx)
7315 {
7316         MDB_node *node;
7317         MDB_page *sp, *xp;
7318         char *base;
7319         indx_t delta, nsize, len, ptr;
7320         int i;
7321
7322         node = NODEPTR(mp, indx);
7323         sp = (MDB_page *)NODEDATA(node);
7324         delta = SIZELEFT(sp);
7325         nsize = NODEDSZ(node) - delta;
7326
7327         /* Prepare to shift upward, set len = length(subpage part to shift) */
7328         if (IS_LEAF2(sp)) {
7329                 len = nsize;
7330                 if (nsize & 1)
7331                         return;         /* do not make the node uneven-sized */
7332         } else {
7333                 xp = (MDB_page *)((char *)sp + delta); /* destination subpage */
7334                 for (i = NUMKEYS(sp); --i >= 0; )
7335                         xp->mp_ptrs[i] = sp->mp_ptrs[i] - delta;
7336                 len = PAGEHDRSZ;
7337         }
7338         sp->mp_upper = sp->mp_lower;
7339         COPY_PGNO(sp->mp_pgno, mp->mp_pgno);
7340         SETDSZ(node, nsize);
7341
7342         /* Shift <lower nodes...initial part of subpage> upward */
7343         base = (char *)mp + mp->mp_upper + PAGEBASE;
7344         memmove(base + delta, base, (char *)sp + len - base);
7345
7346         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
7347         for (i = NUMKEYS(mp); --i >= 0; ) {
7348                 if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
7349                         mp->mp_ptrs[i] += delta;
7350         }
7351         mp->mp_upper += delta;
7352 }
7353
7354 /** Initial setup of a sorted-dups cursor.
7355  * Sorted duplicates are implemented as a sub-database for the given key.
7356  * The duplicate data items are actually keys of the sub-database.
7357  * Operations on the duplicate data items are performed using a sub-cursor
7358  * initialized when the sub-database is first accessed. This function does
7359  * the preliminary setup of the sub-cursor, filling in the fields that
7360  * depend only on the parent DB.
7361  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
7362  */
7363 static void
7364 mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc)
7365 {
7366         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
7367
7368         mx->mx_cursor.mc_xcursor = NULL;
7369         mx->mx_cursor.mc_txn = mc->mc_txn;
7370         mx->mx_cursor.mc_db = &mx->mx_db;
7371         mx->mx_cursor.mc_dbx = &mx->mx_dbx;
7372         mx->mx_cursor.mc_dbi = mc->mc_dbi;
7373         mx->mx_cursor.mc_dbflag = &mx->mx_dbflag;
7374         mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
7375         mx->mx_cursor.mc_top = 0;
7376         mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
7377         mx->mx_dbx.md_name.mv_size = 0;
7378         mx->mx_dbx.md_name.mv_data = NULL;
7379         mx->mx_dbx.md_cmp = mc->mc_dbx->md_dcmp;
7380         mx->mx_dbx.md_dcmp = NULL;
7381         mx->mx_dbx.md_rel = mc->mc_dbx->md_rel;
7382 }
7383
7384 /** Final setup of a sorted-dups cursor.
7385  *      Sets up the fields that depend on the data from the main cursor.
7386  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
7387  * @param[in] node The data containing the #MDB_db record for the
7388  * sorted-dup database.
7389  */
7390 static void
7391 mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node)
7392 {
7393         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
7394
7395         if (node->mn_flags & F_SUBDATA) {
7396                 memcpy(&mx->mx_db, NODEDATA(node), sizeof(MDB_db));
7397                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = 0;
7398                 mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
7399                 mx->mx_cursor.mc_top = 0;
7400                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
7401         } else {
7402                 MDB_page *fp = NODEDATA(node);
7403                 mx->mx_db.md_pad = 0;
7404                 mx->mx_db.md_flags = 0;
7405                 mx->mx_db.md_depth = 1;
7406                 mx->mx_db.md_branch_pages = 0;
7407                 mx->mx_db.md_leaf_pages = 1;
7408                 mx->mx_db.md_overflow_pages = 0;
7409                 mx->mx_db.md_entries = NUMKEYS(fp);
7410                 COPY_PGNO(mx->mx_db.md_root, fp->mp_pgno);
7411                 mx->mx_cursor.mc_snum = 1;
7412                 mx->mx_cursor.mc_top = 0;
7413                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_INITIALIZED|C_SUB;
7414                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
7415                 mx->mx_cursor.mc_ki[0] = 0;
7416                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
7417                         mx->mx_db.md_flags = MDB_DUPFIXED;
7418                         mx->mx_db.md_pad = fp->mp_pad;
7419                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
7420                                 mx->mx_db.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
7421                 }
7422         }
7423         DPRINTF(("Sub-db -%u root page %"Z"u", mx->mx_cursor.mc_dbi,
7424                 mx->mx_db.md_root));
7425         mx->mx_dbflag = DB_VALID|DB_USRVALID|DB_DIRTY; /* DB_DIRTY guides mdb_cursor_touch */
7426 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
7427         if (mx->mx_dbx.md_cmp == mdb_cmp_int && mx->mx_db.md_pad == sizeof(size_t))
7428                 mx->mx_dbx.md_cmp = mdb_cmp_clong;
7429 #endif
7430 }
7431
7432
7433 /** Fixup a sorted-dups cursor due to underlying update.
7434  *      Sets up some fields that depend on the data from the main cursor.
7435  *      Almost the same as init1, but skips initialization steps if the
7436  *      xcursor had already been used.
7437  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be fixed up.
7438  * @param[in] src_mx The xcursor of an up-to-date cursor.
7439  * @param[in] new_dupdata True if converting from a non-#F_DUPDATA item.
7440  */
7441 static void
7442 mdb_xcursor_init2(MDB_cursor *mc, MDB_xcursor *src_mx, int new_dupdata)
7443 {
7444         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
7445
7446         if (new_dupdata) {
7447                 mx->mx_cursor.mc_snum = 1;
7448                 mx->mx_cursor.mc_top = 0;
7449                 mx->mx_cursor.mc_flags |= C_INITIALIZED;
7450                 mx->mx_cursor.mc_ki[0] = 0;
7451                 mx->mx_dbflag = DB_VALID|DB_USRVALID|DB_DIRTY; /* DB_DIRTY guides mdb_cursor_touch */
7452 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
7453                 mx->mx_dbx.md_cmp = src_mx->mx_dbx.md_cmp;
7454 #endif
7455         } else if (!(mx->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
7456                 return;
7457         }
7458         mx->mx_db = src_mx->mx_db;
7459         mx->mx_cursor.mc_pg[0] = src_mx->mx_cursor.mc_pg[0];
7460         DPRINTF(("Sub-db -%u root page %"Z"u", mx->mx_cursor.mc_dbi,
7461                 mx->mx_db.md_root));
7462 }
7463
7464 /** Initialize a cursor for a given transaction and database. */
7465 static void
7466 mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx)
7467 {
7468         mc->mc_next = NULL;
7469         mc->mc_backup = NULL;
7470         mc->mc_dbi = dbi;
7471         mc->mc_txn = txn;
7472         mc->mc_db = &txn->mt_dbs[dbi];
7473         mc->mc_dbx = &txn->mt_dbxs[dbi];
7474         mc->mc_dbflag = &txn->mt_dbflags[dbi];
7475         mc->mc_snum = 0;
7476         mc->mc_top = 0;
7477         mc->mc_pg[0] = 0;
7478         mc->mc_ki[0] = 0;
7479         mc->mc_flags = 0;
7480         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
7481                 mdb_tassert(txn, mx != NULL);
7482                 mc->mc_xcursor = mx;
7483                 mdb_xcursor_init0(mc);
7484         } else {
7485                 mc->mc_xcursor = NULL;
7486         }
7487         if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
7488                 mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_ROOTONLY);
7489         }
7490 }
7491
7492 int
7493 mdb_cursor_open(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cursor **ret)
7494 {
7495         MDB_cursor      *mc;
7496         size_t size = sizeof(MDB_cursor);
7497
7498         if (!ret || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi, DB_VALID))
7499                 return EINVAL;
7500
7501         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_BLOCKED)
7502                 return MDB_BAD_TXN;
7503
7504         if (dbi == FREE_DBI && !F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
7505                 return EINVAL;
7506
7507         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT)
7508                 size += sizeof(MDB_xcursor);
7509
7510         if ((mc = malloc(size)) != NULL) {
7511                 mdb_cursor_init(mc, txn, dbi, (MDB_xcursor *)(mc + 1));
7512                 if (txn->mt_cursors) {
7513                         mc->mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
7514                         txn->mt_cursors[dbi] = mc;
7515                         mc->mc_flags |= C_UNTRACK;
7516                 }
7517         } else {
7518                 return ENOMEM;
7519         }
7520
7521         *ret = mc;
7522
7523         return MDB_SUCCESS;
7524 }
7525
7526 int
7527 mdb_cursor_renew(MDB_txn *txn, MDB_cursor *mc)
7528 {
7529         if (!mc || !TXN_DBI_EXIST(txn, mc->mc_dbi, DB_VALID))
7530                 return EINVAL;
7531
7532         if ((mc->mc_flags & C_UNTRACK) || txn->mt_cursors)
7533                 return EINVAL;
7534
7535         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_BLOCKED)
7536                 return MDB_BAD_TXN;
7537
7538         mdb_cursor_init(mc, txn, mc->mc_dbi, mc->mc_xcursor);
7539         return MDB_SUCCESS;
7540 }
7541
7542 /* Return the count of duplicate data items for the current key */
7543 int
7544 mdb_cursor_count(MDB_cursor *mc, size_t *countp)
7545 {
7546         MDB_node        *leaf;
7547
7548         if (mc == NULL || countp == NULL)
7549                 return EINVAL;
7550
7551         if (mc->mc_xcursor == NULL)
7552                 return MDB_INCOMPATIBLE;
7553
7554         if (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_BLOCKED)
7555                 return MDB_BAD_TXN;
7556
7557         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
7558                 return EINVAL;
7559
7560         if (!mc->mc_snum || (mc->mc_flags & C_EOF))
7561                 return MDB_NOTFOUND;
7562
7563         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
7564         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
7565                 *countp = 1;
7566         } else {
7567                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED))
7568                         return EINVAL;
7569
7570                 *countp = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
7571         }
7572         return MDB_SUCCESS;
7573 }
7574
7575 void
7576 mdb_cursor_close(MDB_cursor *mc)
7577 {
7578         if (mc && !mc->mc_backup) {
7579                 /* remove from txn, if tracked */
7580                 if ((mc->mc_flags & C_UNTRACK) && mc->mc_txn->mt_cursors) {
7581                         MDB_cursor **prev = &mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi];
7582                         while (*prev && *prev != mc) prev = &(*prev)->mc_next;
7583                         if (*prev == mc)
7584                                 *prev = mc->mc_next;
7585                 }
7586                 free(mc);
7587         }
7588 }
7589
7590 MDB_txn *
7591 mdb_cursor_txn(MDB_cursor *mc)
7592 {
7593         if (!mc) return NULL;
7594         return mc->mc_txn;
7595 }
7596
7597 MDB_dbi
7598 mdb_cursor_dbi(MDB_cursor *mc)
7599 {
7600         return mc->mc_dbi;
7601 }
7602
7603 /** Replace the key for a branch node with a new key.
7604  * @param[in] mc Cursor pointing to the node to operate on.
7605  * @param[in] key The new key to use.
7606  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7607  */
7608 static int
7609 mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key)
7610 {
7611         MDB_page                *mp;
7612         MDB_node                *node;
7613         char                    *base;
7614         size_t                   len;
7615         int                              delta, ksize, oksize;
7616         indx_t                   ptr, i, numkeys, indx;
7617         DKBUF;
7618
7619         indx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
7620         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
7621         node = NODEPTR(mp, indx);
7622         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
7623 #if MDB_DEBUG
7624         {
7625                 MDB_val k2;
7626                 char kbuf2[DKBUF_MAXKEYSIZE*2+1];
7627                 k2.mv_data = NODEKEY(node);
7628                 k2.mv_size = node->mn_ksize;
7629                 DPRINTF(("update key %u (ofs %u) [%s] to [%s] on page %"Z"u",
7630                         indx, ptr,
7631                         mdb_dkey(&k2, kbuf2),
7632                         DKEY(key),
7633                         mp->mp_pgno));
7634         }
7635 #endif
7636
7637         /* Sizes must be 2-byte aligned. */
7638         ksize = EVEN(key->mv_size);
7639         oksize = EVEN(node->mn_ksize);
7640         delta = ksize - oksize;
7641
7642         /* Shift node contents if EVEN(key length) changed. */
7643         if (delta) {
7644                 if (delta > 0 && SIZELEFT(mp) < delta) {
7645                         pgno_t pgno;
7646                         /* not enough space left, do a delete and split */
7647                         DPRINTF(("Not enough room, delta = %d, splitting...", delta));
7648                         pgno = NODEPGNO(node);
7649                         mdb_node_del(mc, 0);
7650                         return mdb_page_split(mc, key, NULL, pgno, MDB_SPLIT_REPLACE);
7651                 }
7652
7653                 numkeys = NUMKEYS(mp);
7654                 for (i = 0; i < numkeys; i++) {
7655                         if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
7656                                 mp->mp_ptrs[i] -= delta;
7657                 }
7658
7659                 base = (char *)mp + mp->mp_upper + PAGEBASE;
7660                 len = ptr - mp->mp_upper + NODESIZE;
7661                 memmove(base - delta, base, len);
7662                 mp->mp_upper -= delta;
7663
7664                 node = NODEPTR(mp, indx);
7665         }
7666
7667         /* But even if no shift was needed, update ksize */
7668         if (node->mn_ksize != key->mv_size)
7669                 node->mn_ksize = key->mv_size;
7670
7671         if (key->mv_size)
7672                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
7673
7674         return MDB_SUCCESS;
7675 }
7676
7677 static void
7678 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
7679
7680 /** Perform \b act while tracking temporary cursor \b mn */
7681 #define WITH_CURSOR_TRACKING(mn, act) do { \
7682         MDB_cursor dummy, *tracked, **tp = &(mn).mc_txn->mt_cursors[mn.mc_dbi]; \
7683         if ((mn).mc_flags & C_SUB) { \
7684                 dummy.mc_flags =  C_INITIALIZED; \
7685                 dummy.mc_xcursor = (MDB_xcursor *)&(mn);        \
7686                 tracked = &dummy; \
7687         } else { \
7688                 tracked = &(mn); \
7689         } \
7690         tracked->mc_next = *tp; \
7691         *tp = tracked; \
7692         { act; } \
7693         *tp = tracked->mc_next; \
7694 } while (0)
7695
7696 /** Move a node from csrc to cdst.
7697  */
7698 static int
7699 mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst, int fromleft)
7700 {
7701         MDB_node                *srcnode;
7702         MDB_val          key, data;
7703         pgno_t  srcpg;
7704         MDB_cursor mn;
7705         int                      rc;
7706         unsigned short flags;
7707
7708         DKBUF;
7709
7710         /* Mark src and dst as dirty. */
7711         if ((rc = mdb_page_touch(csrc)) ||
7712             (rc = mdb_page_touch(cdst)))
7713                 return rc;
7714
7715         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7716                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
7717                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
7718                 data.mv_size = 0;
7719                 data.mv_data = NULL;
7720                 srcpg = 0;
7721                 flags = 0;
7722         } else {
7723                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top]);
7724                 mdb_cassert(csrc, !((size_t)srcnode & 1));
7725                 srcpg = NODEPGNO(srcnode);
7726                 flags = srcnode->mn_flags;
7727                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0 && IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7728                         unsigned int snum = csrc->mc_snum;
7729                         MDB_node *s2;
7730                         /* must find the lowest key below src */
7731                         rc = mdb_page_search_lowest(csrc);
7732                         if (rc)
7733                                 return rc;
7734                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7735                                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
7736                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
7737                         } else {
7738                                 s2 = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
7739                                 key.mv_size = NODEKSZ(s2);
7740                                 key.mv_data = NODEKEY(s2);
7741                         }
7742                         csrc->mc_snum = snum--;
7743                         csrc->mc_top = snum;
7744                 } else {
7745                         key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
7746                         key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
7747                 }
7748                 data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
7749                 data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
7750         }
7751         mn.mc_xcursor = NULL;
7752         if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]) && cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
7753                 unsigned int snum = cdst->mc_snum;
7754                 MDB_node *s2;
7755                 MDB_val bkey;
7756                 /* must find the lowest key below dst */
7757                 mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
7758                 rc = mdb_page_search_lowest(&mn);
7759                 if (rc)
7760                         return rc;
7761                 if (IS_LEAF2(mn.mc_pg[mn.mc_top])) {
7762                         bkey.mv_size = mn.mc_db->md_pad;
7763                         bkey.mv_data = LEAF2KEY(mn.mc_pg[mn.mc_top], 0, bkey.mv_size);
7764                 } else {
7765                         s2 = NODEPTR(mn.mc_pg[mn.mc_top], 0);
7766                         bkey.mv_size = NODEKSZ(s2);
7767                         bkey.mv_data = NODEKEY(s2);
7768                 }
7769                 mn.mc_snum = snum--;
7770                 mn.mc_top = snum;
7771                 mn.mc_ki[snum] = 0;
7772                 rc = mdb_update_key(&mn, &bkey);
7773                 if (rc)
7774                         return rc;
7775         }
7776
7777         DPRINTF(("moving %s node %u [%s] on page %"Z"u to node %u on page %"Z"u",
7778             IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
7779             csrc->mc_ki[csrc->mc_top],
7780                 DKEY(&key),
7781             csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
7782             cdst->mc_ki[cdst->mc_top], cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno));
7783
7784         /* Add the node to the destination page.
7785          */
7786         rc = mdb_node_add(cdst, cdst->mc_ki[cdst->mc_top], &key, &data, srcpg, flags);
7787         if (rc != MDB_SUCCESS)
7788                 return rc;
7789
7790         /* Delete the node from the source page.
7791          */
7792         mdb_node_del(csrc, key.mv_size);
7793
7794         {
7795                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7796                 MDB_cursor *m2, *m3;
7797                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
7798                 MDB_page *mpd, *mps;
7799
7800                 mps = csrc->mc_pg[csrc->mc_top];
7801                 /* If we're adding on the left, bump others up */
7802                 if (fromleft) {
7803                         mpd = cdst->mc_pg[csrc->mc_top];
7804                         for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7805                                 if (csrc->mc_flags & C_SUB)
7806                                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7807                                 else
7808                                         m3 = m2;
7809                                 if (!(m3->mc_flags & C_INITIALIZED) || m3->mc_top < csrc->mc_top)
7810                                         continue;
7811                                 if (m3 != cdst &&
7812                                         m3->mc_pg[csrc->mc_top] == mpd &&
7813                                         m3->mc_ki[csrc->mc_top] >= cdst->mc_ki[csrc->mc_top]) {
7814                                         m3->mc_ki[csrc->mc_top]++;
7815                                 }
7816                                 if (m3 !=csrc &&
7817                                         m3->mc_pg[csrc->mc_top] == mps &&
7818                                         m3->mc_ki[csrc->mc_top] == csrc->mc_ki[csrc->mc_top]) {
7819                                         m3->mc_pg[csrc->mc_top] = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
7820                                         m3->mc_ki[csrc->mc_top] = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
7821                                         m3->mc_ki[csrc->mc_top-1]++;
7822                                 }
7823                                 if (m3->mc_xcursor && (m3->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) &&
7824                                         IS_LEAF(mps)) {
7825                                         MDB_node *node = NODEPTR(m3->mc_pg[csrc->mc_top], m3->mc_ki[csrc->mc_top]);
7826                                         if ((node->mn_flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) == F_DUPDATA)
7827                                                 m3->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(node);
7828                                 }
7829                         }
7830                 } else
7831                 /* Adding on the right, bump others down */
7832                 {
7833                         for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7834                                 if (csrc->mc_flags & C_SUB)
7835                                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7836                                 else
7837                                         m3 = m2;
7838                                 if (m3 == csrc) continue;
7839                                 if (!(m3->mc_flags & C_INITIALIZED) || m3->mc_top < csrc->mc_top)
7840                                         continue;
7841                                 if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == mps) {
7842                                         if (!m3->mc_ki[csrc->mc_top]) {
7843                                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
7844                                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
7845                                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top-1]--;
7846                                         } else {
7847                                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top]--;
7848                                         }
7849                                         if (m3->mc_xcursor && (m3->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) &&
7850                                                 IS_LEAF(mps)) {
7851                                                 MDB_node *node = NODEPTR(m3->mc_pg[csrc->mc_top], m3->mc_ki[csrc->mc_top]);
7852                                                 if ((node->mn_flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) == F_DUPDATA)
7853                                                         m3->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(node);
7854                                         }
7855                                 }
7856                         }
7857                 }
7858         }
7859
7860         /* Update the parent separators.
7861          */
7862         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0) {
7863                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] != 0) {
7864                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7865                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
7866                         } else {
7867                                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
7868                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
7869                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
7870                         }
7871                         DPRINTF(("update separator for source page %"Z"u to [%s]",
7872                                 csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key)));
7873                         mdb_cursor_copy(csrc, &mn);
7874                         mn.mc_snum--;
7875                         mn.mc_top--;
7876                         /* We want mdb_rebalance to find mn when doing fixups */
7877                         WITH_CURSOR_TRACKING(mn,
7878                                 rc = mdb_update_key(&mn, &key));
7879                         if (rc)
7880                                 return rc;
7881                 }
7882                 if (IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7883                         MDB_val  nullkey;
7884                         indx_t  ix = csrc->mc_ki[csrc->mc_top];
7885                         nullkey.mv_size = 0;
7886                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = 0;
7887                         rc = mdb_update_key(csrc, &nullkey);
7888                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = ix;
7889                         mdb_cassert(csrc, rc == MDB_SUCCESS);
7890                 }
7891         }
7892
7893         if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
7894                 if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top-1] != 0) {
7895                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7896                                 key.mv_data = LEAF2KEY(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, key.mv_size);
7897                         } else {
7898                                 srcnode = NODEPTR(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0);
7899                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
7900                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
7901                         }
7902                         DPRINTF(("update separator for destination page %"Z"u to [%s]",
7903                                 cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key)));
7904                         mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
7905                         mn.mc_snum--;
7906                         mn.mc_top--;
7907                         /* We want mdb_rebalance to find mn when doing fixups */
7908                         WITH_CURSOR_TRACKING(mn,
7909                                 rc = mdb_update_key(&mn, &key));
7910                         if (rc)
7911                                 return rc;
7912                 }
7913                 if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top])) {
7914                         MDB_val  nullkey;
7915                         indx_t  ix = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
7916                         nullkey.mv_size = 0;
7917                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = 0;
7918                         rc = mdb_update_key(cdst, &nullkey);
7919                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = ix;
7920                         mdb_cassert(cdst, rc == MDB_SUCCESS);
7921                 }
7922         }
7923
7924         return MDB_SUCCESS;
7925 }
7926
7927 /** Merge one page into another.
7928  *  The nodes from the page pointed to by \b csrc will
7929  *      be copied to the page pointed to by \b cdst and then
7930  *      the \b csrc page will be freed.
7931  * @param[in] csrc Cursor pointing to the source page.
7932  * @param[in] cdst Cursor pointing to the destination page.
7933  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7934  */
7935 static int
7936 mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
7937 {
7938         MDB_page        *psrc, *pdst;
7939         MDB_node        *srcnode;
7940         MDB_val          key, data;
7941         unsigned         nkeys;
7942         int                      rc;
7943         indx_t           i, j;
7944
7945         psrc = csrc->mc_pg[csrc->mc_top];
7946         pdst = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
7947
7948         DPRINTF(("merging page %"Z"u into %"Z"u", psrc->mp_pgno, pdst->mp_pgno));
7949
7950         mdb_cassert(csrc, csrc->mc_snum > 1);   /* can't merge root page */
7951         mdb_cassert(csrc, cdst->mc_snum > 1);
7952
7953         /* Mark dst as dirty. */
7954         if ((rc = mdb_page_touch(cdst)))
7955                 return rc;
7956
7957         /* get dst page again now that we've touched it. */
7958         pdst = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
7959
7960         /* Move all nodes from src to dst.
7961          */
7962         j = nkeys = NUMKEYS(pdst);
7963         if (IS_LEAF2(psrc)) {
7964                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
7965                 key.mv_data = METADATA(psrc);
7966                 for (i = 0; i < NUMKEYS(psrc); i++, j++) {
7967                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, NULL, 0, 0);
7968                         if (rc != MDB_SUCCESS)
7969                                 return rc;
7970                         key.mv_data = (char *)key.mv_data + key.mv_size;
7971                 }
7972         } else {
7973                 for (i = 0; i < NUMKEYS(psrc); i++, j++) {
7974                         srcnode = NODEPTR(psrc, i);
7975                         if (i == 0 && IS_BRANCH(psrc)) {
7976                                 MDB_cursor mn;
7977                                 MDB_node *s2;
7978                                 mdb_cursor_copy(csrc, &mn);
7979                                 mn.mc_xcursor = NULL;
7980                                 /* must find the lowest key below src */
7981                                 rc = mdb_page_search_lowest(&mn);
7982                                 if (rc)
7983                                         return rc;
7984                                 if (IS_LEAF2(mn.mc_pg[mn.mc_top])) {
7985                                         key.mv_size = mn.mc_db->md_pad;
7986                                         key.mv_data = LEAF2KEY(mn.mc_pg[mn.mc_top], 0, key.mv_size);
7987                                 } else {
7988                                         s2 = NODEPTR(mn.mc_pg[mn.mc_top], 0);
7989                                         key.mv_size = NODEKSZ(s2);
7990                                         key.mv_data = NODEKEY(s2);
7991                                 }
7992                         } else {
7993                                 key.mv_size = srcnode->mn_ksize;
7994                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
7995                         }
7996
7997                         data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
7998                         data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
7999                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, &data, NODEPGNO(srcnode), srcnode->mn_flags);
8000                         if (rc != MDB_SUCCESS)
8001                                 return rc;
8002                 }
8003         }
8004
8005         DPRINTF(("dst page %"Z"u now has %u keys (%.1f%% filled)",
8006             pdst->mp_pgno, NUMKEYS(pdst),
8007                 (float)PAGEFILL(cdst->mc_txn->mt_env, pdst) / 10));
8008
8009         /* Unlink the src page from parent and add to free list.
8010          */
8011         csrc->mc_top--;
8012         mdb_node_del(csrc, 0);
8013         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0) {
8014                 key.mv_size = 0;
8015                 rc = mdb_update_key(csrc, &key);
8016                 if (rc) {
8017                         csrc->mc_top++;
8018                         return rc;
8019                 }
8020         }
8021         csrc->mc_top++;
8022
8023         psrc = csrc->mc_pg[csrc->mc_top];
8024         /* If not operating on FreeDB, allow this page to be reused
8025          * in this txn. Otherwise just add to free list.
8026          */
8027         rc = mdb_page_loose(csrc, psrc);
8028         if (rc)
8029                 return rc;
8030         if (IS_LEAF(psrc))
8031                 csrc->mc_db->md_leaf_pages--;
8032         else
8033                 csrc->mc_db->md_branch_pages--;
8034         {
8035                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
8036                 MDB_cursor *m2, *m3;
8037                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
8038                 unsigned int top = csrc->mc_top;
8039
8040                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
8041                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
8042                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
8043                         else
8044                                 m3 = m2;
8045                         if (m3 == csrc) continue;
8046                         if (m3->mc_snum < csrc->mc_snum) continue;
8047                         if (m3->mc_pg[top] == psrc) {
8048                                 m3->mc_pg[top] = pdst;
8049                                 m3->mc_ki[top] += nkeys;
8050                                 m3->mc_ki[top-1] = cdst->mc_ki[top-1];
8051                         } else if (m3->mc_pg[top-1] == csrc->mc_pg[top-1] &&
8052                                 m3->mc_ki[top-1] > csrc->mc_ki[top-1]) {
8053                                 m3->mc_ki[top-1]--;
8054                         }
8055                         if (m3->mc_xcursor && (m3->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) &&
8056                                 IS_LEAF(psrc)) {
8057                                 MDB_node *node = NODEPTR(m3->mc_pg[top], m3->mc_ki[top]);
8058                                 if ((node->mn_flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) == F_DUPDATA)
8059                                         m3->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(node);
8060                         }
8061                 }
8062         }
8063         {
8064                 unsigned int snum = cdst->mc_snum;
8065                 uint16_t depth = cdst->mc_db->md_depth;
8066                 mdb_cursor_pop(cdst);
8067                 rc = mdb_rebalance(cdst);
8068                 /* Did the tree height change? */
8069                 if (depth != cdst->mc_db->md_depth)
8070                         snum += cdst->mc_db->md_depth - depth;
8071                 cdst->mc_snum = snum;
8072                 cdst->mc_top = snum-1;
8073         }
8074         return rc;
8075 }
8076
8077 /** Copy the contents of a cursor.
8078  * @param[in] csrc The cursor to copy from.
8079  * @param[out] cdst The cursor to copy to.
8080  */
8081 static void
8082 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
8083 {
8084         unsigned int i;
8085
8086         cdst->mc_txn = csrc->mc_txn;
8087         cdst->mc_dbi = csrc->mc_dbi;
8088         cdst->mc_db  = csrc->mc_db;
8089         cdst->mc_dbx = csrc->mc_dbx;
8090         cdst->mc_snum = csrc->mc_snum;
8091         cdst->mc_top = csrc->mc_top;
8092         cdst->mc_flags = csrc->mc_flags;
8093
8094         for (i=0; i<csrc->mc_snum; i++) {
8095                 cdst->mc_pg[i] = csrc->mc_pg[i];
8096                 cdst->mc_ki[i] = csrc->mc_ki[i];
8097         }
8098 }
8099
8100 /** Rebalance the tree after a delete operation.
8101  * @param[in] mc Cursor pointing to the page where rebalancing
8102  * should begin.
8103  * @return 0 on success, non-zero on failure.
8104  */
8105 static int
8106 mdb_rebalance(MDB_cursor *mc)
8107 {
8108         MDB_node        *node;
8109         int rc, fromleft;
8110         unsigned int ptop, minkeys, thresh;
8111         MDB_cursor      mn;
8112         indx_t oldki;
8113
8114         if (IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
8115                 minkeys = 2;
8116                 thresh = 1;
8117         } else {
8118                 minkeys = 1;
8119                 thresh = FILL_THRESHOLD;
8120         }
8121         DPRINTF(("rebalancing %s page %"Z"u (has %u keys, %.1f%% full)",
8122             IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
8123             mdb_dbg_pgno(mc->mc_pg[mc->mc_top]), NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]),
8124                 (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) / 10));
8125
8126         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= thresh &&
8127                 NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= minkeys) {
8128                 DPRINTF(("no need to rebalance page %"Z"u, above fill threshold",
8129                     mdb_dbg_pgno(mc->mc_pg[mc->mc_top])));
8130                 return MDB_SUCCESS;
8131         }
8132
8133         if (mc->mc_snum < 2) {
8134                 MDB_page *mp = mc->mc_pg[0];
8135                 if (IS_SUBP(mp)) {
8136                         DPUTS("Can't rebalance a subpage, ignoring");
8137                         return MDB_SUCCESS;
8138                 }
8139                 if (NUMKEYS(mp) == 0) {
8140                         DPUTS("tree is completely empty");
8141                         mc->mc_db->md_root = P_INVALID;
8142                         mc->mc_db->md_depth = 0;
8143                         mc->mc_db->md_leaf_pages = 0;
8144                         rc = mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
8145                         if (rc)
8146                                 return rc;
8147                         /* Adjust cursors pointing to mp */
8148                         mc->mc_snum = 0;
8149                         mc->mc_top = 0;
8150                         mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
8151                         {
8152                                 MDB_cursor *m2, *m3;
8153                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
8154
8155                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
8156                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
8157                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
8158                                         else
8159                                                 m3 = m2;
8160                                         if (!(m3->mc_flags & C_INITIALIZED) || (m3->mc_snum < mc->mc_snum))
8161                                                 continue;
8162                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
8163                                                 m3->mc_snum = 0;
8164                                                 m3->mc_top = 0;
8165                                                 m3->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
8166                                         }
8167                                 }
8168                         }
8169                 } else if (IS_BRANCH(mp) && NUMKEYS(mp) == 1) {
8170                         int i;
8171                         DPUTS("collapsing root page!");
8172                         rc = mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
8173                         if (rc)
8174                                 return rc;
8175                         mc->mc_db->md_root = NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0));
8176                         rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,mc->mc_db->md_root,&mc->mc_pg[0],NULL);
8177                         if (rc)
8178                                 return rc;
8179                         mc->mc_db->md_depth--;
8180                         mc->mc_db->md_branch_pages--;
8181                         mc->mc_ki[0] = mc->mc_ki[1];
8182                         for (i = 1; i<mc->mc_db->md_depth; i++) {
8183                                 mc->mc_pg[i] = mc->mc_pg[i+1];
8184                                 mc->mc_ki[i] = mc->mc_ki[i+1];
8185                         }
8186                         {
8187                                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
8188                                 MDB_cursor *m2, *m3;
8189                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
8190
8191                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
8192                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
8193                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
8194                                         else
8195                                                 m3 = m2;
8196                                         if (m3 == mc) continue;
8197                                         if (!(m3->mc_flags & C_INITIALIZED))
8198                                                 continue;
8199                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
8200                                                 for (i=0; i<mc->mc_db->md_depth; i++) {
8201                                                         m3->mc_pg[i] = m3->mc_pg[i+1];
8202                                                         m3->mc_ki[i] = m3->mc_ki[i+1];
8203                                                 }
8204                                                 m3->mc_snum--;
8205                                                 m3->mc_top--;
8206                                         }
8207                                 }
8208                         }
8209                 } else
8210                         DPUTS("root page doesn't need rebalancing");
8211                 return MDB_SUCCESS;
8212         }
8213
8214         /* The parent (branch page) must have at least 2 pointers,
8215          * otherwise the tree is invalid.
8216          */
8217         ptop = mc->mc_top-1;
8218         mdb_cassert(mc, NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop]) > 1);
8219
8220         /* Leaf page fill factor is below the threshold.
8221          * Try to move keys from left or right neighbor, or
8222          * merge with a neighbor page.
8223          */
8224
8225         /* Find neighbors.
8226          */
8227         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
8228         mn.mc_xcursor = NULL;
8229
8230         oldki = mc->mc_ki[mc->mc_top];
8231         if (mc->mc_ki[ptop] == 0) {
8232                 /* We're the leftmost leaf in our parent.
8233                  */
8234                 DPUTS("reading right neighbor");
8235                 mn.mc_ki[ptop]++;
8236                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
8237                 rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,NODEPGNO(node),&mn.mc_pg[mn.mc_top],NULL);
8238                 if (rc)
8239                         return rc;
8240                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
8241                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]);
8242                 fromleft = 0;
8243         } else {
8244                 /* There is at least one neighbor to the left.
8245                  */
8246                 DPUTS("reading left neighbor");
8247                 mn.mc_ki[ptop]--;
8248                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
8249                 rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,NODEPGNO(node),&mn.mc_pg[mn.mc_top],NULL);
8250                 if (rc)
8251                         return rc;
8252                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) - 1;
8253                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
8254                 fromleft = 1;
8255         }
8256
8257         DPRINTF(("found neighbor page %"Z"u (%u keys, %.1f%% full)",
8258             mn.mc_pg[mn.mc_top]->mp_pgno, NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]),
8259                 (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) / 10));
8260
8261         /* If the neighbor page is above threshold and has enough keys,
8262          * move one key from it. Otherwise we should try to merge them.
8263          * (A branch page must never have less than 2 keys.)
8264          */
8265         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) >= thresh && NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) > minkeys) {
8266                 rc = mdb_node_move(&mn, mc, fromleft);
8267                 if (fromleft) {
8268                         /* if we inserted on left, bump position up */
8269                         oldki++;
8270                 }
8271         } else {
8272                 if (!fromleft) {
8273                         rc = mdb_page_merge(&mn, mc);
8274                 } else {
8275                         oldki += NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]);
8276                         mn.mc_ki[mn.mc_top] += mc->mc_ki[mn.mc_top] + 1;
8277                         /* We want mdb_rebalance to find mn when doing fixups */
8278                         WITH_CURSOR_TRACKING(mn,
8279                                 rc = mdb_page_merge(mc, &mn));
8280                         mdb_cursor_copy(&mn, mc);
8281                 }
8282                 mc->mc_flags &= ~C_EOF;
8283         }
8284         mc->mc_ki[mc->mc_top] = oldki;
8285         return rc;
8286 }
8287
8288 /** Complete a delete operation started by #mdb_cursor_del(). */
8289 static int
8290 mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc)
8291 {
8292         int rc;
8293         MDB_page *mp;
8294         indx_t ki;
8295         unsigned int nkeys;
8296         MDB_cursor *m2, *m3;
8297         MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
8298
8299         ki = mc->mc_ki[mc->mc_top];
8300         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
8301         mdb_node_del(mc, mc->mc_db->md_pad);
8302         mc->mc_db->md_entries--;
8303         {
8304                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
8305                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
8306                         m3 = (mc->mc_flags & C_SUB) ? &m2->mc_xcursor->mx_cursor : m2;
8307                         if (! (m2->mc_flags & m3->mc_flags & C_INITIALIZED))
8308                                 continue;
8309                         if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum)
8310                                 continue;
8311                         if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
8312                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] == ki) {
8313                                         m3->mc_flags |= C_DEL;
8314                                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT)
8315                                                 m3->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
8316                                 } else if (m3->mc_ki[mc->mc_top] > ki) {
8317                                         m3->mc_ki[mc->mc_top]--;
8318                                 }
8319                                 if (m3->mc_xcursor && (m3->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
8320                                         MDB_node *node = NODEPTR(m3->mc_pg[mc->mc_top], m3->mc_ki[mc->mc_top]);
8321                                         if ((node->mn_flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) == F_DUPDATA)
8322                                                 m3->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(node);
8323                                 }
8324                         }
8325                 }
8326         }
8327         rc = mdb_rebalance(mc);
8328
8329         if (rc == MDB_SUCCESS) {
8330                 /* DB is totally empty now, just bail out.
8331                  * Other cursors adjustments were already done
8332                  * by mdb_rebalance and aren't needed here.
8333                  */
8334                 if (!mc->mc_snum)
8335                         return rc;
8336
8337                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
8338                 nkeys = NUMKEYS(mp);
8339
8340                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
8341                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; !rc && m2; m2=m2->mc_next) {
8342                         m3 = (mc->mc_flags & C_SUB) ? &m2->mc_xcursor->mx_cursor : m2;
8343                         if (! (m2->mc_flags & m3->mc_flags & C_INITIALIZED))
8344                                 continue;
8345                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum)
8346                                 continue;
8347                         if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
8348                                 /* if m3 points past last node in page, find next sibling */
8349                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= nkeys) {
8350                                         rc = mdb_cursor_sibling(m3, 1);
8351                                         if (rc == MDB_NOTFOUND) {
8352                                                 m3->mc_flags |= C_EOF;
8353                                                 rc = MDB_SUCCESS;
8354                                         }
8355                                 }
8356                         }
8357                 }
8358                 mc->mc_flags |= C_DEL;
8359         }
8360
8361         if (rc)
8362                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
8363         return rc;
8364 }
8365
8366 int
8367 mdb_del(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
8368     MDB_val *key, MDB_val *data)
8369 {
8370         if (!key || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi, DB_USRVALID))
8371                 return EINVAL;
8372
8373         if (txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_BLOCKED))
8374                 return (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EACCES : MDB_BAD_TXN;
8375
8376         if (!F_ISSET(txn->mt_dbs[dbi].md_flags, MDB_DUPSORT)) {
8377                 /* must ignore any data */
8378                 data = NULL;
8379         }
8380
8381         return mdb_del0(txn, dbi, key, data, 0);
8382 }
8383
8384 static int
8385 mdb_del0(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
8386         MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned flags)
8387 {
8388         MDB_cursor mc;
8389         MDB_xcursor mx;
8390         MDB_cursor_op op;
8391         MDB_val rdata, *xdata;
8392         int              rc, exact = 0;
8393         DKBUF;
8394
8395         DPRINTF(("====> delete db %u key [%s]", dbi, DKEY(key)));
8396
8397         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
8398
8399         if (data) {
8400                 op = MDB_GET_BOTH;
8401                 rdata = *data;
8402                 xdata = &rdata;
8403         } else {
8404                 op = MDB_SET;
8405                 xdata = NULL;
8406                 flags |= MDB_NODUPDATA;
8407         }
8408         rc = mdb_cursor_set(&mc, key, xdata, op, &exact);
8409         if (rc == 0) {
8410                 /* let mdb_page_split know about this cursor if needed:
8411                  * delete will trigger a rebalance; if it needs to move
8412                  * a node from one page to another, it will have to
8413                  * update the parent's separator key(s). If the new sepkey
8414                  * is larger than the current one, the parent page may
8415                  * run out of space, triggering a split. We need this
8416                  * cursor to be consistent until the end of the rebalance.
8417                  */
8418                 mc.mc_flags |= C_UNTRACK;
8419                 mc.mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
8420                 txn->mt_cursors[dbi] = &mc;
8421                 rc = mdb_cursor_del(&mc, flags);
8422                 txn->mt_cursors[dbi] = mc.mc_next;
8423         }
8424         return rc;
8425 }
8426
8427 /** Split a page and insert a new node.
8428  * @param[in,out] mc Cursor pointing to the page and desired insertion index.
8429  * The cursor will be updated to point to the actual page and index where
8430  * the node got inserted after the split.
8431  * @param[in] newkey The key for the newly inserted node.
8432  * @param[in] newdata The data for the newly inserted node.
8433  * @param[in] newpgno The page number, if the new node is a branch node.
8434  * @param[in] nflags The #NODE_ADD_FLAGS for the new node.
8435  * @return 0 on success, non-zero on failure.
8436  */
8437 static int
8438 mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata, pgno_t newpgno,
8439         unsigned int nflags)
8440 {
8441         unsigned int flags;
8442         int              rc = MDB_SUCCESS, new_root = 0, did_split = 0;
8443         indx_t           newindx;
8444         pgno_t           pgno = 0;
8445         int      i, j, split_indx, nkeys, pmax;
8446         MDB_env         *env = mc->mc_txn->mt_env;
8447         MDB_node        *node;
8448         MDB_val  sepkey, rkey, xdata, *rdata = &xdata;
8449         MDB_page        *copy = NULL;
8450         MDB_page        *mp, *rp, *pp;
8451         int ptop;
8452         MDB_cursor      mn;
8453         DKBUF;
8454
8455         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
8456         newindx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
8457         nkeys = NUMKEYS(mp);
8458
8459         DPRINTF(("-----> splitting %s page %"Z"u and adding [%s] at index %i/%i",
8460             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mp->mp_pgno,
8461             DKEY(newkey), mc->mc_ki[mc->mc_top], nkeys));
8462
8463         /* Create a right sibling. */
8464         if ((rc = mdb_page_new(mc, mp->mp_flags, 1, &rp)))
8465                 return rc;
8466         rp->mp_pad = mp->mp_pad;
8467         DPRINTF(("new right sibling: page %"Z"u", rp->mp_pgno));
8468
8469         /* Usually when splitting the root page, the cursor
8470          * height is 1. But when called from mdb_update_key,
8471          * the cursor height may be greater because it walks
8472          * up the stack while finding the branch slot to update.
8473          */
8474         if (mc->mc_top < 1) {
8475                 if ((rc = mdb_page_new(mc, P_BRANCH, 1, &pp)))
8476                         goto done;
8477                 /* shift current top to make room for new parent */
8478                 for (i=mc->mc_snum; i>0; i--) {
8479                         mc->mc_pg[i] = mc->mc_pg[i-1];
8480                         mc->mc_ki[i] = mc->mc_ki[i-1];
8481                 }
8482                 mc->mc_pg[0] = pp;
8483                 mc->mc_ki[0] = 0;
8484                 mc->mc_db->md_root = pp->mp_pgno;
8485                 DPRINTF(("root split! new root = %"Z"u", pp->mp_pgno));
8486                 new_root = mc->mc_db->md_depth++;
8487
8488                 /* Add left (implicit) pointer. */
8489                 if ((rc = mdb_node_add(mc, 0, NULL, NULL, mp->mp_pgno, 0)) != MDB_SUCCESS) {
8490                         /* undo the pre-push */
8491                         mc->mc_pg[0] = mc->mc_pg[1];
8492                         mc->mc_ki[0] = mc->mc_ki[1];
8493                         mc->mc_db->md_root = mp->mp_pgno;
8494                         mc->mc_db->md_depth--;
8495                         goto done;
8496                 }
8497                 mc->mc_snum++;
8498                 mc->mc_top++;
8499                 ptop = 0;
8500         } else {
8501                 ptop = mc->mc_top-1;
8502                 DPRINTF(("parent branch page is %"Z"u", mc->mc_pg[ptop]->mp_pgno));
8503         }
8504
8505         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
8506         mn.mc_xcursor = NULL;
8507         mn.mc_pg[mn.mc_top] = rp;
8508         mn.mc_ki[ptop] = mc->mc_ki[ptop]+1;
8509
8510         if (nflags & MDB_APPEND) {
8511                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
8512                 sepkey = *newkey;
8513                 split_indx = newindx;
8514                 nkeys = 0;
8515         } else {
8516
8517                 split_indx = (nkeys+1) / 2;
8518
8519                 if (IS_LEAF2(rp)) {
8520                         char *split, *ins;
8521                         int x;
8522                         unsigned int lsize, rsize, ksize;
8523                         /* Move half of the keys to the right sibling */
8524                         x = mc->mc_ki[mc->mc_top] - split_indx;
8525                         ksize = mc->mc_db->md_pad;
8526                         split = LEAF2KEY(mp, split_indx, ksize);
8527                         rsize = (nkeys - split_indx) * ksize;
8528                         lsize = (nkeys - split_indx) * sizeof(indx_t);
8529                         mp->mp_lower -= lsize;
8530                         rp->mp_lower += lsize;
8531                         mp->mp_upper += rsize - lsize;
8532                         rp->mp_upper -= rsize - lsize;
8533                         sepkey.mv_size = ksize;
8534                         if (newindx == split_indx) {
8535                                 sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
8536                         } else {
8537                                 sepkey.mv_data = split;
8538                         }
8539                         if (x<0) {
8540                                 ins = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
8541                                 memcpy(rp->mp_ptrs, split, rsize);
8542                                 sepkey.mv_data = rp->mp_ptrs;
8543                                 memmove(ins+ksize, ins, (split_indx - mc->mc_ki[mc->mc_top]) * ksize);
8544                                 memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
8545                                 mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
8546                                 mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
8547                         } else {
8548                                 if (x)
8549                                         memcpy(rp->mp_ptrs, split, x * ksize);
8550                                 ins = LEAF2KEY(rp, x, ksize);
8551                                 memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
8552                                 memcpy(ins+ksize, split + x * ksize, rsize - x * ksize);
8553                                 rp->mp_lower += sizeof(indx_t);
8554                                 rp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
8555                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = x;
8556                         }
8557                 } else {
8558                         int psize, nsize, k;
8559                         /* Maximum free space in an empty page */
8560                         pmax = env->me_psize - PAGEHDRSZ;
8561                         if (IS_LEAF(mp))
8562                                 nsize = mdb_leaf_size(env, newkey, newdata);
8563                         else
8564                                 nsize = mdb_branch_size(env, newkey);
8565                         nsize = EVEN(nsize);
8566
8567                         /* grab a page to hold a temporary copy */
8568                         copy = mdb_page_malloc(mc->mc_txn, 1);
8569                         if (copy == NULL) {
8570                                 rc = ENOMEM;
8571                                 goto done;
8572                         }
8573                         copy->mp_pgno  = mp->mp_pgno;
8574                         copy->mp_flags = mp->mp_flags;
8575                         copy->mp_lower = (PAGEHDRSZ-PAGEBASE);
8576                         copy->mp_upper = env->me_psize - PAGEBASE;
8577
8578                         /* prepare to insert */
8579                         for (i=0, j=0; i<nkeys; i++) {
8580                                 if (i == newindx) {
8581                                         copy->mp_ptrs[j++] = 0;
8582                                 }
8583                                 copy->mp_ptrs[j++] = mp->mp_ptrs[i];
8584                         }
8585
8586                         /* When items are relatively large the split point needs
8587                          * to be checked, because being off-by-one will make the
8588                          * difference between success or failure in mdb_node_add.
8589                          *
8590                          * It's also relevant if a page happens to be laid out
8591                          * such that one half of its nodes are all "small" and
8592                          * the other half of its nodes are "large." If the new
8593                          * item is also "large" and falls on the half with
8594                          * "large" nodes, it also may not fit.
8595                          *
8596                          * As a final tweak, if the new item goes on the last
8597                          * spot on the page (and thus, onto the new page), bias
8598                          * the split so the new page is emptier than the old page.
8599                          * This yields better packing during sequential inserts.
8600                          */
8601                         if (nkeys < 20 || nsize > pmax/16 || newindx >= nkeys) {
8602                                 /* Find split point */
8603                                 psize = 0;
8604                                 if (newindx <= split_indx || newindx >= nkeys) {
8605                                         i = 0; j = 1;
8606                                         k = newindx >= nkeys ? nkeys : split_indx+1+IS_LEAF(mp);
8607                                 } else {
8608                                         i = nkeys; j = -1;
8609                                         k = split_indx-1;
8610                                 }
8611                                 for (; i!=k; i+=j) {
8612                                         if (i == newindx) {
8613                                                 psize += nsize;
8614                                                 node = NULL;
8615                                         } else {
8616                                                 node = (MDB_node *)((char *)mp + copy->mp_ptrs[i] + PAGEBASE);
8617                                                 psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
8618                                                 if (IS_LEAF(mp)) {
8619                                                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
8620                                                                 psize += sizeof(pgno_t);
8621                                                         else
8622                                                                 psize += NODEDSZ(node);
8623                                                 }
8624                                                 psize = EVEN(psize);
8625                                         }
8626                                         if (psize > pmax || i == k-j) {
8627                                                 split_indx = i + (j<0);
8628                                                 break;
8629                                         }
8630                                 }
8631                         }
8632                         if (split_indx == newindx) {
8633                                 sepkey.mv_size = newkey->mv_size;
8634                                 sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
8635                         } else {
8636                                 node = (MDB_node *)((char *)mp + copy->mp_ptrs[split_indx] + PAGEBASE);
8637                                 sepkey.mv_size = node->mn_ksize;
8638                                 sepkey.mv_data = NODEKEY(node);
8639                         }
8640                 }
8641         }
8642
8643         DPRINTF(("separator is %d [%s]", split_indx, DKEY(&sepkey)));
8644
8645         /* Copy separator key to the parent.
8646          */
8647         if (SIZELEFT(mn.mc_pg[ptop]) < mdb_branch_size(env, &sepkey)) {
8648                 int snum = mc->mc_snum;
8649                 mn.mc_snum--;
8650                 mn.mc_top--;
8651                 did_split = 1;
8652                 /* We want other splits to find mn when doing fixups */
8653                 WITH_CURSOR_TRACKING(mn,
8654                         rc = mdb_page_split(&mn, &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0));
8655                 if (rc)
8656                         goto done;
8657
8658                 /* root split? */
8659                 if (mc->mc_snum > snum) {
8660                         ptop++;
8661                 }
8662                 /* Right page might now have changed parent.
8663                  * Check if left page also changed parent.
8664                  */
8665                 if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
8666                     mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
8667                         for (i=0; i<ptop; i++) {
8668                                 mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
8669                                 mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
8670                         }
8671                         mc->mc_pg[ptop] = mn.mc_pg[ptop];
8672                         if (mn.mc_ki[ptop]) {
8673                                 mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop] - 1;
8674                         } else {
8675                                 /* find right page's left sibling */
8676                                 mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop];
8677                                 mdb_cursor_sibling(mc, 0);
8678                         }
8679                 }
8680         } else {
8681                 mn.mc_top--;
8682                 rc = mdb_node_add(&mn, mn.mc_ki[ptop], &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
8683                 mn.mc_top++;
8684         }
8685         if (rc != MDB_SUCCESS) {
8686                 goto done;
8687         }
8688         if (nflags & MDB_APPEND) {
8689                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
8690                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
8691                 rc = mdb_node_add(mc, 0, newkey, newdata, newpgno, nflags);
8692                 if (rc)
8693                         goto done;
8694                 for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
8695                         mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
8696         } else if (!IS_LEAF2(mp)) {
8697                 /* Move nodes */
8698                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
8699                 i = split_indx;
8700                 j = 0;
8701                 do {
8702                         if (i == newindx) {
8703                                 rkey.mv_data = newkey->mv_data;
8704                                 rkey.mv_size = newkey->mv_size;
8705                                 if (IS_LEAF(mp)) {
8706                                         rdata = newdata;
8707                                 } else
8708                                         pgno = newpgno;
8709                                 flags = nflags;
8710                                 /* Update index for the new key. */
8711                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = j;
8712                         } else {
8713                                 node = (MDB_node *)((char *)mp + copy->mp_ptrs[i] + PAGEBASE);
8714                                 rkey.mv_data = NODEKEY(node);
8715                                 rkey.mv_size = node->mn_ksize;
8716                                 if (IS_LEAF(mp)) {
8717                                         xdata.mv_data = NODEDATA(node);
8718                                         xdata.mv_size = NODEDSZ(node);
8719                                         rdata = &xdata;
8720                                 } else
8721                                         pgno = NODEPGNO(node);
8722                                 flags = node->mn_flags;
8723                         }
8724
8725                         if (!IS_LEAF(mp) && j == 0) {
8726                                 /* First branch index doesn't need key data. */
8727                                 rkey.mv_size = 0;
8728                         }
8729
8730                         rc = mdb_node_add(mc, j, &rkey, rdata, pgno, flags);
8731                         if (rc)
8732                                 goto done;
8733                         if (i == nkeys) {
8734                                 i = 0;
8735                                 j = 0;
8736                                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = copy;
8737                         } else {
8738                                 i++;
8739                                 j++;
8740                         }
8741                 } while (i != split_indx);
8742
8743                 nkeys = NUMKEYS(copy);
8744                 for (i=0; i<nkeys; i++)
8745                         mp->mp_ptrs[i] = copy->mp_ptrs[i];
8746                 mp->mp_lower = copy->mp_lower;
8747                 mp->mp_upper = copy->mp_upper;
8748                 memcpy(NODEPTR(mp, nkeys-1), NODEPTR(copy, nkeys-1),
8749                         env->me_psize - copy->mp_upper - PAGEBASE);
8750
8751                 /* reset back to original page */
8752                 if (newindx < split_indx) {
8753                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
8754                 } else {
8755                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
8756                         mc->mc_ki[ptop]++;
8757                         /* Make sure mc_ki is still valid.
8758                          */
8759                         if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
8760                                 mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
8761                                 for (i=0; i<=ptop; i++) {
8762                                         mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
8763                                         mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
8764                                 }
8765                         }
8766                 }
8767                 if (nflags & MDB_RESERVE) {
8768                         node = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
8769                         if (!(node->mn_flags & F_BIGDATA))
8770                                 newdata->mv_data = NODEDATA(node);
8771                 }
8772         } else {
8773                 if (newindx >= split_indx) {
8774                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
8775                         mc->mc_ki[ptop]++;
8776                         /* Make sure mc_ki is still valid.
8777                          */
8778                         if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
8779                                 mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
8780                                 for (i=0; i<=ptop; i++) {
8781                                         mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
8782                                         mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
8783                                 }
8784                         }
8785                 }
8786         }
8787
8788         {
8789                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
8790                 MDB_cursor *m2, *m3;
8791                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
8792                 nkeys = NUMKEYS(mp);
8793
8794                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
8795                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
8796                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
8797                         else
8798                                 m3 = m2;
8799                         if (m3 == mc)
8800                                 continue;
8801                         if (!(m2->mc_flags & m3->mc_flags & C_INITIALIZED))
8802                                 continue;
8803                         if (new_root) {
8804                                 int k;
8805                                 /* sub cursors may be on different DB */
8806                                 if (m3->mc_pg[0] != mp)
8807                                         continue;
8808                                 /* root split */
8809                                 for (k=new_root; k>=0; k--) {
8810                                         m3->mc_ki[k+1] = m3->mc_ki[k];
8811                                         m3->mc_pg[k+1] = m3->mc_pg[k];
8812                                 }
8813                                 if (m3->mc_ki[0] >= nkeys) {
8814                                         m3->mc_ki[0] = 1;
8815                                 } else {
8816                                         m3->mc_ki[0] = 0;
8817                                 }
8818                                 m3->mc_pg[0] = mc->mc_pg[0];
8819                                 m3->mc_snum++;
8820                                 m3->mc_top++;
8821                         }
8822                         if (m3->mc_top >= mc->mc_top && m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
8823                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= newindx && !(nflags & MDB_SPLIT_REPLACE))
8824                                         m3->mc_ki[mc->mc_top]++;
8825                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= nkeys) {
8826                                         m3->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
8827                                         m3->mc_ki[mc->mc_top] -= nkeys;
8828                                         for (i=0; i<mc->mc_top; i++) {
8829                                                 m3->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
8830                                                 m3->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
8831                                         }
8832                                 }
8833                         } else if (!did_split && m3->mc_top >= ptop && m3->mc_pg[ptop] == mc->mc_pg[ptop] &&
8834                                 m3->mc_ki[ptop] >= mc->mc_ki[ptop]) {
8835                                 m3->mc_ki[ptop]++;
8836                         }
8837                         if (m3->mc_xcursor && (m3->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) &&
8838                                 IS_LEAF(mp)) {
8839                                 MDB_node *node = NODEPTR(m3->mc_pg[mc->mc_top], m3->mc_ki[mc->mc_top]);
8840                                 if ((node->mn_flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) == F_DUPDATA)
8841                                         m3->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(node);
8842                         }
8843                 }
8844         }
8845         DPRINTF(("mp left: %d, rp left: %d", SIZELEFT(mp), SIZELEFT(rp)));
8846
8847 done:
8848         if (copy)                                       /* tmp page */
8849                 mdb_page_free(env, copy);
8850         if (rc)
8851                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
8852         return rc;
8853 }
8854
8855 int
8856 mdb_put(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
8857     MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned int flags)
8858 {
8859         MDB_cursor mc;
8860         MDB_xcursor mx;
8861         int rc;
8862
8863         if (!key || !data || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi, DB_USRVALID))
8864                 return EINVAL;
8865
8866         if (flags & ~(MDB_NOOVERWRITE|MDB_NODUPDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND|MDB_APPENDDUP))
8867                 return EINVAL;
8868
8869         if (txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_BLOCKED))
8870                 return (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EACCES : MDB_BAD_TXN;
8871
8872         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
8873         mc.mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
8874         txn->mt_cursors[dbi] = &mc;
8875         rc = mdb_cursor_put(&mc, key, data, flags);
8876         txn->mt_cursors[dbi] = mc.mc_next;
8877         return rc;
8878 }
8879
8880 #ifndef MDB_WBUF
8881 #define MDB_WBUF        (1024*1024)
8882 #endif
8883
8884         /** State needed for a compacting copy. */
8885 typedef struct mdb_copy {
8886         pthread_mutex_t mc_mutex;
8887         pthread_cond_t mc_cond;
8888         char *mc_wbuf[2];
8889         char *mc_over[2];
8890         MDB_env *mc_env;
8891         MDB_txn *mc_txn;
8892         int mc_wlen[2];
8893         int mc_olen[2];
8894         pgno_t mc_next_pgno;
8895         HANDLE mc_fd;
8896         int mc_status;
8897         volatile int mc_new;
8898         int mc_toggle;
8899
8900 } mdb_copy;
8901
8902         /** Dedicated writer thread for compacting copy. */
8903 static THREAD_RET ESECT CALL_CONV
8904 mdb_env_copythr(void *arg)
8905 {
8906         mdb_copy *my = arg;
8907         char *ptr;
8908         int toggle = 0, wsize, rc;
8909 #ifdef _WIN32
8910         DWORD len;
8911 #define DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len)  rc = WriteFile(fd, ptr, w2, &len, NULL)
8912 #else
8913         int len;
8914 #define DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len)  len = write(fd, ptr, w2); rc = (len >= 0)
8915 #endif
8916
8917         pthread_mutex_lock(&my->mc_mutex);
8918         my->mc_new = 0;
8919         pthread_cond_signal(&my->mc_cond);
8920         for(;;) {
8921                 while (!my->mc_new)
8922                         pthread_cond_wait(&my->mc_cond, &my->mc_mutex);
8923                 if (my->mc_new < 0) {
8924                         my->mc_new = 0;
8925                         break;
8926                 }
8927                 my->mc_new = 0;
8928                 wsize = my->mc_wlen[toggle];
8929                 ptr = my->mc_wbuf[toggle];
8930 again:
8931                 while (wsize > 0) {
8932                         DO_WRITE(rc, my->mc_fd, ptr, wsize, len);
8933                         if (!rc) {
8934                                 rc = ErrCode();
8935                                 break;
8936                         } else if (len > 0) {
8937                                 rc = MDB_SUCCESS;
8938                                 ptr += len;
8939                                 wsize -= len;
8940                                 continue;
8941                         } else {
8942                                 rc = EIO;
8943                                 break;
8944                         }
8945                 }
8946                 if (rc) {
8947                         my->mc_status = rc;
8948                         break;
8949                 }
8950                 /* If there's an overflow page tail, write it too */
8951                 if (my->mc_olen[toggle]) {
8952                         wsize = my->mc_olen[toggle];
8953                         ptr = my->mc_over[toggle];
8954                         my->mc_olen[toggle] = 0;
8955                         goto again;
8956                 }
8957                 my->mc_wlen[toggle] = 0;
8958                 toggle ^= 1;
8959                 pthread_cond_signal(&my->mc_cond);
8960         }
8961         pthread_cond_signal(&my->mc_cond);
8962         pthread_mutex_unlock(&my->mc_mutex);
8963         return (THREAD_RET)0;
8964 #undef DO_WRITE
8965 }
8966
8967         /** Tell the writer thread there's a buffer ready to write */
8968 static int ESECT
8969 mdb_env_cthr_toggle(mdb_copy *my, int st)
8970 {
8971         int toggle = my->mc_toggle ^ 1;
8972         pthread_mutex_lock(&my->mc_mutex);
8973         if (my->mc_status) {
8974                 pthread_mutex_unlock(&my->mc_mutex);
8975                 return my->mc_status;
8976         }
8977         while (my->mc_new == 1)
8978                 pthread_cond_wait(&my->mc_cond, &my->mc_mutex);
8979         my->mc_new = st;
8980         my->mc_toggle = toggle;
8981         pthread_cond_signal(&my->mc_cond);
8982         pthread_mutex_unlock(&my->mc_mutex);
8983         return 0;
8984 }
8985
8986         /** Depth-first tree traversal for compacting copy. */
8987 static int ESECT
8988 mdb_env_cwalk(mdb_copy *my, pgno_t *pg, int flags)
8989 {
8990         MDB_cursor mc;
8991         MDB_txn *txn = my->mc_txn;
8992         MDB_node *ni;
8993         MDB_page *mo, *mp, *leaf;
8994         char *buf, *ptr;
8995         int rc, toggle;
8996         unsigned int i;
8997
8998         /* Empty DB, nothing to do */
8999         if (*pg == P_INVALID)
9000                 return MDB_SUCCESS;
9001
9002         mc.mc_snum = 1;
9003         mc.mc_top = 0;
9004         mc.mc_txn = txn;
9005
9006         rc = mdb_page_get(my->mc_txn, *pg, &mc.mc_pg[0], NULL);
9007         if (rc)
9008                 return rc;
9009         rc = mdb_page_search_root(&mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
9010         if (rc)
9011                 return rc;
9012
9013         /* Make cursor pages writable */
9014         buf = ptr = malloc(my->mc_env->me_psize * mc.mc_snum);
9015         if (buf == NULL)
9016                 return ENOMEM;
9017
9018         for (i=0; i<mc.mc_top; i++) {
9019                 mdb_page_copy((MDB_page *)ptr, mc.mc_pg[i], my->mc_env->me_psize);
9020                 mc.mc_pg[i] = (MDB_page *)ptr;
9021                 ptr += my->mc_env->me_psize;
9022         }
9023
9024         /* This is writable space for a leaf page. Usually not needed. */
9025         leaf = (MDB_page *)ptr;
9026
9027         toggle = my->mc_toggle;
9028         while (mc.mc_snum > 0) {
9029                 unsigned n;
9030                 mp = mc.mc_pg[mc.mc_top];
9031                 n = NUMKEYS(mp);
9032
9033                 if (IS_LEAF(mp)) {
9034                         if (!IS_LEAF2(mp) && !(flags & F_DUPDATA)) {
9035                                 for (i=0; i<n; i++) {
9036                                         ni = NODEPTR(mp, i);
9037                                         if (ni->mn_flags & F_BIGDATA) {
9038                                                 MDB_page *omp;
9039                                                 pgno_t pg;
9040
9041                                                 /* Need writable leaf */
9042                                                 if (mp != leaf) {
9043                                                         mc.mc_pg[mc.mc_top] = leaf;
9044                                                         mdb_page_copy(leaf, mp, my->mc_env->me_psize);
9045                                                         mp = leaf;
9046                                                         ni = NODEPTR(mp, i);
9047                                                 }
9048
9049                                                 memcpy(&pg, NODEDATA(ni), sizeof(pg));
9050                                                 rc = mdb_page_get(txn, pg, &omp, NULL);
9051                                                 if (rc)
9052                                                         goto done;
9053                                                 if (my->mc_wlen[toggle] >= MDB_WBUF) {
9054                                                         rc = mdb_env_cthr_toggle(my, 1);
9055                                                         if (rc)
9056                                                                 goto done;
9057                                                         toggle = my->mc_toggle;
9058                                                 }
9059                                                 mo = (MDB_page *)(my->mc_wbuf[toggle] + my->mc_wlen[toggle]);
9060                                                 memcpy(mo, omp, my->mc_env->me_psize);
9061                                                 mo->mp_pgno = my->mc_next_pgno;
9062                                                 my->mc_next_pgno += omp->mp_pages;
9063                                                 my->mc_wlen[toggle] += my->mc_env->me_psize;
9064                                                 if (omp->mp_pages > 1) {
9065                                                         my->mc_olen[toggle] = my->mc_env->me_psize * (omp->mp_pages - 1);
9066                                                         my->mc_over[toggle] = (char *)omp + my->mc_env->me_psize;
9067                                                         rc = mdb_env_cthr_toggle(my, 1);
9068                                                         if (rc)
9069                                                                 goto done;
9070                                                         toggle = my->mc_toggle;
9071                                                 }
9072                                                 memcpy(NODEDATA(ni), &mo->mp_pgno, sizeof(pgno_t));
9073                                         } else if (ni->mn_flags & F_SUBDATA) {
9074                                                 MDB_db db;
9075
9076                                                 /* Need writable leaf */
9077                                                 if (mp != leaf) {
9078                                                         mc.mc_pg[mc.mc_top] = leaf;
9079                                                         mdb_page_copy(leaf, mp, my->mc_env->me_psize);
9080                                                         mp = leaf;
9081                                                         ni = NODEPTR(mp, i);
9082                                                 }
9083
9084                                                 memcpy(&db, NODEDATA(ni), sizeof(db));
9085                                                 my->mc_toggle = toggle;
9086                                                 rc = mdb_env_cwalk(my, &db.md_root, ni->mn_flags & F_DUPDATA);
9087                                                 if (rc)
9088                                                         goto done;
9089                                                 toggle = my->mc_toggle;
9090                                                 memcpy(NODEDATA(ni), &db, sizeof(db));
9091                                         }
9092                                 }
9093                         }
9094                 } else {
9095                         mc.mc_ki[mc.mc_top]++;
9096                         if (mc.mc_ki[mc.mc_top] < n) {
9097                                 pgno_t pg;
9098 again:
9099                                 ni = NODEPTR(mp, mc.mc_ki[mc.mc_top]);
9100                                 pg = NODEPGNO(ni);
9101                                 rc = mdb_page_get(txn, pg, &mp, NULL);
9102                                 if (rc)
9103                                         goto done;
9104                                 mc.mc_top++;
9105                                 mc.mc_snum++;
9106                                 mc.mc_ki[mc.mc_top] = 0;
9107                                 if (IS_BRANCH(mp)) {
9108                                         /* Whenever we advance to a sibling branch page,
9109                                          * we must proceed all the way down to its first leaf.
9110                                          */
9111                                         mdb_page_copy(mc.mc_pg[mc.mc_top], mp, my->mc_env->me_psize);
9112                                         goto again;
9113                                 } else
9114                                         mc.mc_pg[mc.mc_top] = mp;
9115                                 continue;
9116                         }
9117                 }
9118                 if (my->mc_wlen[toggle] >= MDB_WBUF) {
9119                         rc = mdb_env_cthr_toggle(my, 1);
9120                         if (rc)
9121                                 goto done;
9122                         toggle = my->mc_toggle;
9123                 }
9124                 mo = (MDB_page *)(my->mc_wbuf[toggle] + my->mc_wlen[toggle]);
9125                 mdb_page_copy(mo, mp, my->mc_env->me_psize);
9126                 mo->mp_pgno = my->mc_next_pgno++;
9127                 my->mc_wlen[toggle] += my->mc_env->me_psize;
9128                 if (mc.mc_top) {
9129                         /* Update parent if there is one */
9130                         ni = NODEPTR(mc.mc_pg[mc.mc_top-1], mc.mc_ki[mc.mc_top-1]);
9131                         SETPGNO(ni, mo->mp_pgno);
9132                         mdb_cursor_pop(&mc);
9133                 } else {
9134                         /* Otherwise we're done */
9135                         *pg = mo->mp_pgno;
9136                         break;
9137                 }
9138         }
9139 done:
9140         free(buf);
9141         return rc;
9142 }
9143
9144         /** Copy environment with compaction. */
9145 static int ESECT
9146 mdb_env_copyfd1(MDB_env *env, HANDLE fd)
9147 {
9148         MDB_meta *mm;
9149         MDB_page *mp;
9150         mdb_copy my;
9151         MDB_txn *txn = NULL;
9152         pthread_t thr;
9153         int rc;
9154
9155 #ifdef _WIN32
9156         my.mc_mutex = CreateMutex(NULL, FALSE, NULL);
9157         my.mc_cond = CreateEvent(NULL, FALSE, FALSE, NULL);
9158         my.mc_wbuf[0] = _aligned_malloc(MDB_WBUF*2, env->me_os_psize);
9159         if (my.mc_wbuf[0] == NULL)
9160                 return errno;
9161 #else
9162         pthread_mutex_init(&my.mc_mutex, NULL);
9163         pthread_cond_init(&my.mc_cond, NULL);
9164 #ifdef HAVE_MEMALIGN
9165         my.mc_wbuf[0] = memalign(env->me_os_psize, MDB_WBUF*2);
9166         if (my.mc_wbuf[0] == NULL)
9167                 return errno;
9168 #else
9169         rc = posix_memalign((void **)&my.mc_wbuf[0], env->me_os_psize, MDB_WBUF*2);
9170         if (rc)
9171                 return rc;
9172 #endif
9173 #endif
9174         memset(my.mc_wbuf[0], 0, MDB_WBUF*2);
9175         my.mc_wbuf[1] = my.mc_wbuf[0] + MDB_WBUF;
9176         my.mc_wlen[0] = 0;
9177         my.mc_wlen[1] = 0;
9178         my.mc_olen[0] = 0;
9179         my.mc_olen[1] = 0;
9180         my.mc_next_pgno = NUM_METAS;
9181         my.mc_status = 0;
9182         my.mc_new = 1;
9183         my.mc_toggle = 0;
9184         my.mc_env = env;
9185         my.mc_fd = fd;
9186         THREAD_CREATE(thr, mdb_env_copythr, &my);
9187
9188         rc = mdb_txn_begin(env, NULL, MDB_RDONLY, &txn);
9189         if (rc)
9190                 return rc;
9191
9192         mp = (MDB_page *)my.mc_wbuf[0];
9193         memset(mp, 0, NUM_METAS * env->me_psize);
9194         mp->mp_pgno = 0;
9195         mp->mp_flags = P_META;
9196         mm = (MDB_meta *)METADATA(mp);
9197         mdb_env_init_meta0(env, mm);
9198         mm->mm_address = env->me_metas[0]->mm_address;
9199
9200         mp = (MDB_page *)(my.mc_wbuf[0] + env->me_psize);
9201         mp->mp_pgno = 1;
9202         mp->mp_flags = P_META;
9203         *(MDB_meta *)METADATA(mp) = *mm;
9204         mm = (MDB_meta *)METADATA(mp);
9205
9206         /* Count the number of free pages, subtract from lastpg to find
9207          * number of active pages
9208          */
9209         {
9210                 MDB_ID freecount = 0;
9211                 MDB_cursor mc;
9212                 MDB_val key, data;
9213                 mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
9214                 while ((rc = mdb_cursor_get(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) == 0)
9215                         freecount += *(MDB_ID *)data.mv_data;
9216                 freecount += txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_branch_pages +
9217                         txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_leaf_pages +
9218                         txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_overflow_pages;
9219
9220                 /* Set metapage 1 */
9221                 mm->mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - freecount - 1;
9222                 mm->mm_dbs[MAIN_DBI] = txn->mt_dbs[MAIN_DBI];
9223                 if (mm->mm_last_pg > NUM_METAS-1) {
9224                         mm->mm_dbs[MAIN_DBI].md_root = mm->mm_last_pg;
9225                         mm->mm_txnid = 1;
9226                 } else {
9227                         mm->mm_dbs[MAIN_DBI].md_root = P_INVALID;
9228                 }
9229         }
9230         my.mc_wlen[0] = env->me_psize * NUM_METAS;
9231         my.mc_txn = txn;
9232         pthread_mutex_lock(&my.mc_mutex);
9233         while(my.mc_new)
9234                 pthread_cond_wait(&my.mc_cond, &my.mc_mutex);
9235         pthread_mutex_unlock(&my.mc_mutex);
9236         rc = mdb_env_cwalk(&my, &txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root, 0);
9237         if (rc == MDB_SUCCESS && my.mc_wlen[my.mc_toggle])
9238                 rc = mdb_env_cthr_toggle(&my, 1);
9239         mdb_env_cthr_toggle(&my, -1);
9240         pthread_mutex_lock(&my.mc_mutex);
9241         while(my.mc_new)
9242                 pthread_cond_wait(&my.mc_cond, &my.mc_mutex);
9243         pthread_mutex_unlock(&my.mc_mutex);
9244         THREAD_FINISH(thr);
9245
9246         mdb_txn_abort(txn);
9247 #ifdef _WIN32
9248         CloseHandle(my.mc_cond);
9249         CloseHandle(my.mc_mutex);
9250         _aligned_free(my.mc_wbuf[0]);
9251 #else
9252         pthread_cond_destroy(&my.mc_cond);
9253         pthread_mutex_destroy(&my.mc_mutex);
9254         free(my.mc_wbuf[0]);
9255 #endif
9256         return rc;
9257 }
9258
9259         /** Copy environment as-is. */
9260 static int ESECT
9261 mdb_env_copyfd0(MDB_env *env, HANDLE fd)
9262 {
9263         MDB_txn *txn = NULL;
9264         mdb_mutexref_t wmutex = NULL;
9265         int rc;
9266         size_t wsize;
9267         char *ptr;
9268 #ifdef _WIN32
9269         DWORD len, w2;
9270 #define DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len)  rc = WriteFile(fd, ptr, w2, &len, NULL)
9271 #else
9272         ssize_t len;
9273         size_t w2;
9274 #define DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len)  len = write(fd, ptr, w2); rc = (len >= 0)
9275 #endif
9276
9277         /* Do the lock/unlock of the reader mutex before starting the
9278          * write txn.  Otherwise other read txns could block writers.
9279          */
9280         rc = mdb_txn_begin(env, NULL, MDB_RDONLY, &txn);
9281         if (rc)
9282                 return rc;
9283
9284         if (env->me_txns) {
9285                 /* We must start the actual read txn after blocking writers */
9286                 mdb_txn_end(txn, MDB_END_RESET_TMP);
9287
9288                 /* Temporarily block writers until we snapshot the meta pages */
9289                 wmutex = env->me_wmutex;
9290                 if (LOCK_MUTEX(rc, env, wmutex))
9291                         goto leave;
9292
9293                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
9294                 if (rc) {
9295                         UNLOCK_MUTEX(wmutex);
9296                         goto leave;
9297                 }
9298         }
9299
9300         wsize = env->me_psize * NUM_METAS;
9301         ptr = env->me_map;
9302         w2 = wsize;
9303         while (w2 > 0) {
9304                 DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len);
9305                 if (!rc) {
9306                         rc = ErrCode();
9307                         break;
9308                 } else if (len > 0) {
9309                         rc = MDB_SUCCESS;
9310                         ptr += len;
9311                         w2 -= len;
9312                         continue;
9313                 } else {
9314                         /* Non-blocking or async handles are not supported */
9315                         rc = EIO;
9316                         break;
9317                 }
9318         }
9319         if (wmutex)
9320                 UNLOCK_MUTEX(wmutex);
9321
9322         if (rc)
9323                 goto leave;
9324
9325         w2 = txn->mt_next_pgno * env->me_psize;
9326         {
9327                 size_t fsize = 0;
9328                 if ((rc = mdb_fsize(env->me_fd, &fsize)))
9329                         goto leave;
9330                 if (w2 > fsize)
9331                         w2 = fsize;
9332         }
9333         wsize = w2 - wsize;
9334         while (wsize > 0) {
9335                 if (wsize > MAX_WRITE)
9336                         w2 = MAX_WRITE;
9337                 else
9338                         w2 = wsize;
9339                 DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len);
9340                 if (!rc) {
9341                         rc = ErrCode();
9342                         break;
9343                 } else if (len > 0) {
9344                         rc = MDB_SUCCESS;
9345                         ptr += len;
9346                         wsize -= len;
9347                         continue;
9348                 } else {
9349                         rc = EIO;
9350                         break;
9351                 }
9352         }
9353
9354 leave:
9355         mdb_txn_abort(txn);
9356         return rc;
9357 }
9358
9359 int ESECT
9360 mdb_env_copyfd2(MDB_env *env, HANDLE fd, unsigned int flags)
9361 {
9362         if (flags & MDB_CP_COMPACT)
9363                 return mdb_env_copyfd1(env, fd);
9364         else
9365                 return mdb_env_copyfd0(env, fd);
9366 }
9367
9368 int ESECT
9369 mdb_env_copyfd(MDB_env *env, HANDLE fd)
9370 {
9371         return mdb_env_copyfd2(env, fd, 0);
9372 }
9373
9374 int ESECT
9375 mdb_env_copy2(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags)
9376 {
9377         int rc, len;
9378         char *lpath;
9379         HANDLE newfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
9380 #ifdef _WIN32
9381         wchar_t *wpath;
9382 #endif
9383
9384         if (env->me_flags & MDB_NOSUBDIR) {
9385                 lpath = (char *)path;
9386         } else {
9387                 len = strlen(path);
9388                 len += sizeof(DATANAME);
9389                 lpath = malloc(len);
9390                 if (!lpath)
9391                         return ENOMEM;
9392                 sprintf(lpath, "%s" DATANAME, path);
9393         }
9394
9395         /* The destination path must exist, but the destination file must not.
9396          * We don't want the OS to cache the writes, since the source data is
9397          * already in the OS cache.
9398          */
9399 #ifdef _WIN32
9400         utf8_to_utf16(lpath, -1, &wpath, NULL);
9401         newfd = CreateFileW(wpath, GENERIC_WRITE, 0, NULL, CREATE_NEW,
9402                                 FILE_FLAG_NO_BUFFERING|FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
9403         free(wpath);
9404 #else
9405         newfd = open(lpath, O_WRONLY|O_CREAT|O_EXCL, 0666);
9406 #endif
9407         if (newfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
9408                 rc = ErrCode();
9409                 goto leave;
9410         }
9411
9412         if (env->me_psize >= env->me_os_psize) {
9413 #ifdef O_DIRECT
9414         /* Set O_DIRECT if the file system supports it */
9415         if ((rc = fcntl(newfd, F_GETFL)) != -1)
9416                 (void) fcntl(newfd, F_SETFL, rc | O_DIRECT);
9417 #endif
9418 #ifdef F_NOCACHE        /* __APPLE__ */
9419         rc = fcntl(newfd, F_NOCACHE, 1);
9420         if (rc) {
9421                 rc = ErrCode();
9422                 goto leave;
9423         }
9424 #endif
9425         }
9426
9427         rc = mdb_env_copyfd2(env, newfd, flags);
9428
9429 leave:
9430         if (!(env->me_flags & MDB_NOSUBDIR))
9431                 free(lpath);
9432         if (newfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
9433                 if (close(newfd) < 0 && rc == MDB_SUCCESS)
9434                         rc = ErrCode();
9435
9436         return rc;
9437 }
9438
9439 int ESECT
9440 mdb_env_copy(MDB_env *env, const char *path)
9441 {
9442         return mdb_env_copy2(env, path, 0);
9443 }
9444
9445 int ESECT
9446 mdb_env_set_flags(MDB_env *env, unsigned int flag, int onoff)
9447 {
9448         if (flag & ~CHANGEABLE)
9449                 return EINVAL;
9450         if (onoff)
9451                 env->me_flags |= flag;
9452         else
9453                 env->me_flags &= ~flag;
9454         return MDB_SUCCESS;
9455 }
9456
9457 int ESECT
9458 mdb_env_get_flags(MDB_env *env, unsigned int *arg)
9459 {
9460         if (!env || !arg)
9461                 return EINVAL;
9462
9463         *arg = env->me_flags & (CHANGEABLE|CHANGELESS);
9464         return MDB_SUCCESS;
9465 }
9466
9467 int ESECT
9468 mdb_env_set_userctx(MDB_env *env, void *ctx)
9469 {
9470         if (!env)
9471                 return EINVAL;
9472         env->me_userctx = ctx;
9473         return MDB_SUCCESS;
9474 }
9475
9476 void * ESECT
9477 mdb_env_get_userctx(MDB_env *env)
9478 {
9479         return env ? env->me_userctx : NULL;
9480 }
9481
9482 int ESECT
9483 mdb_env_set_assert(MDB_env *env, MDB_assert_func *func)
9484 {
9485         if (!env)
9486                 return EINVAL;
9487 #ifndef NDEBUG
9488         env->me_assert_func = func;
9489 #endif
9490         return MDB_SUCCESS;
9491 }
9492
9493 int ESECT
9494 mdb_env_get_path(MDB_env *env, const char **arg)
9495 {
9496         if (!env || !arg)
9497                 return EINVAL;
9498
9499         *arg = env->me_path;
9500         return MDB_SUCCESS;
9501 }
9502
9503 int ESECT
9504 mdb_env_get_fd(MDB_env *env, mdb_filehandle_t *arg)
9505 {
9506         if (!env || !arg)
9507                 return EINVAL;
9508
9509         *arg = env->me_fd;
9510         return MDB_SUCCESS;
9511 }
9512
9513 /** Common code for #mdb_stat() and #mdb_env_stat().
9514  * @param[in] env the environment to operate in.
9515  * @param[in] db the #MDB_db record containing the stats to return.
9516  * @param[out] arg the address of an #MDB_stat structure to receive the stats.
9517  * @return 0, this function always succeeds.
9518  */
9519 static int ESECT
9520 mdb_stat0(MDB_env *env, MDB_db *db, MDB_stat *arg)
9521 {
9522         arg->ms_psize = env->me_psize;
9523         arg->ms_depth = db->md_depth;
9524         arg->ms_branch_pages = db->md_branch_pages;
9525         arg->ms_leaf_pages = db->md_leaf_pages;
9526         arg->ms_overflow_pages = db->md_overflow_pages;
9527         arg->ms_entries = db->md_entries;
9528
9529         return MDB_SUCCESS;
9530 }
9531
9532 int ESECT
9533 mdb_env_stat(MDB_env *env, MDB_stat *arg)
9534 {
9535         MDB_meta *meta;
9536
9537         if (env == NULL || arg == NULL)
9538                 return EINVAL;
9539
9540         meta = mdb_env_pick_meta(env);
9541
9542         return mdb_stat0(env, &meta->mm_dbs[MAIN_DBI], arg);
9543 }
9544
9545 int ESECT
9546 mdb_env_info(MDB_env *env, MDB_envinfo *arg)
9547 {
9548         MDB_meta *meta;
9549
9550         if (env == NULL || arg == NULL)
9551                 return EINVAL;
9552
9553         meta = mdb_env_pick_meta(env);
9554         arg->me_mapaddr = meta->mm_address;
9555         arg->me_last_pgno = meta->mm_last_pg;
9556         arg->me_last_txnid = meta->mm_txnid;
9557
9558         arg->me_mapsize = env->me_mapsize;
9559         arg->me_maxreaders = env->me_maxreaders;
9560         arg->me_numreaders = env->me_txns ? env->me_txns->mti_numreaders : 0;
9561         return MDB_SUCCESS;
9562 }
9563
9564 /** Set the default comparison functions for a database.
9565  * Called immediately after a database is opened to set the defaults.
9566  * The user can then override them with #mdb_set_compare() or
9567  * #mdb_set_dupsort().
9568  * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
9569  * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
9570  */
9571 static void
9572 mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi)
9573 {
9574         uint16_t f = txn->mt_dbs[dbi].md_flags;
9575
9576         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp =
9577                 (f & MDB_REVERSEKEY) ? mdb_cmp_memnr :
9578                 (f & MDB_INTEGERKEY) ? mdb_cmp_cint  : mdb_cmp_memn;
9579
9580         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp =
9581                 !(f & MDB_DUPSORT) ? 0 :
9582                 ((f & MDB_INTEGERDUP)
9583                  ? ((f & MDB_DUPFIXED)   ? mdb_cmp_int   : mdb_cmp_cint)
9584                  : ((f & MDB_REVERSEDUP) ? mdb_cmp_memnr : mdb_cmp_memn));
9585 }
9586
9587 int mdb_dbi_open(MDB_txn *txn, const char *name, unsigned int flags, MDB_dbi *dbi)
9588 {
9589         MDB_val key, data;
9590         MDB_dbi i;
9591         MDB_cursor mc;
9592         MDB_db dummy;
9593         int rc, dbflag, exact;
9594         unsigned int unused = 0, seq;
9595         size_t len;
9596
9597         if (flags & ~VALID_FLAGS)
9598                 return EINVAL;
9599         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_BLOCKED)
9600                 return MDB_BAD_TXN;
9601
9602         /* main DB? */
9603         if (!name) {
9604                 *dbi = MAIN_DBI;
9605                 if (flags & PERSISTENT_FLAGS) {
9606                         uint16_t f2 = flags & PERSISTENT_FLAGS;
9607                         /* make sure flag changes get committed */
9608                         if ((txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags | f2) != txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags) {
9609                                 txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags |= f2;
9610                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
9611                         }
9612                 }
9613                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
9614                 return MDB_SUCCESS;
9615         }
9616
9617         if (txn->mt_dbxs[MAIN_DBI].md_cmp == NULL) {
9618                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
9619         }
9620
9621         /* Is the DB already open? */
9622         len = strlen(name);
9623         for (i=CORE_DBS; i<txn->mt_numdbs; i++) {
9624                 if (!txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size) {
9625                         /* Remember this free slot */
9626                         if (!unused) unused = i;
9627                         continue;
9628                 }
9629                 if (len == txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size &&
9630                         !strncmp(name, txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_data, len)) {
9631                         *dbi = i;
9632                         return MDB_SUCCESS;
9633                 }
9634         }
9635
9636         /* If no free slot and max hit, fail */
9637         if (!unused && txn->mt_numdbs >= txn->mt_env->me_maxdbs)
9638                 return MDB_DBS_FULL;
9639
9640         /* Cannot mix named databases with some mainDB flags */
9641         if (txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_INTEGERKEY))
9642                 return (flags & MDB_CREATE) ? MDB_INCOMPATIBLE : MDB_NOTFOUND;
9643
9644         /* Find the DB info */
9645         dbflag = DB_NEW|DB_VALID|DB_USRVALID;
9646         exact = 0;
9647         key.mv_size = len;
9648         key.mv_data = (void *)name;
9649         mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
9650         rc = mdb_cursor_set(&mc, &key, &data, MDB_SET, &exact);
9651         if (rc == MDB_SUCCESS) {
9652                 /* make sure this is actually a DB */
9653                 MDB_node *node = NODEPTR(mc.mc_pg[mc.mc_top], mc.mc_ki[mc.mc_top]);
9654                 if ((node->mn_flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) != F_SUBDATA)
9655                         return MDB_INCOMPATIBLE;
9656         } else if (rc == MDB_NOTFOUND && (flags & MDB_CREATE)) {
9657                 /* Create if requested */
9658                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
9659                 data.mv_data = &dummy;
9660                 memset(&dummy, 0, sizeof(dummy));
9661                 dummy.md_root = P_INVALID;
9662                 dummy.md_flags = flags & PERSISTENT_FLAGS;
9663                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, F_SUBDATA);
9664                 dbflag |= DB_DIRTY;
9665         }
9666
9667         /* OK, got info, add to table */
9668         if (rc == MDB_SUCCESS) {
9669                 unsigned int slot = unused ? unused : txn->mt_numdbs;
9670                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_data = strdup(name);
9671                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_size = len;
9672                 txn->mt_dbxs[slot].md_rel = NULL;
9673                 txn->mt_dbflags[slot] = dbflag;
9674                 /* txn-> and env-> are the same in read txns, use
9675                  * tmp variable to avoid undefined assignment
9676                  */
9677                 seq = ++txn->mt_env->me_dbiseqs[slot];
9678                 txn->mt_dbiseqs[slot] = seq;
9679
9680                 memcpy(&txn->mt_dbs[slot], data.mv_data, sizeof(MDB_db));
9681                 *dbi = slot;
9682                 mdb_default_cmp(txn, slot);
9683                 if (!unused) {
9684                         txn->mt_numdbs++;
9685                 }
9686         }
9687
9688         return rc;
9689 }
9690
9691 int ESECT
9692 mdb_stat(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_stat *arg)
9693 {
9694         if (!arg || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi, DB_VALID))
9695                 return EINVAL;
9696
9697         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_BLOCKED)
9698                 return MDB_BAD_TXN;
9699
9700         if (txn->mt_dbflags[dbi] & DB_STALE) {
9701                 MDB_cursor mc;
9702                 MDB_xcursor mx;
9703                 /* Stale, must read the DB's root. cursor_init does it for us. */
9704                 mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
9705         }
9706         return mdb_stat0(txn->mt_env, &txn->mt_dbs[dbi], arg);
9707 }
9708
9709 void mdb_dbi_close(MDB_env *env, MDB_dbi dbi)
9710 {
9711         char *ptr;
9712         if (dbi < CORE_DBS || dbi >= env->me_maxdbs)
9713                 return;
9714         ptr = env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data;
9715         /* If there was no name, this was already closed */
9716         if (ptr) {
9717                 env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data = NULL;
9718                 env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_size = 0;
9719                 env->me_dbflags[dbi] = 0;
9720                 env->me_dbiseqs[dbi]++;
9721                 free(ptr);
9722         }
9723 }
9724
9725 int mdb_dbi_flags(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, unsigned int *flags)
9726 {
9727         /* We could return the flags for the FREE_DBI too but what's the point? */
9728         if (!TXN_DBI_EXIST(txn, dbi, DB_USRVALID))
9729                 return EINVAL;
9730         *flags = txn->mt_dbs[dbi].md_flags & PERSISTENT_FLAGS;
9731         return MDB_SUCCESS;
9732 }
9733
9734 /** Add all the DB's pages to the free list.
9735  * @param[in] mc Cursor on the DB to free.
9736  * @param[in] subs non-Zero to check for sub-DBs in this DB.
9737  * @return 0 on success, non-zero on failure.
9738  */
9739 static int
9740 mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs)
9741 {
9742         int rc;
9743
9744         rc = mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
9745         if (rc == MDB_SUCCESS) {
9746                 MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
9747                 MDB_node *ni;
9748                 MDB_cursor mx;
9749                 unsigned int i;
9750
9751                 /* DUPSORT sub-DBs have no ovpages/DBs. Omit scanning leaves.
9752                  * This also avoids any P_LEAF2 pages, which have no nodes.
9753                  */
9754                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
9755                         mdb_cursor_pop(mc);
9756
9757                 mdb_cursor_copy(mc, &mx);
9758                 while (mc->mc_snum > 0) {
9759                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
9760                         unsigned n = NUMKEYS(mp);
9761                         if (IS_LEAF(mp)) {
9762                                 for (i=0; i<n; i++) {
9763                                         ni = NODEPTR(mp, i);
9764                                         if (ni->mn_flags & F_BIGDATA) {
9765                                                 MDB_page *omp;
9766                                                 pgno_t pg;
9767                                                 memcpy(&pg, NODEDATA(ni), sizeof(pg));
9768                                                 rc = mdb_page_get(txn, pg, &omp, NULL);
9769                                                 if (rc != 0)
9770                                                         goto done;
9771                                                 mdb_cassert(mc, IS_OVERFLOW(omp));
9772                                                 rc = mdb_midl_append_range(&txn->mt_free_pgs,
9773                                                         pg, omp->mp_pages);
9774                                                 if (rc)
9775                                                         goto done;
9776                                         } else if (subs && (ni->mn_flags & F_SUBDATA)) {
9777                                                 mdb_xcursor_init1(mc, ni);
9778                                                 rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
9779                                                 if (rc)
9780                                                         goto done;
9781                                         }
9782                                 }
9783                         } else {
9784                                 if ((rc = mdb_midl_need(&txn->mt_free_pgs, n)) != 0)
9785                                         goto done;
9786                                 for (i=0; i<n; i++) {
9787                                         pgno_t pg;
9788                                         ni = NODEPTR(mp, i);
9789                                         pg = NODEPGNO(ni);
9790                                         /* free it */
9791                                         mdb_midl_xappend(txn->mt_free_pgs, pg);
9792                                 }
9793                         }
9794                         if (!mc->mc_top)
9795                                 break;
9796                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
9797                         rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1);
9798                         if (rc) {
9799                                 if (rc != MDB_NOTFOUND)
9800                                         goto done;
9801                                 /* no more siblings, go back to beginning
9802                                  * of previous level.
9803                                  */
9804                                 mdb_cursor_pop(mc);
9805                                 mc->mc_ki[0] = 0;
9806                                 for (i=1; i<mc->mc_snum; i++) {
9807                                         mc->mc_ki[i] = 0;
9808                                         mc->mc_pg[i] = mx.mc_pg[i];
9809                                 }
9810                         }
9811                 }
9812                 /* free it */
9813                 rc = mdb_midl_append(&txn->mt_free_pgs, mc->mc_db->md_root);
9814 done:
9815                 if (rc)
9816                         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
9817         } else if (rc == MDB_NOTFOUND) {
9818                 rc = MDB_SUCCESS;
9819         }
9820         mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
9821         return rc;
9822 }
9823
9824 int mdb_drop(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, int del)
9825 {
9826         MDB_cursor *mc, *m2;
9827         int rc;
9828
9829         if ((unsigned)del > 1 || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi, DB_USRVALID))
9830                 return EINVAL;
9831
9832         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
9833                 return EACCES;
9834
9835         if (TXN_DBI_CHANGED(txn, dbi))
9836                 return MDB_BAD_DBI;
9837
9838         rc = mdb_cursor_open(txn, dbi, &mc);
9839         if (rc)
9840                 return rc;
9841
9842         rc = mdb_drop0(mc, mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT);
9843         /* Invalidate the dropped DB's cursors */
9844         for (m2 = txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2 = m2->mc_next)
9845                 m2->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
9846         if (rc)
9847                 goto leave;
9848
9849         /* Can't delete the main DB */
9850         if (del && dbi >= CORE_DBS) {
9851                 rc = mdb_del0(txn, MAIN_DBI, &mc->mc_dbx->md_name, NULL, F_SUBDATA);
9852                 if (!rc) {
9853                         txn->mt_dbflags[dbi] = DB_STALE;
9854                         mdb_dbi_close(txn->mt_env, dbi);
9855                 } else {
9856                         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
9857                 }
9858         } else {
9859                 /* reset the DB record, mark it dirty */
9860                 txn->mt_dbflags[dbi] |= DB_DIRTY;
9861                 txn->mt_dbs[dbi].md_depth = 0;
9862                 txn->mt_dbs[dbi].md_branch_pages = 0;
9863                 txn->mt_dbs[dbi].md_leaf_pages = 0;
9864                 txn->mt_dbs[dbi].md_overflow_pages = 0;
9865                 txn->mt_dbs[dbi].md_entries = 0;
9866                 txn->mt_dbs[dbi].md_root = P_INVALID;
9867
9868                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
9869         }
9870 leave:
9871         mdb_cursor_close(mc);
9872         return rc;
9873 }
9874
9875 int mdb_set_compare(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
9876 {
9877         if (!TXN_DBI_EXIST(txn, dbi, DB_USRVALID))
9878                 return EINVAL;
9879
9880         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = cmp;
9881         return MDB_SUCCESS;
9882 }
9883
9884 int mdb_set_dupsort(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
9885 {
9886         if (!TXN_DBI_EXIST(txn, dbi, DB_USRVALID))
9887                 return EINVAL;
9888
9889         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = cmp;
9890         return MDB_SUCCESS;
9891 }
9892
9893 int mdb_set_relfunc(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_rel_func *rel)
9894 {
9895         if (!TXN_DBI_EXIST(txn, dbi, DB_USRVALID))
9896                 return EINVAL;
9897
9898         txn->mt_dbxs[dbi].md_rel = rel;
9899         return MDB_SUCCESS;
9900 }
9901
9902 int mdb_set_relctx(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, void *ctx)
9903 {
9904         if (!TXN_DBI_EXIST(txn, dbi, DB_USRVALID))
9905                 return EINVAL;
9906
9907         txn->mt_dbxs[dbi].md_relctx = ctx;
9908         return MDB_SUCCESS;
9909 }
9910
9911 int ESECT
9912 mdb_env_get_maxkeysize(MDB_env *env)
9913 {
9914         return ENV_MAXKEY(env);
9915 }
9916
9917 int ESECT
9918 mdb_reader_list(MDB_env *env, MDB_msg_func *func, void *ctx)
9919 {
9920         unsigned int i, rdrs;
9921         MDB_reader *mr;
9922         char buf[64];
9923         int rc = 0, first = 1;
9924
9925         if (!env || !func)
9926                 return -1;
9927         if (!env->me_txns) {
9928                 return func("(no reader locks)\n", ctx);
9929         }
9930         rdrs = env->me_txns->mti_numreaders;
9931         mr = env->me_txns->mti_readers;
9932         for (i=0; i<rdrs; i++) {
9933                 if (mr[i].mr_pid) {
9934                         txnid_t txnid = mr[i].mr_txnid;
9935                         sprintf(buf, txnid == (txnid_t)-1 ?
9936                                 "%10d %"Z"x -\n" : "%10d %"Z"x %"Z"u\n",
9937                                 (int)mr[i].mr_pid, (size_t)mr[i].mr_tid, txnid);
9938                         if (first) {
9939                                 first = 0;
9940                                 rc = func("    pid     thread     txnid\n", ctx);
9941                                 if (rc < 0)
9942                                         break;
9943                         }
9944                         rc = func(buf, ctx);
9945                         if (rc < 0)
9946                                 break;
9947                 }
9948         }
9949         if (first) {
9950                 rc = func("(no active readers)\n", ctx);
9951         }
9952         return rc;
9953 }
9954
9955 /** Insert pid into list if not already present.
9956  * return -1 if already present.
9957  */
9958 static int ESECT
9959 mdb_pid_insert(MDB_PID_T *ids, MDB_PID_T pid)
9960 {
9961         /* binary search of pid in list */
9962         unsigned base = 0;
9963         unsigned cursor = 1;
9964         int val = 0;
9965         unsigned n = ids[0];
9966
9967         while( 0 < n ) {
9968                 unsigned pivot = n >> 1;
9969                 cursor = base + pivot + 1;
9970                 val = pid - ids[cursor];
9971
9972                 if( val < 0 ) {
9973                         n = pivot;
9974
9975                 } else if ( val > 0 ) {
9976                         base = cursor;
9977                         n -= pivot + 1;
9978
9979                 } else {
9980                         /* found, so it's a duplicate */
9981                         return -1;
9982                 }
9983         }
9984
9985         if( val > 0 ) {
9986                 ++cursor;
9987         }
9988         ids[0]++;
9989         for (n = ids[0]; n > cursor; n--)
9990                 ids[n] = ids[n-1];
9991         ids[n] = pid;
9992         return 0;
9993 }
9994
9995 int ESECT
9996 mdb_reader_check(MDB_env *env, int *dead)
9997 {
9998         if (!env)
9999                 return EINVAL;
10000         if (dead)
10001                 *dead = 0;
10002         return env->me_txns ? mdb_reader_check0(env, 0, dead) : MDB_SUCCESS;
10003 }
10004
10005 /** As #mdb_reader_check(). rlocked = <caller locked the reader mutex>. */
10006 static int ESECT
10007 mdb_reader_check0(MDB_env *env, int rlocked, int *dead)
10008 {
10009         mdb_mutexref_t rmutex = rlocked ? NULL : env->me_rmutex;
10010         unsigned int i, j, rdrs;
10011         MDB_reader *mr;
10012         MDB_PID_T *pids, pid;
10013         int rc = MDB_SUCCESS, count = 0;
10014
10015         rdrs = env->me_txns->mti_numreaders;
10016         pids = malloc((rdrs+1) * sizeof(MDB_PID_T));
10017         if (!pids)
10018                 return ENOMEM;
10019         pids[0] = 0;
10020         mr = env->me_txns->mti_readers;
10021         for (i=0; i<rdrs; i++) {
10022                 pid = mr[i].mr_pid;
10023                 if (pid && pid != env->me_pid) {
10024                         if (mdb_pid_insert(pids, pid) == 0) {
10025                                 if (!mdb_reader_pid(env, Pidcheck, pid)) {
10026                                         /* Stale reader found */
10027                                         j = i;
10028                                         if (rmutex) {
10029                                                 if ((rc = LOCK_MUTEX0(rmutex)) != 0) {
10030                                                         if ((rc = mdb_mutex_failed(env, rmutex, rc)))
10031                                                                 break;
10032                                                         rdrs = 0; /* the above checked all readers */
10033                                                 } else {
10034                                                         /* Recheck, a new process may have reused pid */
10035                                                         if (mdb_reader_pid(env, Pidcheck, pid))
10036                                                                 j = rdrs;
10037                                                 }
10038                                         }
10039                                         for (; j<rdrs; j++)
10040                                                         if (mr[j].mr_pid == pid) {
10041                                                                 DPRINTF(("clear stale reader pid %u txn %"Z"d",
10042                                                                         (unsigned) pid, mr[j].mr_txnid));
10043                                                                 mr[j].mr_pid = 0;
10044                                                                 count++;
10045                                                         }
10046                                         if (rmutex)
10047                                                 UNLOCK_MUTEX(rmutex);
10048                                 }
10049                         }
10050                 }
10051         }
10052         free(pids);
10053         if (dead)
10054                 *dead = count;
10055         return rc;
10056 }
10057
10058 #ifdef MDB_ROBUST_SUPPORTED
10059 /** Handle #LOCK_MUTEX0() failure.
10060  * Try to repair the lock file if the mutex owner died.
10061  * @param[in] env       the environment handle
10062  * @param[in] mutex     LOCK_MUTEX0() mutex
10063  * @param[in] rc        LOCK_MUTEX0() error (nonzero)
10064  * @return 0 on success with the mutex locked, or an error code on failure.
10065  */
10066 static int ESECT
10067 mdb_mutex_failed(MDB_env *env, mdb_mutexref_t mutex, int rc)
10068 {
10069         int rlocked, rc2;
10070         MDB_meta *meta;
10071
10072         if (rc == MDB_OWNERDEAD) {
10073                 /* We own the mutex. Clean up after dead previous owner. */
10074                 rc = MDB_SUCCESS;
10075                 rlocked = (mutex == env->me_rmutex);
10076                 if (!rlocked) {
10077                         /* Keep mti_txnid updated, otherwise next writer can
10078                          * overwrite data which latest meta page refers to.
10079                          */
10080                         meta = mdb_env_pick_meta(env);
10081                         env->me_txns->mti_txnid = meta->mm_txnid;
10082                         /* env is hosed if the dead thread was ours */
10083                         if (env->me_txn) {
10084                                 env->me_flags |= MDB_FATAL_ERROR;
10085                                 env->me_txn = NULL;
10086                                 rc = MDB_PANIC;
10087                         }
10088                 }
10089                 DPRINTF(("%cmutex owner died, %s", (rlocked ? 'r' : 'w'),
10090                         (rc ? "this process' env is hosed" : "recovering")));
10091                 rc2 = mdb_reader_check0(env, rlocked, NULL);
10092                 if (rc2 == 0)
10093                         rc2 = mdb_mutex_consistent(mutex);
10094                 if (rc || (rc = rc2)) {
10095                         DPRINTF(("LOCK_MUTEX recovery failed, %s", mdb_strerror(rc)));
10096                         UNLOCK_MUTEX(mutex);
10097                 }
10098         } else {
10099 #ifdef _WIN32
10100                 rc = ErrCode();
10101 #endif
10102                 DPRINTF(("LOCK_MUTEX failed, %s", mdb_strerror(rc)));
10103         }
10104
10105         return rc;
10106 }
10107 #endif  /* MDB_ROBUST_SUPPORTED */
10108 /** @} */
10109
10110 #if defined(_WIN32)
10111 static int utf8_to_utf16(const char *src, int srcsize, wchar_t **dst, int *dstsize)
10112 {
10113         int need;
10114         wchar_t *result;
10115         need = MultiByteToWideChar(CP_UTF8, 0, src, srcsize, NULL, 0);
10116         if (need == 0xFFFD)
10117                 return EILSEQ;
10118         if (need == 0)
10119                 return EINVAL;
10120         result = malloc(sizeof(wchar_t) * need);
10121         MultiByteToWideChar(CP_UTF8, 0, src, srcsize, result, need);
10122         if (dstsize)
10123                 *dstsize = need;
10124         *dst = result;
10125         return 0;
10126 }
10127 #endif /* defined(_WIN32) */