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  * $DragonFly: src/lib/libc/db/hash/hash_page.c,v 1.5 2005/01/31 22:29:09 dillon Exp $
  38  *
  39  * @(#)hash_page.c      8.7 (Berkeley) 8/16/94
  40  */
  41
  42 /*
  43  * PACKAGE:  hashing
  44  *
  45  * DESCRIPTION:
  46  *      Page manipulation for hashing package.
  47  *
  48  * ROUTINES:
  49  *
  50  * External
  51  *      __get_page
  52  *      __add_ovflpage
  53  * Internal
  54  *      overflow_page
  55  *      open_temp
  56  */
  57
  58 #include "namespace.h"
  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 #include "un-namespace.h"
  72
  73 #include <db.h>
  74 #include "hash.h"
  75 #include "page.h"
  76 #include "extern.h"
  77
  78 static u_int32_t        *fetch_bitmap (HTAB *, int);
  79 static u_int32_t         first_free (u_int32_t);
  80 static int       open_temp (HTAB *);
  81 static u_int16_t         overflow_page (HTAB *);
  82 static void      putpair (char *, const DBT *, const DBT *);
  83 static void      squeeze_key (u_int16_t *, const DBT *, const DBT *);
  84 static int       ugly_split
  85                     (HTAB *, u_int32_t, BUFHEAD *, BUFHEAD *, int, int);
  86
  87 #define PAGE_INIT(P) { \
  88         ((u_int16_t *)(P))[0] = 0; \
  89         ((u_int16_t *)(P))[1] = hashp->BSIZE - 3 * sizeof(u_int16_t); \
  90         ((u_int16_t *)(P))[2] = hashp->BSIZE; \
  91 }
  92
  93 /*
  94  * This is called AFTER we have verified that there is room on the page for
  95  * the pair (PAIRFITS has returned true) so we go right ahead and start moving
  96  * stuff on.
  97  */
  98 static void
  99 putpair(p, key, val)
 100         char *p;
 101         const DBT *key, *val;
 102 {
 103         u_int16_t *bp, n, off;
 104
 105         bp = (u_int16_t *)p;
 106
 107         /* Enter the key first. */
 108         n = bp[0];
 109
 110         off = OFFSET(bp) - key->size;
 111         memmove(p + off, key->data, key->size);
 112         bp[++n] = off;
 113
 114         /* Now the data. */
 115         off -= val->size;
 116         memmove(p + off, val->data, val->size);
 117         bp[++n] = off;
 118
 119         /* Adjust page info. */
 120         bp[0] = n;
 121         bp[n + 1] = off - ((n + 3) * sizeof(u_int16_t));
 122         bp[n + 2] = off;
 123 }
 124
 125 /*
 126  * Returns:
 127  *       0 OK
 128  *      -1 error
 129  */
 130 extern int
 131 __delpair(hashp, bufp, ndx)
 132         HTAB *hashp;
 133         BUFHEAD *bufp;
 134         int ndx;
 135 {
 136         u_int16_t *bp, newoff;
 137         int n;
 138         u_int16_t pairlen;
 139
 140         bp = (u_int16_t *)bufp->page;
 141         n = bp[0];
 142
 143         if (bp[ndx + 1] < REAL_KEY)
 144                 return (__big_delete(hashp, bufp));
 145         if (ndx != 1)
 146                 newoff = bp[ndx - 1];
 147         else
 148                 newoff = hashp->BSIZE;
 149         pairlen = newoff - bp[ndx + 1];
 150
 151         if (ndx != (n - 1)) {
 152                 /* Hard Case -- need to shuffle keys */
 153                 int i;
 154                 char *src = bufp->page + (int)OFFSET(bp);
 155                 char *dst = src + (int)pairlen;
 156                 memmove(dst, src, bp[ndx + 1] - OFFSET(bp));
 157
 158                 /* Now adjust the pointers */
 159                 for (i = ndx + 2; i <= n; i += 2) {
 160                         if (bp[i + 1] == OVFLPAGE) {
 161                                 bp[i - 2] = bp[i];
 162                                 bp[i - 1] = bp[i + 1];
 163                         } else {
 164                                 bp[i - 2] = bp[i] + pairlen;
 165                                 bp[i - 1] = bp[i + 1] + pairlen;
 166                         }
 167                 }
 168         }
 169         /* Finally adjust the page data */
 170         bp[n] = OFFSET(bp) + pairlen;
 171         bp[n - 1] = bp[n + 1] + pairlen + 2 * sizeof(u_int16_t);
 172         bp[0] = n - 2;
 173         hashp->NKEYS--;
 174
 175         bufp->flags |= BUF_MOD;
 176         return (0);
 177 }
 178 /*
 179  * Returns:
 180  *       0 ==> OK
 181  *      -1 ==> Error
 182  */
 183 extern int
 184 __split_page(hashp, obucket, nbucket)
 185         HTAB *hashp;
 186         u_int32_t obucket, nbucket;
 187 {
 188         BUFHEAD *new_bufp, *old_bufp;
 189         u_int16_t *ino;
 190         char *np;
 191         DBT key, val;
 192         int n, ndx, retval;
 193         u_int16_t copyto, diff, off, moved;
 194         char *op;
 195
 196         copyto = (u_int16_t)hashp->BSIZE;
 197         off = (u_int16_t)hashp->BSIZE;
 198         old_bufp = __get_buf(hashp, obucket, NULL, 0);
 199         if (old_bufp == NULL)
 200                 return (-1);
 201         new_bufp = __get_buf(hashp, nbucket, NULL, 0);
 202         if (new_bufp == NULL)
 203                 return (-1);
 204
 205         old_bufp->flags |= (BUF_MOD | BUF_PIN);
 206         new_bufp->flags |= (BUF_MOD | BUF_PIN);
 207
 208         ino = (u_int16_t *)(op = old_bufp->page);
 209         np = new_bufp->page;
 210
 211         moved = 0;
 212
 213         for (n = 1, ndx = 1; n < ino[0]; n += 2) {
 214                 if (ino[n + 1] < REAL_KEY) {
 215                         retval = ugly_split(hashp, obucket, old_bufp, new_bufp,
 216                             (int)copyto, (int)moved);
 217                         old_bufp->flags &= ~BUF_PIN;
 218                         new_bufp->flags &= ~BUF_PIN;
 219                         return (retval);
 220
 221                 }
 222                 key.data = (u_char *)op + ino[n];
 223                 key.size = off - ino[n];
 224
 225                 if (__call_hash(hashp, key.data, key.size) == obucket) {
 226                         /* Don't switch page */
 227                         diff = copyto - off;
 228                         if (diff) {
 229                                 copyto = ino[n + 1] + diff;
 230                                 memmove(op + copyto, op + ino[n + 1],
 231                                     off - ino[n + 1]);
 232                                 ino[ndx] = copyto + ino[n] - ino[n + 1];
 233                                 ino[ndx + 1] = copyto;
 234                         } else
 235                                 copyto = ino[n + 1];
 236                         ndx += 2;
 237                 } else {
 238                         /* Switch page */
 239                         val.data = (u_char *)op + ino[n + 1];
 240                         val.size = ino[n] - ino[n + 1];
 241                         putpair(np, &key, &val);
 242                         moved += 2;
 243                 }
 244
 245                 off = ino[n + 1];
 246         }
 247
 248         /* Now clean up the page */
 249         ino[0] -= moved;
 250         FREESPACE(ino) = copyto - sizeof(u_int16_t) * (ino[0] + 3);
 251         OFFSET(ino) = copyto;
 252
 253 #ifdef DEBUG3
 254         (void)fprintf(stderr, "split %d/%d\n",
 255             ((u_int16_t *)np)[0] / 2,
 256             ((u_int16_t *)op)[0] / 2);
 257 #endif
 258         /* unpin both pages */
 259         old_bufp->flags &= ~BUF_PIN;
 260         new_bufp->flags &= ~BUF_PIN;
 261         return (0);
 262 }
 263
 264 /*
 265  * Called when we encounter an overflow or big key/data page during split
 266  * handling.  This is special cased since we have to begin checking whether
 267  * the key/data pairs fit on their respective pages and because we may need
 268  * overflow pages for both the old and new pages.
 269  *
 270  * The first page might be a page with regular key/data pairs in which case
 271  * we have a regular overflow condition and just need to go on to the next
 272  * page or it might be a big key/data pair in which case we need to fix the
 273  * big key/data pair.
 274  *
 275  * Returns:
 276  *       0 ==> success
 277  *      -1 ==> failure
 278  */
 279 static int
 280 ugly_split(hashp, obucket, old_bufp, new_bufp, copyto, moved)
 281         HTAB *hashp;
 282         u_int32_t obucket;      /* Same as __split_page. */
 283         BUFHEAD *old_bufp, *new_bufp;
 284         int copyto;     /* First byte on page which contains key/data values. */
 285         int moved;      /* Number of pairs moved to new page. */
 286 {
 287         BUFHEAD *bufp;  /* Buffer header for ino */
 288         u_int16_t *ino; /* Page keys come off of */
 289         u_int16_t *np;  /* New page */
 290         u_int16_t *op;  /* Page keys go on to if they aren't moving */
 291
 292         BUFHEAD *last_bfp;      /* Last buf header OVFL needing to be freed */
 293         DBT key, val;
 294         SPLIT_RETURN ret;
 295         u_int16_t n, off, ov_addr, scopyto;
 296         char *cino;             /* Character value of ino */
 297
 298         bufp = old_bufp;
 299         ino = (u_int16_t *)old_bufp->page;
 300         np = (u_int16_t *)new_bufp->page;
 301         op = (u_int16_t *)old_bufp->page;
 302         last_bfp = NULL;
 303         scopyto = (u_int16_t)copyto;    /* ANSI */
 304
 305         n = ino[0] - 1;
 306         while (n < ino[0]) {
 307                 if (ino[2] < REAL_KEY && ino[2] != OVFLPAGE) {
 308                         if (__big_split(hashp, old_bufp,
 309                             new_bufp, bufp, bufp->addr, obucket, &ret))
 310                                 return (-1);
 311                         old_bufp = ret.oldp;
 312                         if (!old_bufp)
 313                                 return (-1);
 314                         op = (u_int16_t *)old_bufp->page;
 315                         new_bufp = ret.newp;
 316                         if (!new_bufp)
 317                                 return (-1);
 318                         np = (u_int16_t *)new_bufp->page;
 319                         bufp = ret.nextp;
 320                         if (!bufp)
 321                                 return (0);
 322                         cino = (char *)bufp->page;
 323                         ino = (u_int16_t *)cino;
 324                         last_bfp = ret.nextp;
 325                 } else if (ino[n + 1] == OVFLPAGE) {
 326                         ov_addr = ino[n];
 327                         /*
 328                          * Fix up the old page -- the extra 2 are the fields
 329                          * which contained the overflow information.
 330                          */
 331                         ino[0] -= (moved + 2);
 332                         FREESPACE(ino) =
 333                             scopyto - sizeof(u_int16_t) * (ino[0] + 3);
 334                         OFFSET(ino) = scopyto;
 335
 336                         bufp = __get_buf(hashp, ov_addr, bufp, 0);
 337                         if (!bufp)
 338                                 return (-1);
 339
 340                         ino = (u_int16_t *)bufp->page;
 341                         n = 1;
 342                         scopyto = hashp->BSIZE;
 343                         moved = 0;
 344
 345                         if (last_bfp)
 346                                 __free_ovflpage(hashp, last_bfp);
 347                         last_bfp = bufp;
 348                 }
 349                 /* Move regular sized pairs of there are any */
 350                 off = hashp->BSIZE;
 351                 for (n = 1; (n < ino[0]) && (ino[n + 1] >= REAL_KEY); n += 2) {
 352                         cino = (char *)ino;
 353                         key.data = (u_char *)cino + ino[n];
 354                         key.size = off - ino[n];
 355                         val.data = (u_char *)cino + ino[n + 1];
 356                         val.size = ino[n] - ino[n + 1];
 357                         off = ino[n + 1];
 358
 359                         if (__call_hash(hashp, key.data, key.size) == obucket) {
 360                                 /* Keep on old page */
 361                                 if (PAIRFITS(op, (&key), (&val)))
 362                                         putpair((char *)op, &key, &val);
 363                                 else {
 364                                         old_bufp =
 365                                             __add_ovflpage(hashp, old_bufp);
 366                                         if (!old_bufp)
 367                                                 return (-1);
 368                                         op = (u_int16_t *)old_bufp->page;
 369                                         putpair((char *)op, &key, &val);
 370                                 }
 371                                 old_bufp->flags |= BUF_MOD;
 372                         } else {
 373                                 /* Move to new page */
 374                                 if (PAIRFITS(np, (&key), (&val)))
 375                                         putpair((char *)np, &key, &val);
 376                                 else {
 377                                         new_bufp =
 378                                             __add_ovflpage(hashp, new_bufp);
 379                                         if (!new_bufp)
 380                                                 return (-1);
 381                                         np = (u_int16_t *)new_bufp->page;
 382                                         putpair((char *)np, &key, &val);
 383                                 }
 384                                 new_bufp->flags |= BUF_MOD;
 385                         }
 386                 }
 387         }
 388         if (last_bfp)
 389                 __free_ovflpage(hashp, last_bfp);
 390         return (0);
 391 }
 392
 393 /*
 394  * Add the given pair to the page
 395  *
 396  * Returns:
 397  *      0 ==> OK
 398  *      1 ==> failure
 399  */
 400 extern int
 401 __addel(hashp, bufp, key, val)
 402         HTAB *hashp;
 403         BUFHEAD *bufp;
 404         const DBT *key, *val;
 405 {
 406         u_int16_t *bp, *sop;
 407         int do_expand;
 408
 409         bp = (u_int16_t *)bufp->page;
 410         do_expand = 0;
 411         while (bp[0] && (bp[2] < REAL_KEY || bp[bp[0]] < REAL_KEY))
 412                 /* Exception case */
 413                 if (bp[2] == FULL_KEY_DATA && bp[0] == 2)
 414                         /* This is the last page of a big key/data pair
 415                            and we need to add another page */
 416                         break;
 417                 else if (bp[2] < REAL_KEY && bp[bp[0]] != OVFLPAGE) {
 418                         bufp = __get_buf(hashp, bp[bp[0] - 1], bufp, 0);
 419                         if (!bufp)
 420                                 return (-1);
 421                         bp = (u_int16_t *)bufp->page;
 422                 } else
 423                         /* Try to squeeze key on this page */
 424                         if (FREESPACE(bp) > PAIRSIZE(key, val)) {
 425                                 squeeze_key(bp, key, val);
 426                                 return (0);
 427                         } else {
 428                                 bufp = __get_buf(hashp, bp[bp[0] - 1], bufp, 0);
 429                                 if (!bufp)
 430                                         return (-1);
 431                                 bp = (u_int16_t *)bufp->page;
 432                         }
 433
 434         if (PAIRFITS(bp, key, val))
 435                 putpair(bufp->page, key, val);
 436         else {
 437                 do_expand = 1;
 438                 bufp = __add_ovflpage(hashp, bufp);
 439                 if (!bufp)
 440                         return (-1);
 441                 sop = (u_int16_t *)bufp->page;
 442
 443                 if (PAIRFITS(sop, key, val))
 444                         putpair((char *)sop, key, val);
 445                 else
 446                         if (__big_insert(hashp, bufp, key, val))
 447                                 return (-1);
 448         }
 449         bufp->flags |= BUF_MOD;
 450         /*
 451          * If the average number of keys per bucket exceeds the fill factor,
 452          * expand the table.
 453          */
 454         hashp->NKEYS++;
 455         if (do_expand ||
 456             (hashp->NKEYS / (hashp->MAX_BUCKET + 1) > hashp->FFACTOR))
 457                 return (__expand_table(hashp));
 458         return (0);
 459 }
 460
 461 /*
 462  *
 463  * Returns:
 464  *      pointer on success
 465  *      NULL on error
 466  */
 467 extern BUFHEAD *
 468 __add_ovflpage(hashp, bufp)
 469         HTAB *hashp;
 470         BUFHEAD *bufp;
 471 {
 472         u_int16_t *sp;
 473         u_int16_t ndx, ovfl_num;
 474 #ifdef DEBUG1
 475         int tmp1, tmp2;
 476 #endif
 477         sp = (u_int16_t *)bufp->page;
 478
 479         /* Check if we are dynamically determining the fill factor */
 480         if (hashp->FFACTOR == DEF_FFACTOR) {
 481                 hashp->FFACTOR = sp[0] >> 1;
 482                 if (hashp->FFACTOR < MIN_FFACTOR)
 483                         hashp->FFACTOR = MIN_FFACTOR;
 484         }
 485         bufp->flags |= BUF_MOD;
 486         ovfl_num = overflow_page(hashp);
 487 #ifdef DEBUG1
 488         tmp1 = bufp->addr;
 489         tmp2 = bufp->ovfl ? bufp->ovfl->addr : 0;
 490 #endif
 491         if (!ovfl_num || !(bufp->ovfl = __get_buf(hashp, ovfl_num, bufp, 1)))
 492                 return (NULL);
 493         bufp->ovfl->flags |= BUF_MOD;
 494 #ifdef DEBUG1
 495         (void)fprintf(stderr, "ADDOVFLPAGE: %d->ovfl was %d is now %d\n",
 496             tmp1, tmp2, bufp->ovfl->addr);
 497 #endif
 498         ndx = sp[0];
 499         /*
 500          * Since a pair is allocated on a page only if there's room to add
 501          * an overflow page, we know that the OVFL information will fit on
 502          * the page.
 503          */
 504         sp[ndx + 4] = OFFSET(sp);
 505         sp[ndx + 3] = FREESPACE(sp) - OVFLSIZE;
 506         sp[ndx + 1] = ovfl_num;
 507         sp[ndx + 2] = OVFLPAGE;
 508         sp[0] = ndx + 2;
 509 #ifdef HASH_STATISTICS
 510         hash_overflows++;
 511 #endif
 512         return (bufp->ovfl);
 513 }
 514
 515 /*
 516  * Returns:
 517  *       0 indicates SUCCESS
 518  *      -1 indicates FAILURE
 519  */
 520 extern int
 521 __get_page(hashp, p, bucket, is_bucket, is_disk, is_bitmap)
 522         HTAB *hashp;
 523         char *p;
 524         u_int32_t bucket;
 525         int is_bucket, is_disk, is_bitmap;
 526 {
 527         int fd, page, size;
 528         int rsize;
 529         u_int16_t *bp;
 530
 531         fd = hashp->fp;
 532         size = hashp->BSIZE;
 533
 534         if ((fd == -1) || !is_disk) {
 535                 PAGE_INIT(p);
 536                 return (0);
 537         }
 538         if (is_bucket)
 539                 page = BUCKET_TO_PAGE(bucket);
 540         else
 541                 page = OADDR_TO_PAGE(bucket);
 542         if ((lseek(fd, (off_t)page << hashp->BSHIFT, SEEK_SET) == -1) ||
 543             ((rsize = _read(fd, p, size)) == -1))
 544                 return (-1);
 545         bp = (u_int16_t *)p;
 546         if (!rsize)
 547                 bp[0] = 0;      /* We hit the EOF, so initialize a new page */
 548         else
 549                 if (rsize != size) {
 550                         errno = EFTYPE;
 551                         return (-1);
 552                 }
 553         if (!is_bitmap && !bp[0]) {
 554                 PAGE_INIT(p);
 555         } else
 556                 if (hashp->LORDER != BYTE_ORDER) {
 557                         int i, max;
 558
 559                         if (is_bitmap) {
 560                                 max = hashp->BSIZE >> 2; /* divide by 4 */
 561                                 for (i = 0; i < max; i++)
 562                                         M_32_SWAP(((int *)p)[i]);
 563                         } else {
 564                                 M_16_SWAP(bp[0]);
 565                                 max = bp[0] + 2;
 566                                 for (i = 1; i <= max; i++)
 567                                         M_16_SWAP(bp[i]);
 568                         }
 569                 }
 570         return (0);
 571 }
 572
 573 /*
 574  * Write page p to disk
 575  *
 576  * Returns:
 577  *       0 ==> OK
 578  *      -1 ==>failure
 579  */
 580 extern int
 581 __put_page(hashp, p, bucket, is_bucket, is_bitmap)
 582         HTAB *hashp;
 583         char *p;
 584         u_int32_t bucket;
 585         int is_bucket, is_bitmap;
 586 {
 587         int fd, page, size;
 588         int wsize;
 589
 590         size = hashp->BSIZE;
 591         if ((hashp->fp == -1) && open_temp(hashp))
 592                 return (-1);
 593         fd = hashp->fp;
 594
 595         if (hashp->LORDER != BYTE_ORDER) {
 596                 int i;
 597                 int max;
 598
 599                 if (is_bitmap) {
 600                         max = hashp->BSIZE >> 2;        /* divide by 4 */
 601                         for (i = 0; i < max; i++)
 602                                 M_32_SWAP(((int *)p)[i]);
 603                 } else {
 604                         max = ((u_int16_t *)p)[0] + 2;
 605                         for (i = 0; i <= max; i++)
 606                                 M_16_SWAP(((u_int16_t *)p)[i]);
 607                 }
 608         }
 609         if (is_bucket)
 610                 page = BUCKET_TO_PAGE(bucket);
 611         else
 612                 page = OADDR_TO_PAGE(bucket);
 613         if ((lseek(fd, (off_t)page << hashp->BSHIFT, SEEK_SET) == -1) ||
 614             ((wsize = _write(fd, p, size)) == -1))
 615                 /* Errno is set */
 616                 return (-1);
 617         if (wsize != size) {
 618                 errno = EFTYPE;
 619                 return (-1);
 620         }
 621         return (0);
 622 }
 623
 624 #define BYTE_MASK       ((1 << INT_BYTE_SHIFT) -1)
 625 /*
 626  * Initialize a new bitmap page.  Bitmap pages are left in memory
 627  * once they are read in.
 628  */
 629 extern int
 630 __ibitmap(hashp, pnum, nbits, ndx)
 631         HTAB *hashp;
 632         int pnum, nbits, ndx;
 633 {
 634         u_int32_t *ip;
 635         int clearbytes, clearints;
 636
 637         if ((ip = (u_int32_t *)malloc(hashp->BSIZE)) == NULL)
 638                 return (1);
 639         hashp->nmaps++;
 640         clearints = ((nbits - 1) >> INT_BYTE_SHIFT) + 1;
 641         clearbytes = clearints << INT_TO_BYTE;
 642         (void)memset((char *)ip, 0, clearbytes);
 643         (void)memset(((char *)ip) + clearbytes, 0xFF,
 644             hashp->BSIZE - clearbytes);
 645         ip[clearints - 1] = ALL_SET << (nbits & BYTE_MASK);
 646         SETBIT(ip, 0);
 647         hashp->BITMAPS[ndx] = (u_int16_t)pnum;
 648         hashp->mapp[ndx] = ip;
 649         return (0);
 650 }
 651
 652 static u_int32_t
 653 first_free(map)
 654         u_int32_t map;
 655 {
 656         u_int32_t i, mask;
 657
 658         mask = 0x1;
 659         for (i = 0; i < BITS_PER_MAP; i++) {
 660                 if (!(mask & map))
 661                         return (i);
 662                 mask = mask << 1;
 663         }
 664         return (i);
 665 }
 666
 667 static u_int16_t
 668 overflow_page(hashp)
 669         HTAB *hashp;
 670 {
 671         u_int32_t *freep;
 672         int max_free, offset, splitnum;
 673         u_int16_t addr;
 674         int bit, first_page, free_bit, free_page, i, in_use_bits, j;
 675 #ifdef DEBUG2
 676         int tmp1, tmp2;
 677 #endif
 678         splitnum = hashp->OVFL_POINT;
 679         max_free = hashp->SPARES[splitnum];
 680
 681         free_page = (max_free - 1) >> (hashp->BSHIFT + BYTE_SHIFT);
 682         free_bit = (max_free - 1) & ((hashp->BSIZE << BYTE_SHIFT) - 1);
 683
 684         /* Look through all the free maps to find the first free block */
 685         first_page = hashp->LAST_FREED >>(hashp->BSHIFT + BYTE_SHIFT);
 686         for ( i = first_page; i <= free_page; i++ ) {
 687                 if (!(freep = (u_int32_t *)hashp->mapp[i]) &&
 688                     !(freep = fetch_bitmap(hashp, i)))
 689                         return (0);
 690                 if (i == free_page)
 691                         in_use_bits = free_bit;
 692                 else
 693                         in_use_bits = (hashp->BSIZE << BYTE_SHIFT) - 1;
 694
 695                 if (i == first_page) {
 696                         bit = hashp->LAST_FREED &
 697                             ((hashp->BSIZE << BYTE_SHIFT) - 1);
 698                         j = bit / BITS_PER_MAP;
 699                         bit = bit & ~(BITS_PER_MAP - 1);
 700                 } else {
 701                         bit = 0;
 702                         j = 0;
 703                 }
 704                 for (; bit <= in_use_bits; j++, bit += BITS_PER_MAP)
 705                         if (freep[j] != ALL_SET)
 706                                 goto found;
 707         }
 708
 709         /* No Free Page Found */
 710         hashp->LAST_FREED = hashp->SPARES[splitnum];
 711         hashp->SPARES[splitnum]++;
 712         offset = hashp->SPARES[splitnum] -
 713             (splitnum ? hashp->SPARES[splitnum - 1] : 0);
 714
 715 #define OVMSG   "HASH: Out of overflow pages.  Increase page size\n"
 716         if (offset > SPLITMASK) {
 717                 if (++splitnum >= NCACHED) {
 718                         (void)_write(STDERR_FILENO, OVMSG, sizeof(OVMSG) - 1);
 719                         return (0);
 720                 }
 721                 hashp->OVFL_POINT = splitnum;
 722                 hashp->SPARES[splitnum] = hashp->SPARES[splitnum-1];
 723                 hashp->SPARES[splitnum-1]--;
 724                 offset = 1;
 725         }
 726
 727         /* Check if we need to allocate a new bitmap page */
 728         if (free_bit == (hashp->BSIZE << BYTE_SHIFT) - 1) {
 729                 free_page++;
 730                 if (free_page >= NCACHED) {
 731                         (void)_write(STDERR_FILENO, OVMSG, sizeof(OVMSG) - 1);
 732                         return (0);
 733                 }
 734                 /*
 735                  * This is tricky.  The 1 indicates that you want the new page
 736                  * allocated with 1 clear bit.  Actually, you are going to
 737                  * allocate 2 pages from this map.  The first is going to be
 738                  * the map page, the second is the overflow page we were
 739                  * looking for.  The init_bitmap routine automatically, sets
 740                  * the first bit of itself to indicate that the bitmap itself
 741                  * is in use.  We would explicitly set the second bit, but
 742                  * don't have to if we tell init_bitmap not to leave it clear
 743                  * in the first place.
 744                  */
 745                 if (__ibitmap(hashp,
 746                     (int)OADDR_OF(splitnum, offset), 1, free_page))
 747                         return (0);
 748                 hashp->SPARES[splitnum]++;
 749 #ifdef DEBUG2
 750                 free_bit = 2;
 751 #endif
 752                 offset++;
 753                 if (offset > SPLITMASK) {
 754                         if (++splitnum >= NCACHED) {
 755                                 (void)_write(STDERR_FILENO, OVMSG,
 756                                     sizeof(OVMSG) - 1);
 757                                 return (0);
 758                         }
 759                         hashp->OVFL_POINT = splitnum;
 760                         hashp->SPARES[splitnum] = hashp->SPARES[splitnum-1];
 761                         hashp->SPARES[splitnum-1]--;
 762                         offset = 0;
 763                 }
 764         } else {
 765                 /*
 766                  * Free_bit addresses the last used bit.  Bump it to address
 767                  * the first available bit.
 768                  */
 769                 free_bit++;
 770                 SETBIT(freep, free_bit);
 771         }
 772
 773         /* Calculate address of the new overflow page */
 774         addr = OADDR_OF(splitnum, offset);
 775 #ifdef DEBUG2
 776         (void)fprintf(stderr, "OVERFLOW_PAGE: ADDR: %d BIT: %d PAGE %d\n",
 777             addr, free_bit, free_page);
 778 #endif
 779         return (addr);
 780
 781 found:
 782         bit = bit + first_free(freep[j]);
 783         SETBIT(freep, bit);
 784 #ifdef DEBUG2
 785         tmp1 = bit;
 786         tmp2 = i;
 787 #endif
 788         /*
 789          * Bits are addressed starting with 0, but overflow pages are addressed
 790          * beginning at 1. Bit is a bit addressnumber, so we need to increment
 791          * it to convert it to a page number.
 792          */
 793         bit = 1 + bit + (i * (hashp->BSIZE << BYTE_SHIFT));
 794         if (bit >= hashp->LAST_FREED)
 795                 hashp->LAST_FREED = bit - 1;
 796
 797         /* Calculate the split number for this page */
 798         for (i = 0; (i < splitnum) && (bit > hashp->SPARES[i]); i++);
 799         offset = (i ? bit - hashp->SPARES[i - 1] : bit);
 800         if (offset >= SPLITMASK)
 801                 return (0);     /* Out of overflow pages */
 802         addr = OADDR_OF(i, offset);
 803 #ifdef DEBUG2
 804         (void)fprintf(stderr, "OVERFLOW_PAGE: ADDR: %d BIT: %d PAGE %d\n",
 805             addr, tmp1, tmp2);
 806 #endif
 807
 808         /* Allocate and return the overflow page */
 809         return (addr);
 810 }
 811
 812 /*
 813  * Mark this overflow page as free.
 814  */
 815 extern void
 816 __free_ovflpage(hashp, obufp)
 817         HTAB *hashp;
 818         BUFHEAD *obufp;
 819 {
 820         u_int16_t addr;
 821         u_int32_t *freep;
 822         int bit_address, free_page, free_bit;
 823         u_int16_t ndx;
 824
 825         addr = obufp->addr;
 826 #ifdef DEBUG1
 827         (void)fprintf(stderr, "Freeing %d\n", addr);
 828 #endif
 829         ndx = (((u_int16_t)addr) >> SPLITSHIFT);
 830         bit_address =
 831             (ndx ? hashp->SPARES[ndx - 1] : 0) + (addr & SPLITMASK) - 1;
 832          if (bit_address < hashp->LAST_FREED)
 833                 hashp->LAST_FREED = bit_address;
 834         free_page = (bit_address >> (hashp->BSHIFT + BYTE_SHIFT));
 835         free_bit = bit_address & ((hashp->BSIZE << BYTE_SHIFT) - 1);
 836
 837         if (!(freep = hashp->mapp[free_page]))
 838                 freep = fetch_bitmap(hashp, free_page);
 839 #ifdef DEBUG
 840         /*
 841          * This had better never happen.  It means we tried to read a bitmap
 842          * that has already had overflow pages allocated off it, and we
 843          * failed to read it from the file.
 844          */
 845         if (!freep)
 846                 assert(0);
 847 #endif
 848         CLRBIT(freep, free_bit);
 849 #ifdef DEBUG2
 850         (void)fprintf(stderr, "FREE_OVFLPAGE: ADDR: %d BIT: %d PAGE %d\n",
 851             obufp->addr, free_bit, free_page);
 852 #endif
 853         __reclaim_buf(hashp, obufp);
 854 }
 855
 856 /*
 857  * Returns:
 858  *       0 success
 859  *      -1 failure
 860  */
 861 static int
 862 open_temp(hashp)
 863         HTAB *hashp;
 864 {
 865         sigset_t set, oset;
 866         static char namestr[] = "_hashXXXXXX";
 867
 868         /* Block signals; make sure file goes away at process exit. */
 869         (void)sigfillset(&set);
 870         (void)_sigprocmask(SIG_BLOCK, &set, &oset);
 871         if ((hashp->fp = mkstemp(namestr)) != -1) {
 872                 (void)unlink(namestr);
 873                 (void)_fcntl(hashp->fp, F_SETFD, 1);
 874         }
 875         (void)_sigprocmask(SIG_SETMASK, &oset, (sigset_t *)NULL);
 876         return (hashp->fp != -1 ? 0 : -1);
 877 }
 878
 879 /*
 880  * We have to know that the key will fit, but the last entry on the page is
 881  * an overflow pair, so we need to shift things.
 882  */
 883 static void
 884 squeeze_key(sp, key, val)
 885         u_int16_t *sp;
 886         const DBT *key, *val;
 887 {
 888         char *p;
 889         u_int16_t free_space, n, off, pageno;
 890
 891         p = (char *)sp;
 892         n = sp[0];
 893         free_space = FREESPACE(sp);
 894         off = OFFSET(sp);
 895
 896         pageno = sp[n - 1];
 897         off -= key->size;
 898         sp[n - 1] = off;
 899         memmove(p + off, key->data, key->size);
 900         off -= val->size;
 901         sp[n] = off;
 902         memmove(p + off, val->data, val->size);
 903         sp[0] = n + 2;
 904         sp[n + 1] = pageno;
 905         sp[n + 2] = OVFLPAGE;
 906         FREESPACE(sp) = free_space - PAIRSIZE(key, val);
 907         OFFSET(sp) = off;
 908 }
 909
 910 static u_int32_t *
 911 fetch_bitmap(hashp, ndx)
 912         HTAB *hashp;
 913         int ndx;
 914 {
 915         if (ndx >= hashp->nmaps)
 916                 return (NULL);
 917         if ((hashp->mapp[ndx] = (u_int32_t *)malloc(hashp->BSIZE)) == NULL)
 918                 return (NULL);
 919         if (__get_page(hashp,
 920             (char *)hashp->mapp[ndx], hashp->BITMAPS[ndx], 0, 1, 1)) {
 921                 free(hashp->mapp[ndx]);
 922                 return (NULL);
 923         }
 924         return (hashp->mapp[ndx]);
 925 }
 926
 927 #ifdef DEBUG4
 928 int
 929 print_chain(addr)
 930         int addr;
 931 {
 932         BUFHEAD *bufp;
 933         short *bp, oaddr;
 934
 935         (void)fprintf(stderr, "%d ", addr);
 936         bufp = __get_buf(hashp, addr, NULL, 0);
 937         bp = (short *)bufp->page;
 938         while (bp[0] && ((bp[bp[0]] == OVFLPAGE) ||
 939                 ((bp[0] > 2) && bp[2] < REAL_KEY))) {
 940                 oaddr = bp[bp[0] - 1];
 941                 (void)fprintf(stderr, "%d ", (int)oaddr);
 942                 bufp = __get_buf(hashp, (int)oaddr, bufp, 0);
 943                 bp = (short *)bufp->page;
 944         }
 945         (void)fprintf(stderr, "\n");
 946 }
 947 #endif