lib/libc/db/hash/hash_page.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1990, 1993, 1994
   3  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   4  *
   5  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
   6  * Margo Seltzer.
   7  *
   8  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   9  * modification, are permitted provided that the following conditions
  10  * are met:
  11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  15  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  16  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  17  *    must display the following acknowledgement:
  18  *      This product includes software developed by the University of
  19  *      California, Berkeley and its contributors.
  20  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  21  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  22  *    without specific prior written permission.
  23  *
  24  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  25  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  26  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  27  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  28  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  29  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  30  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  31  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  32  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  33  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  34  * SUCH DAMAGE.
  35  *
  36  * $FreeBSD: src/lib/libc/db/hash/hash_page.c,v 1.5 2000/01/27 23:06:08 jasone Exp $
  37  */
  38
  39 #if defined(LIBC_SCCS) && !defined(lint)
  40 static char sccsid[] = "@(#)hash_page.c 8.7 (Berkeley) 8/16/94";
  41 #endif /* LIBC_SCCS and not lint */
  42
  43 /*
  44  * PACKAGE:  hashing
  45  *
  46  * DESCRIPTION:
  47  *      Page manipulation for hashing package.
  48  *
  49  * ROUTINES:
  50  *
  51  * External
  52  *      __get_page
  53  *      __add_ovflpage
  54  * Internal
  55  *      overflow_page
  56  *      open_temp
  57  */
  58
  59 #include <sys/types.h>
  60
  61 #include <errno.h>
  62 #include <fcntl.h>
  63 #include <signal.h>
  64 #include <stdio.h>
  65 #include <stdlib.h>
  66 #include <string.h>
  67 #include <unistd.h>
  68 #ifdef DEBUG
  69 #include <assert.h>
  70 #endif
  71
  72 #include <db.h>
  73 #include "hash.h"
  74 #include "page.h"
  75 #include "extern.h"
  76
  77 static u_int32_t        *fetch_bitmap __P((HTAB *, int));
  78 static u_int32_t         first_free __P((u_int32_t));
  79 static int       open_temp __P((HTAB *));
  80 static u_int16_t         overflow_page __P((HTAB *));
  81 static void      putpair __P((char *, const DBT *, const DBT *));
  82 static void      squeeze_key __P((u_int16_t *, const DBT *, const DBT *));
  83 static int       ugly_split
  84                     __P((HTAB *, u_int32_t, BUFHEAD *, BUFHEAD *, int, int));
  85
  86 #define PAGE_INIT(P) { \
  87         ((u_int16_t *)(P))[0] = 0; \
  88         ((u_int16_t *)(P))[1] = hashp->BSIZE - 3 * sizeof(u_int16_t); \
  89         ((u_int16_t *)(P))[2] = hashp->BSIZE; \
  90 }
  91
  92 /*
  93  * This is called AFTER we have verified that there is room on the page for
  94  * the pair (PAIRFITS has returned true) so we go right ahead and start moving
  95  * stuff on.
  96  */
  97 static void
  98 putpair(p, key, val)
  99         char *p;
 100         const DBT *key, *val;
 101 {
 102         register u_int16_t *bp, n, off;
 103
 104         bp = (u_int16_t *)p;
 105
 106         /* Enter the key first. */
 107         n = bp[0];
 108
 109         off = OFFSET(bp) - key->size;
 110         memmove(p + off, key->data, key->size);
 111         bp[++n] = off;
 112
 113         /* Now the data. */
 114         off -= val->size;
 115         memmove(p + off, val->data, val->size);
 116         bp[++n] = off;
 117
 118         /* Adjust page info. */
 119         bp[0] = n;
 120         bp[n + 1] = off - ((n + 3) * sizeof(u_int16_t));
 121         bp[n + 2] = off;
 122 }
 123
 124 /*
 125  * Returns:
 126  *       0 OK
 127  *      -1 error
 128  */
 129 extern int
 130 __delpair(hashp, bufp, ndx)
 131         HTAB *hashp;
 132         BUFHEAD *bufp;
 133         register int ndx;
 134 {
 135         register u_int16_t *bp, newoff;
 136         register int n;
 137         u_int16_t pairlen;
 138
 139         bp = (u_int16_t *)bufp->page;
 140         n = bp[0];
 141
 142         if (bp[ndx + 1] < REAL_KEY)
 143                 return (__big_delete(hashp, bufp));
 144         if (ndx != 1)
 145                 newoff = bp[ndx - 1];
 146         else
 147                 newoff = hashp->BSIZE;
 148         pairlen = newoff - bp[ndx + 1];
 149
 150         if (ndx != (n - 1)) {
 151                 /* Hard Case -- need to shuffle keys */
 152                 register int i;
 153                 register char *src = bufp->page + (int)OFFSET(bp);
 154                 register char *dst = src + (int)pairlen;
 155                 memmove(dst, src, bp[ndx + 1] - OFFSET(bp));
 156
 157                 /* Now adjust the pointers */
 158                 for (i = ndx + 2; i <= n; i += 2) {
 159                         if (bp[i + 1] == OVFLPAGE) {
 160                                 bp[i - 2] = bp[i];
 161                                 bp[i - 1] = bp[i + 1];
 162                         } else {
 163                                 bp[i - 2] = bp[i] + pairlen;
 164                                 bp[i - 1] = bp[i + 1] + pairlen;
 165                         }
 166                 }
 167         }
 168         /* Finally adjust the page data */
 169         bp[n] = OFFSET(bp) + pairlen;
 170         bp[n - 1] = bp[n + 1] + pairlen + 2 * sizeof(u_int16_t);
 171         bp[0] = n - 2;
 172         hashp->NKEYS--;
 173
 174         bufp->flags |= BUF_MOD;
 175         return (0);
 176 }
 177 /*
 178  * Returns:
 179  *       0 ==> OK
 180  *      -1 ==> Error
 181  */
 182 extern int
 183 __split_page(hashp, obucket, nbucket)
 184         HTAB *hashp;
 185         u_int32_t obucket, nbucket;
 186 {
 187         register BUFHEAD *new_bufp, *old_bufp;
 188         register u_int16_t *ino;
 189         register char *np;
 190         DBT key, val;
 191         int n, ndx, retval;
 192         u_int16_t copyto, diff, off, moved;
 193         char *op;
 194
 195         copyto = (u_int16_t)hashp->BSIZE;
 196         off = (u_int16_t)hashp->BSIZE;
 197         old_bufp = __get_buf(hashp, obucket, NULL, 0);
 198         if (old_bufp == NULL)
 199                 return (-1);
 200         new_bufp = __get_buf(hashp, nbucket, NULL, 0);
 201         if (new_bufp == NULL)
 202                 return (-1);
 203
 204         old_bufp->flags |= (BUF_MOD | BUF_PIN);
 205         new_bufp->flags |= (BUF_MOD | BUF_PIN);
 206
 207         ino = (u_int16_t *)(op = old_bufp->page);
 208         np = new_bufp->page;
 209
 210         moved = 0;
 211
 212         for (n = 1, ndx = 1; n < ino[0]; n += 2) {
 213                 if (ino[n + 1] < REAL_KEY) {
 214                         retval = ugly_split(hashp, obucket, old_bufp, new_bufp,
 215                             (int)copyto, (int)moved);
 216                         old_bufp->flags &= ~BUF_PIN;
 217                         new_bufp->flags &= ~BUF_PIN;
 218                         return (retval);
 219
 220                 }
 221                 key.data = (u_char *)op + ino[n];
 222                 key.size = off - ino[n];
 223
 224                 if (__call_hash(hashp, key.data, key.size) == obucket) {
 225                         /* Don't switch page */
 226                         diff = copyto - off;
 227                         if (diff) {
 228                                 copyto = ino[n + 1] + diff;
 229                                 memmove(op + copyto, op + ino[n + 1],
 230                                     off - ino[n + 1]);
 231                                 ino[ndx] = copyto + ino[n] - ino[n + 1];
 232                                 ino[ndx + 1] = copyto;
 233                         } else
 234                                 copyto = ino[n + 1];
 235                         ndx += 2;
 236                 } else {
 237                         /* Switch page */
 238                         val.data = (u_char *)op + ino[n + 1];
 239                         val.size = ino[n] - ino[n + 1];
 240                         putpair(np, &key, &val);
 241                         moved += 2;
 242                 }
 243
 244                 off = ino[n + 1];
 245         }
 246
 247         /* Now clean up the page */
 248         ino[0] -= moved;
 249         FREESPACE(ino) = copyto - sizeof(u_int16_t) * (ino[0] + 3);
 250         OFFSET(ino) = copyto;
 251
 252 #ifdef DEBUG3
 253         (void)fprintf(stderr, "split %d/%d\n",
 254             ((u_int16_t *)np)[0] / 2,
 255             ((u_int16_t *)op)[0] / 2);
 256 #endif
 257         /* unpin both pages */
 258         old_bufp->flags &= ~BUF_PIN;
 259         new_bufp->flags &= ~BUF_PIN;
 260         return (0);
 261 }
 262
 263 /*
 264  * Called when we encounter an overflow or big key/data page during split
 265  * handling.  This is special cased since we have to begin checking whether
 266  * the key/data pairs fit on their respective pages and because we may need
 267  * overflow pages for both the old and new pages.
 268  *
 269  * The first page might be a page with regular key/data pairs in which case
 270  * we have a regular overflow condition and just need to go on to the next
 271  * page or it might be a big key/data pair in which case we need to fix the
 272  * big key/data pair.
 273  *
 274  * Returns:
 275  *       0 ==> success
 276  *      -1 ==> failure
 277  */
 278 static int
 279 ugly_split(hashp, obucket, old_bufp, new_bufp, copyto, moved)
 280         HTAB *hashp;
 281         u_int32_t obucket;      /* Same as __split_page. */
 282         BUFHEAD *old_bufp, *new_bufp;
 283         int copyto;     /* First byte on page which contains key/data values. */
 284         int moved;      /* Number of pairs moved to new page. */
 285 {
 286         register BUFHEAD *bufp; /* Buffer header for ino */
 287         register u_int16_t *ino;        /* Page keys come off of */
 288         register u_int16_t *np; /* New page */
 289         register u_int16_t *op; /* Page keys go on to if they aren't moving */
 290
 291         BUFHEAD *last_bfp;      /* Last buf header OVFL needing to be freed */
 292         DBT key, val;
 293         SPLIT_RETURN ret;
 294         u_int16_t n, off, ov_addr, scopyto;
 295         char *cino;             /* Character value of ino */
 296
 297         bufp = old_bufp;
 298         ino = (u_int16_t *)old_bufp->page;
 299         np = (u_int16_t *)new_bufp->page;
 300         op = (u_int16_t *)old_bufp->page;
 301         last_bfp = NULL;
 302         scopyto = (u_int16_t)copyto;    /* ANSI */
 303
 304         n = ino[0] - 1;
 305         while (n < ino[0]) {
 306                 if (ino[2] < REAL_KEY && ino[2] != OVFLPAGE) {
 307                         if (__big_split(hashp, old_bufp,
 308                             new_bufp, bufp, bufp->addr, obucket, &ret))
 309                                 return (-1);
 310                         old_bufp = ret.oldp;
 311                         if (!old_bufp)
 312                                 return (-1);
 313                         op = (u_int16_t *)old_bufp->page;
 314                         new_bufp = ret.newp;
 315                         if (!new_bufp)
 316                                 return (-1);
 317                         np = (u_int16_t *)new_bufp->page;
 318                         bufp = ret.nextp;
 319                         if (!bufp)
 320                                 return (0);
 321                         cino = (char *)bufp->page;
 322                         ino = (u_int16_t *)cino;
 323                         last_bfp = ret.nextp;
 324                 } else if (ino[n + 1] == OVFLPAGE) {
 325                         ov_addr = ino[n];
 326                         /*
 327                          * Fix up the old page -- the extra 2 are the fields
 328                          * which contained the overflow information.
 329                          */
 330                         ino[0] -= (moved + 2);
 331                         FREESPACE(ino) =
 332                             scopyto - sizeof(u_int16_t) * (ino[0] + 3);
 333                         OFFSET(ino) = scopyto;
 334
 335                         bufp = __get_buf(hashp, ov_addr, bufp, 0);
 336                         if (!bufp)
 337                                 return (-1);
 338
 339                         ino = (u_int16_t *)bufp->page;
 340                         n = 1;
 341                         scopyto = hashp->BSIZE;
 342                         moved = 0;
 343
 344                         if (last_bfp)
 345                                 __free_ovflpage(hashp, last_bfp);
 346                         last_bfp = bufp;
 347                 }
 348                 /* Move regular sized pairs of there are any */
 349                 off = hashp->BSIZE;
 350                 for (n = 1; (n < ino[0]) && (ino[n + 1] >= REAL_KEY); n += 2) {
 351                         cino = (char *)ino;
 352                         key.data = (u_char *)cino + ino[n];
 353                         key.size = off - ino[n];
 354                         val.data = (u_char *)cino + ino[n + 1];
 355                         val.size = ino[n] - ino[n + 1];
 356                         off = ino[n + 1];
 357
 358                         if (__call_hash(hashp, key.data, key.size) == obucket) {
 359                                 /* Keep on old page */
 360                                 if (PAIRFITS(op, (&key), (&val)))
 361                                         putpair((char *)op, &key, &val);
 362                                 else {
 363                                         old_bufp =
 364                                             __add_ovflpage(hashp, old_bufp);
 365                                         if (!old_bufp)
 366                                                 return (-1);
 367                                         op = (u_int16_t *)old_bufp->page;
 368                                         putpair((char *)op, &key, &val);
 369                                 }
 370                                 old_bufp->flags |= BUF_MOD;
 371                         } else {
 372                                 /* Move to new page */
 373                                 if (PAIRFITS(np, (&key), (&val)))
 374                                         putpair((char *)np, &key, &val);
 375                                 else {
 376                                         new_bufp =
 377                                             __add_ovflpage(hashp, new_bufp);
 378                                         if (!new_bufp)
 379                                                 return (-1);
 380                                         np = (u_int16_t *)new_bufp->page;
 381                                         putpair((char *)np, &key, &val);
 382                                 }
 383                                 new_bufp->flags |= BUF_MOD;
 384                         }
 385                 }
 386         }
 387         if (last_bfp)
 388                 __free_ovflpage(hashp, last_bfp);
 389         return (0);
 390 }
 391
 392 /*
 393  * Add the given pair to the page
 394  *
 395  * Returns:
 396  *      0 ==> OK
 397  *      1 ==> failure
 398  */
 399 extern int
 400 __addel(hashp, bufp, key, val)
 401         HTAB *hashp;
 402         BUFHEAD *bufp;
 403         const DBT *key, *val;
 404 {
 405         register u_int16_t *bp, *sop;
 406         int do_expand;
 407
 408         bp = (u_int16_t *)bufp->page;
 409         do_expand = 0;
 410         while (bp[0] && (bp[2] < REAL_KEY || bp[bp[0]] < REAL_KEY))
 411                 /* Exception case */
 412                 if (bp[2] == FULL_KEY_DATA && bp[0] == 2)
 413                         /* This is the last page of a big key/data pair
 414                            and we need to add another page */
 415                         break;
 416                 else if (bp[2] < REAL_KEY && bp[bp[0]] != OVFLPAGE) {
 417                         bufp = __get_buf(hashp, bp[bp[0] - 1], bufp, 0);
 418                         if (!bufp)
 419                                 return (-1);
 420                         bp = (u_int16_t *)bufp->page;
 421                 } else
 422                         /* Try to squeeze key on this page */
 423                         if (FREESPACE(bp) > PAIRSIZE(key, val)) {
 424                                 squeeze_key(bp, key, val);
 425                                 return (0);
 426                         } else {
 427                                 bufp = __get_buf(hashp, bp[bp[0] - 1], bufp, 0);
 428                                 if (!bufp)
 429                                         return (-1);
 430                                 bp = (u_int16_t *)bufp->page;
 431                         }
 432
 433         if (PAIRFITS(bp, key, val))
 434                 putpair(bufp->page, key, val);
 435         else {
 436                 do_expand = 1;
 437                 bufp = __add_ovflpage(hashp, bufp);
 438                 if (!bufp)
 439                         return (-1);
 440                 sop = (u_int16_t *)bufp->page;
 441
 442                 if (PAIRFITS(sop, key, val))
 443                         putpair((char *)sop, key, val);
 444                 else
 445                         if (__big_insert(hashp, bufp, key, val))
 446                                 return (-1);
 447         }
 448         bufp->flags |= BUF_MOD;
 449         /*
 450          * If the average number of keys per bucket exceeds the fill factor,
 451          * expand the table.
 452          */
 453         hashp->NKEYS++;
 454         if (do_expand ||
 455             (hashp->NKEYS / (hashp->MAX_BUCKET + 1) > hashp->FFACTOR))
 456                 return (__expand_table(hashp));
 457         return (0);
 458 }
 459
 460 /*
 461  *
 462  * Returns:
 463  *      pointer on success
 464  *      NULL on error
 465  */
 466 extern BUFHEAD *
 467 __add_ovflpage(hashp, bufp)
 468         HTAB *hashp;
 469         BUFHEAD *bufp;
 470 {
 471         register u_int16_t *sp;
 472         u_int16_t ndx, ovfl_num;
 473 #ifdef DEBUG1
 474         int tmp1, tmp2;
 475 #endif
 476         sp = (u_int16_t *)bufp->page;
 477
 478         /* Check if we are dynamically determining the fill factor */
 479         if (hashp->FFACTOR == DEF_FFACTOR) {
 480                 hashp->FFACTOR = sp[0] >> 1;
 481                 if (hashp->FFACTOR < MIN_FFACTOR)
 482                         hashp->FFACTOR = MIN_FFACTOR;
 483         }
 484         bufp->flags |= BUF_MOD;
 485         ovfl_num = overflow_page(hashp);
 486 #ifdef DEBUG1
 487         tmp1 = bufp->addr;
 488         tmp2 = bufp->ovfl ? bufp->ovfl->addr : 0;
 489 #endif
 490         if (!ovfl_num || !(bufp->ovfl = __get_buf(hashp, ovfl_num, bufp, 1)))
 491                 return (NULL);
 492         bufp->ovfl->flags |= BUF_MOD;
 493 #ifdef DEBUG1
 494         (void)fprintf(stderr, "ADDOVFLPAGE: %d->ovfl was %d is now %d\n",
 495             tmp1, tmp2, bufp->ovfl->addr);
 496 #endif
 497         ndx = sp[0];
 498         /*
 499          * Since a pair is allocated on a page only if there's room to add
 500          * an overflow page, we know that the OVFL information will fit on
 501          * the page.
 502          */
 503         sp[ndx + 4] = OFFSET(sp);
 504         sp[ndx + 3] = FREESPACE(sp) - OVFLSIZE;
 505         sp[ndx + 1] = ovfl_num;
 506         sp[ndx + 2] = OVFLPAGE;
 507         sp[0] = ndx + 2;
 508 #ifdef HASH_STATISTICS
 509         hash_overflows++;
 510 #endif
 511         return (bufp->ovfl);
 512 }
 513
 514 /*
 515  * Returns:
 516  *       0 indicates SUCCESS
 517  *      -1 indicates FAILURE
 518  */
 519 extern int
 520 __get_page(hashp, p, bucket, is_bucket, is_disk, is_bitmap)
 521         HTAB *hashp;
 522         char *p;
 523         u_int32_t bucket;
 524         int is_bucket, is_disk, is_bitmap;
 525 {
 526         register int fd, page, size;
 527         int rsize;
 528         u_int16_t *bp;
 529
 530         fd = hashp->fp;
 531         size = hashp->BSIZE;
 532
 533         if ((fd == -1) || !is_disk) {
 534                 PAGE_INIT(p);
 535                 return (0);
 536         }
 537         if (is_bucket)
 538                 page = BUCKET_TO_PAGE(bucket);
 539         else
 540                 page = OADDR_TO_PAGE(bucket);
 541         if ((lseek(fd, (off_t)page << hashp->BSHIFT, SEEK_SET) == -1) ||
 542             ((rsize = _read(fd, p, size)) == -1))
 543                 return (-1);
 544         bp = (u_int16_t *)p;
 545         if (!rsize)
 546                 bp[0] = 0;      /* We hit the EOF, so initialize a new page */
 547         else
 548                 if (rsize != size) {
 549                         errno = EFTYPE;
 550                         return (-1);
 551                 }
 552         if (!is_bitmap && !bp[0]) {
 553                 PAGE_INIT(p);
 554         } else
 555                 if (hashp->LORDER != BYTE_ORDER) {
 556                         register int i, max;
 557
 558                         if (is_bitmap) {
 559                                 max = hashp->BSIZE >> 2; /* divide by 4 */
 560                                 for (i = 0; i < max; i++)
 561                                         M_32_SWAP(((int *)p)[i]);
 562                         } else {
 563                                 M_16_SWAP(bp[0]);
 564                                 max = bp[0] + 2;
 565                                 for (i = 1; i <= max; i++)
 566                                         M_16_SWAP(bp[i]);
 567                         }
 568                 }
 569         return (0);
 570 }
 571
 572 /*
 573  * Write page p to disk
 574  *
 575  * Returns:
 576  *       0 ==> OK
 577  *      -1 ==>failure
 578  */
 579 extern int
 580 __put_page(hashp, p, bucket, is_bucket, is_bitmap)
 581         HTAB *hashp;
 582         char *p;
 583         u_int32_t bucket;
 584         int is_bucket, is_bitmap;
 585 {
 586         register int fd, page, size;
 587         int wsize;
 588
 589         size = hashp->BSIZE;
 590         if ((hashp->fp == -1) && open_temp(hashp))
 591                 return (-1);
 592         fd = hashp->fp;
 593
 594         if (hashp->LORDER != BYTE_ORDER) {
 595                 register int i;
 596                 register int max;
 597
 598                 if (is_bitmap) {
 599                         max = hashp->BSIZE >> 2;        /* divide by 4 */
 600                         for (i = 0; i < max; i++)
 601                                 M_32_SWAP(((int *)p)[i]);
 602                 } else {
 603                         max = ((u_int16_t *)p)[0] + 2;
 604                         for (i = 0; i <= max; i++)
 605                                 M_16_SWAP(((u_int16_t *)p)[i]);
 606                 }
 607         }
 608         if (is_bucket)
 609                 page = BUCKET_TO_PAGE(bucket);
 610         else
 611                 page = OADDR_TO_PAGE(bucket);
 612         if ((lseek(fd, (off_t)page << hashp->BSHIFT, SEEK_SET) == -1) ||
 613             ((wsize = _write(fd, p, size)) == -1))
 614                 /* Errno is set */
 615                 return (-1);
 616         if (wsize != size) {
 617                 errno = EFTYPE;
 618                 return (-1);
 619         }
 620         return (0);
 621 }
 622
 623 #define BYTE_MASK       ((1 << INT_BYTE_SHIFT) -1)
 624 /*
 625  * Initialize a new bitmap page.  Bitmap pages are left in memory
 626  * once they are read in.
 627  */
 628 extern int
 629 __ibitmap(hashp, pnum, nbits, ndx)
 630         HTAB *hashp;
 631         int pnum, nbits, ndx;
 632 {
 633         u_int32_t *ip;
 634         int clearbytes, clearints;
 635
 636         if ((ip = (u_int32_t *)malloc(hashp->BSIZE)) == NULL)
 637                 return (1);
 638         hashp->nmaps++;
 639         clearints = ((nbits - 1) >> INT_BYTE_SHIFT) + 1;
 640         clearbytes = clearints << INT_TO_BYTE;
 641         (void)memset((char *)ip, 0, clearbytes);
 642         (void)memset(((char *)ip) + clearbytes, 0xFF,
 643             hashp->BSIZE - clearbytes);
 644         ip[clearints - 1] = ALL_SET << (nbits & BYTE_MASK);
 645         SETBIT(ip, 0);
 646         hashp->BITMAPS[ndx] = (u_int16_t)pnum;
 647         hashp->mapp[ndx] = ip;
 648         return (0);
 649 }
 650
 651 static u_int32_t
 652 first_free(map)
 653         u_int32_t map;
 654 {
 655         register u_int32_t i, mask;
 656
 657         mask = 0x1;
 658         for (i = 0; i < BITS_PER_MAP; i++) {
 659                 if (!(mask & map))
 660                         return (i);
 661                 mask = mask << 1;
 662         }
 663         return (i);
 664 }
 665
 666 static u_int16_t
 667 overflow_page(hashp)
 668         HTAB *hashp;
 669 {
 670         register u_int32_t *freep;
 671         register int max_free, offset, splitnum;
 672         u_int16_t addr;
 673         int bit, first_page, free_bit, free_page, i, in_use_bits, j;
 674 #ifdef DEBUG2
 675         int tmp1, tmp2;
 676 #endif
 677         splitnum = hashp->OVFL_POINT;
 678         max_free = hashp->SPARES[splitnum];
 679
 680         free_page = (max_free - 1) >> (hashp->BSHIFT + BYTE_SHIFT);
 681         free_bit = (max_free - 1) & ((hashp->BSIZE << BYTE_SHIFT) - 1);
 682
 683         /* Look through all the free maps to find the first free block */
 684         first_page = hashp->LAST_FREED >>(hashp->BSHIFT + BYTE_SHIFT);
 685         for ( i = first_page; i <= free_page; i++ ) {
 686                 if (!(freep = (u_int32_t *)hashp->mapp[i]) &&
 687                     !(freep = fetch_bitmap(hashp, i)))
 688                         return (0);
 689                 if (i == free_page)
 690                         in_use_bits = free_bit;
 691                 else
 692                         in_use_bits = (hashp->BSIZE << BYTE_SHIFT) - 1;
 693
 694                 if (i == first_page) {
 695                         bit = hashp->LAST_FREED &
 696                             ((hashp->BSIZE << BYTE_SHIFT) - 1);
 697                         j = bit / BITS_PER_MAP;
 698                         bit = bit & ~(BITS_PER_MAP - 1);
 699                 } else {
 700                         bit = 0;
 701                         j = 0;
 702                 }
 703                 for (; bit <= in_use_bits; j++, bit += BITS_PER_MAP)
 704                         if (freep[j] != ALL_SET)
 705                                 goto found;
 706         }
 707
 708         /* No Free Page Found */
 709         hashp->LAST_FREED = hashp->SPARES[splitnum];
 710         hashp->SPARES[splitnum]++;
 711         offset = hashp->SPARES[splitnum] -
 712             (splitnum ? hashp->SPARES[splitnum - 1] : 0);
 713
 714 #define OVMSG   "HASH: Out of overflow pages.  Increase page size\n"
 715         if (offset > SPLITMASK) {
 716                 if (++splitnum >= NCACHED) {
 717                         (void)_write(STDERR_FILENO, OVMSG, sizeof(OVMSG) - 1);
 718                         return (0);
 719                 }
 720                 hashp->OVFL_POINT = splitnum;
 721                 hashp->SPARES[splitnum] = hashp->SPARES[splitnum-1];
 722                 hashp->SPARES[splitnum-1]--;
 723                 offset = 1;
 724         }
 725
 726         /* Check if we need to allocate a new bitmap page */
 727         if (free_bit == (hashp->BSIZE << BYTE_SHIFT) - 1) {
 728                 free_page++;
 729                 if (free_page >= NCACHED) {
 730                         (void)_write(STDERR_FILENO, OVMSG, sizeof(OVMSG) - 1);
 731                         return (0);
 732                 }
 733                 /*
 734                  * This is tricky.  The 1 indicates that you want the new page
 735                  * allocated with 1 clear bit.  Actually, you are going to
 736                  * allocate 2 pages from this map.  The first is going to be
 737                  * the map page, the second is the overflow page we were
 738                  * looking for.  The init_bitmap routine automatically, sets
 739                  * the first bit of itself to indicate that the bitmap itself
 740                  * is in use.  We would explicitly set the second bit, but
 741                  * don't have to if we tell init_bitmap not to leave it clear
 742                  * in the first place.
 743                  */
 744                 if (__ibitmap(hashp,
 745                     (int)OADDR_OF(splitnum, offset), 1, free_page))
 746                         return (0);
 747                 hashp->SPARES[splitnum]++;
 748 #ifdef DEBUG2
 749                 free_bit = 2;
 750 #endif
 751                 offset++;
 752                 if (offset > SPLITMASK) {
 753                         if (++splitnum >= NCACHED) {
 754                                 (void)_write(STDERR_FILENO, OVMSG,
 755                                     sizeof(OVMSG) - 1);
 756                                 return (0);
 757                         }
 758                         hashp->OVFL_POINT = splitnum;
 759                         hashp->SPARES[splitnum] = hashp->SPARES[splitnum-1];
 760                         hashp->SPARES[splitnum-1]--;
 761                         offset = 0;
 762                 }
 763         } else {
 764                 /*
 765                  * Free_bit addresses the last used bit.  Bump it to address
 766                  * the first available bit.
 767                  */
 768                 free_bit++;
 769                 SETBIT(freep, free_bit);
 770         }
 771
 772         /* Calculate address of the new overflow page */
 773         addr = OADDR_OF(splitnum, offset);
 774 #ifdef DEBUG2
 775         (void)fprintf(stderr, "OVERFLOW_PAGE: ADDR: %d BIT: %d PAGE %d\n",
 776             addr, free_bit, free_page);
 777 #endif
 778         return (addr);
 779
 780 found:
 781         bit = bit + first_free(freep[j]);
 782         SETBIT(freep, bit);
 783 #ifdef DEBUG2
 784         tmp1 = bit;
 785         tmp2 = i;
 786 #endif
 787         /*
 788          * Bits are addressed starting with 0, but overflow pages are addressed
 789          * beginning at 1. Bit is a bit addressnumber, so we need to increment
 790          * it to convert it to a page number.
 791          */
 792         bit = 1 + bit + (i * (hashp->BSIZE << BYTE_SHIFT));
 793         if (bit >= hashp->LAST_FREED)
 794                 hashp->LAST_FREED = bit - 1;
 795
 796         /* Calculate the split number for this page */
 797         for (i = 0; (i < splitnum) && (bit > hashp->SPARES[i]); i++);
 798         offset = (i ? bit - hashp->SPARES[i - 1] : bit);
 799         if (offset >= SPLITMASK)
 800                 return (0);     /* Out of overflow pages */
 801         addr = OADDR_OF(i, offset);
 802 #ifdef DEBUG2
 803         (void)fprintf(stderr, "OVERFLOW_PAGE: ADDR: %d BIT: %d PAGE %d\n",
 804             addr, tmp1, tmp2);
 805 #endif
 806
 807         /* Allocate and return the overflow page */
 808         return (addr);
 809 }
 810
 811 /*
 812  * Mark this overflow page as free.
 813  */
 814 extern void
 815 __free_ovflpage(hashp, obufp)
 816         HTAB *hashp;
 817         BUFHEAD *obufp;
 818 {
 819         register u_int16_t addr;
 820         u_int32_t *freep;
 821         int bit_address, free_page, free_bit;
 822         u_int16_t ndx;
 823
 824         addr = obufp->addr;
 825 #ifdef DEBUG1
 826         (void)fprintf(stderr, "Freeing %d\n", addr);
 827 #endif
 828         ndx = (((u_int16_t)addr) >> SPLITSHIFT);
 829         bit_address =
 830             (ndx ? hashp->SPARES[ndx - 1] : 0) + (addr & SPLITMASK) - 1;
 831          if (bit_address < hashp->LAST_FREED)
 832                 hashp->LAST_FREED = bit_address;
 833         free_page = (bit_address >> (hashp->BSHIFT + BYTE_SHIFT));
 834         free_bit = bit_address & ((hashp->BSIZE << BYTE_SHIFT) - 1);
 835
 836         if (!(freep = hashp->mapp[free_page]))
 837                 freep = fetch_bitmap(hashp, free_page);
 838 #ifdef DEBUG
 839         /*
 840          * This had better never happen.  It means we tried to read a bitmap
 841          * that has already had overflow pages allocated off it, and we
 842          * failed to read it from the file.
 843          */
 844         if (!freep)
 845                 assert(0);
 846 #endif
 847         CLRBIT(freep, free_bit);
 848 #ifdef DEBUG2
 849         (void)fprintf(stderr, "FREE_OVFLPAGE: ADDR: %d BIT: %d PAGE %d\n",
 850             obufp->addr, free_bit, free_page);
 851 #endif
 852         __reclaim_buf(hashp, obufp);
 853 }
 854
 855 /*
 856  * Returns:
 857  *       0 success
 858  *      -1 failure
 859  */
 860 static int
 861 open_temp(hashp)
 862         HTAB *hashp;
 863 {
 864         sigset_t set, oset;
 865         static char namestr[] = "_hashXXXXXX";
 866
 867         /* Block signals; make sure file goes away at process exit. */
 868         (void)sigfillset(&set);
 869         (void)sigprocmask(SIG_BLOCK, &set, &oset);
 870         if ((hashp->fp = mkstemp(namestr)) != -1) {
 871                 (void)unlink(namestr);
 872                 (void)_fcntl(hashp->fp, F_SETFD, 1);
 873         }
 874         (void)sigprocmask(SIG_SETMASK, &oset, (sigset_t *)NULL);
 875         return (hashp->fp != -1 ? 0 : -1);
 876 }
 877
 878 /*
 879  * We have to know that the key will fit, but the last entry on the page is
 880  * an overflow pair, so we need to shift things.
 881  */
 882 static void
 883 squeeze_key(sp, key, val)
 884         u_int16_t *sp;
 885         const DBT *key, *val;
 886 {
 887         register char *p;
 888         u_int16_t free_space, n, off, pageno;
 889
 890         p = (char *)sp;
 891         n = sp[0];
 892         free_space = FREESPACE(sp);
 893         off = OFFSET(sp);
 894
 895         pageno = sp[n - 1];
 896         off -= key->size;
 897         sp[n - 1] = off;
 898         memmove(p + off, key->data, key->size);
 899         off -= val->size;
 900         sp[n] = off;
 901         memmove(p + off, val->data, val->size);
 902         sp[0] = n + 2;
 903         sp[n + 1] = pageno;
 904         sp[n + 2] = OVFLPAGE;
 905         FREESPACE(sp) = free_space - PAIRSIZE(key, val);
 906         OFFSET(sp) = off;
 907 }
 908
 909 static u_int32_t *
 910 fetch_bitmap(hashp, ndx)
 911         HTAB *hashp;
 912         int ndx;
 913 {
 914         if (ndx >= hashp->nmaps)
 915                 return (NULL);
 916         if ((hashp->mapp[ndx] = (u_int32_t *)malloc(hashp->BSIZE)) == NULL)
 917                 return (NULL);
 918         if (__get_page(hashp,
 919             (char *)hashp->mapp[ndx], hashp->BITMAPS[ndx], 0, 1, 1)) {
 920                 free(hashp->mapp[ndx]);
 921                 return (NULL);
 922         }
 923         return (hashp->mapp[ndx]);
 924 }
 925
 926 #ifdef DEBUG4
 927 int
 928 print_chain(addr)
 929         int addr;
 930 {
 931         BUFHEAD *bufp;
 932         short *bp, oaddr;
 933
 934         (void)fprintf(stderr, "%d ", addr);
 935         bufp = __get_buf(hashp, addr, NULL, 0);
 936         bp = (short *)bufp->page;
 937         while (bp[0] && ((bp[bp[0]] == OVFLPAGE) ||
 938                 ((bp[0] > 2) && bp[2] < REAL_KEY))) {
 939                 oaddr = bp[bp[0] - 1];
 940                 (void)fprintf(stderr, "%d ", (int)oaddr);
 941                 bufp = __get_buf(hashp, (int)oaddr, bufp, 0);
 942                 bp = (short *)bufp->page;
 943         }
 944         (void)fprintf(stderr, "\n");
 945 }
 946 #endif