6/lib/libc/db/hash/hash.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
  37 #if defined(LIBC_SCCS) && !defined(lint)
  38 static char sccsid[] = "@(#)hash.c      8.9 (Berkeley) 6/16/94";
  39 #endif /* LIBC_SCCS and not lint */
  40 #include <sys/cdefs.h>
  41 __FBSDID("$FreeBSD$");
  42
  43 #include "namespace.h"
  44 #include <sys/param.h>
  45 #include <sys/stat.h>
  46
  47 #include <errno.h>
  48 #include <fcntl.h>
  49 #include <stdio.h>
  50 #include <stdlib.h>
  51 #include <string.h>
  52 #include <unistd.h>
  53 #ifdef DEBUG
  54 #include <assert.h>
  55 #endif
  56 #include "un-namespace.h"
  57
  58 #include <db.h>
  59 #include "hash.h"
  60 #include "page.h"
  61 #include "extern.h"
  62
  63 static int   alloc_segs(HTAB *, int);
  64 static int   flush_meta(HTAB *);
  65 static int   hash_access(HTAB *, ACTION, DBT *, DBT *);
  66 static int   hash_close(DB *);
  67 static int   hash_delete(const DB *, const DBT *, u_int32_t);
  68 static int   hash_fd(const DB *);
  69 static int   hash_get(const DB *, const DBT *, DBT *, u_int32_t);
  70 static int   hash_put(const DB *, DBT *, const DBT *, u_int32_t);
  71 static void *hash_realloc(SEGMENT **, int, int);
  72 static int   hash_seq(const DB *, DBT *, DBT *, u_int32_t);
  73 static int   hash_sync(const DB *, u_int32_t);
  74 static int   hdestroy(HTAB *);
  75 static HTAB *init_hash(HTAB *, const char *, HASHINFO *);
  76 static int   init_htab(HTAB *, int);
  77 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
  78 static void  swap_header(HTAB *);
  79 static void  swap_header_copy(HASHHDR *, HASHHDR *);
  80 #endif
  81
  82 /* Fast arithmetic, relying on powers of 2, */
  83 #define MOD(x, y)               ((x) & ((y) - 1))
  84
  85 #define RETURN_ERROR(ERR, LOC)  { save_errno = ERR; goto LOC; }
  86
  87 /* Return values */
  88 #define SUCCESS  (0)
  89 #define ERROR   (-1)
  90 #define ABNORMAL (1)
  91
  92 #ifdef HASH_STATISTICS
  93 int hash_accesses, hash_collisions, hash_expansions, hash_overflows;
  94 #endif
  95
  96 /************************** INTERFACE ROUTINES ***************************/
  97 /* OPEN/CLOSE */
  98
  99 extern DB *
 100 __hash_open(file, flags, mode, info, dflags)
 101         const char *file;
 102         int flags, mode, dflags;
 103         const HASHINFO *info;   /* Special directives for create */
 104 {
 105         HTAB *hashp;
 106         struct stat statbuf;
 107         DB *dbp;
 108         int bpages, hdrsize, new_table, nsegs, save_errno;
 109
 110         if ((flags & O_ACCMODE) == O_WRONLY) {
 111                 errno = EINVAL;
 112                 return (NULL);
 113         }
 114
 115         if (!(hashp = (HTAB *)calloc(1, sizeof(HTAB))))
 116                 return (NULL);
 117         hashp->fp = -1;
 118
 119         /*
 120          * Even if user wants write only, we need to be able to read
 121          * the actual file, so we need to open it read/write. But, the
 122          * field in the hashp structure needs to be accurate so that
 123          * we can check accesses.
 124          */
 125         hashp->flags = flags;
 126
 127         new_table = 0;
 128         if (!file || (flags & O_TRUNC) ||
 129             (stat(file, &statbuf) && (errno == ENOENT))) {
 130                 if (errno == ENOENT)
 131                         errno = 0; /* Just in case someone looks at errno */
 132                 new_table = 1;
 133         }
 134         if (file) {
 135                 if ((hashp->fp = _open(file, flags, mode)) == -1)
 136                         RETURN_ERROR(errno, error0);
 137
 138                 /* if the .db file is empty, and we had permission to create
 139                    a new .db file, then reinitialize the database */
 140                 if ((flags & O_CREAT) &&
 141                      _fstat(hashp->fp, &statbuf) == 0 && statbuf.st_size == 0)
 142                         new_table = 1;
 143
 144                 (void)_fcntl(hashp->fp, F_SETFD, 1);
 145         }
 146         if (new_table) {
 147                 if (!(hashp = init_hash(hashp, file, (HASHINFO *)info)))
 148                         RETURN_ERROR(errno, error1);
 149         } else {
 150                 /* Table already exists */
 151                 if (info && info->hash)
 152                         hashp->hash = info->hash;
 153                 else
 154                         hashp->hash = __default_hash;
 155
 156                 hdrsize = _read(hashp->fp, &hashp->hdr, sizeof(HASHHDR));
 157 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
 158                 swap_header(hashp);
 159 #endif
 160                 if (hdrsize == -1)
 161                         RETURN_ERROR(errno, error1);
 162                 if (hdrsize != sizeof(HASHHDR))
 163                         RETURN_ERROR(EFTYPE, error1);
 164                 /* Verify file type, versions and hash function */
 165                 if (hashp->MAGIC != HASHMAGIC)
 166                         RETURN_ERROR(EFTYPE, error1);
 167 #define OLDHASHVERSION  1
 168                 if (hashp->VERSION != HASHVERSION &&
 169                     hashp->VERSION != OLDHASHVERSION)
 170                         RETURN_ERROR(EFTYPE, error1);
 171                 if (hashp->hash(CHARKEY, sizeof(CHARKEY)) != hashp->H_CHARKEY)
 172                         RETURN_ERROR(EFTYPE, error1);
 173                 /*
 174                  * Figure out how many segments we need.  Max_Bucket is the
 175                  * maximum bucket number, so the number of buckets is
 176                  * max_bucket + 1.
 177                  */
 178                 nsegs = (hashp->MAX_BUCKET + 1 + hashp->SGSIZE - 1) /
 179                          hashp->SGSIZE;
 180                 hashp->nsegs = 0;
 181                 if (alloc_segs(hashp, nsegs))
 182                         /*
 183                          * If alloc_segs fails, table will have been destroyed
 184                          * and errno will have been set.
 185                          */
 186                         return (NULL);
 187                 /* Read in bitmaps */
 188                 bpages = (hashp->SPARES[hashp->OVFL_POINT] +
 189                     (hashp->BSIZE << BYTE_SHIFT) - 1) >>
 190                     (hashp->BSHIFT + BYTE_SHIFT);
 191
 192                 hashp->nmaps = bpages;
 193                 (void)memset(&hashp->mapp[0], 0, bpages * sizeof(u_int32_t *));
 194         }
 195
 196         /* Initialize Buffer Manager */
 197         if (info && info->cachesize)
 198                 __buf_init(hashp, info->cachesize);
 199         else
 200                 __buf_init(hashp, DEF_BUFSIZE);
 201
 202         hashp->new_file = new_table;
 203         hashp->save_file = file && (hashp->flags & O_RDWR);
 204         hashp->cbucket = -1;
 205         if (!(dbp = (DB *)malloc(sizeof(DB)))) {
 206                 save_errno = errno;
 207                 hdestroy(hashp);
 208                 errno = save_errno;
 209                 return (NULL);
 210         }
 211         dbp->internal = hashp;
 212         dbp->close = hash_close;
 213         dbp->del = hash_delete;
 214         dbp->fd = hash_fd;
 215         dbp->get = hash_get;
 216         dbp->put = hash_put;
 217         dbp->seq = hash_seq;
 218         dbp->sync = hash_sync;
 219         dbp->type = DB_HASH;
 220
 221 #ifdef DEBUG
 222         (void)fprintf(stderr,
 223 "%s\n%s%p\n%s%d\n%s%d\n%s%d\n%s%d\n%s%d\n%s%d\n%s%d\n%s%d\n%s%d\n%s%x\n%s%x\n%s%d\n%s%d\n",
 224             "init_htab:",
 225             "TABLE POINTER   ", hashp,
 226             "BUCKET SIZE     ", hashp->BSIZE,
 227             "BUCKET SHIFT    ", hashp->BSHIFT,
 228             "DIRECTORY SIZE  ", hashp->DSIZE,
 229             "SEGMENT SIZE    ", hashp->SGSIZE,
 230             "SEGMENT SHIFT   ", hashp->SSHIFT,
 231             "FILL FACTOR     ", hashp->FFACTOR,
 232             "MAX BUCKET      ", hashp->MAX_BUCKET,
 233             "OVFL POINT      ", hashp->OVFL_POINT,
 234             "LAST FREED      ", hashp->LAST_FREED,
 235             "HIGH MASK       ", hashp->HIGH_MASK,
 236             "LOW  MASK       ", hashp->LOW_MASK,
 237             "NSEGS           ", hashp->nsegs,
 238             "NKEYS           ", hashp->NKEYS);
 239 #endif
 240 #ifdef HASH_STATISTICS
 241         hash_overflows = hash_accesses = hash_collisions = hash_expansions = 0;
 242 #endif
 243         return (dbp);
 244
 245 error1:
 246         if (hashp != NULL)
 247                 (void)_close(hashp->fp);
 248
 249 error0:
 250         free(hashp);
 251         errno = save_errno;
 252         return (NULL);
 253 }
 254
 255 static int
 256 hash_close(dbp)
 257         DB *dbp;
 258 {
 259         HTAB *hashp;
 260         int retval;
 261
 262         if (!dbp)
 263                 return (ERROR);
 264
 265         hashp = (HTAB *)dbp->internal;
 266         retval = hdestroy(hashp);
 267         free(dbp);
 268         return (retval);
 269 }
 270
 271 static int
 272 hash_fd(dbp)
 273         const DB *dbp;
 274 {
 275         HTAB *hashp;
 276
 277         if (!dbp)
 278                 return (ERROR);
 279
 280         hashp = (HTAB *)dbp->internal;
 281         if (hashp->fp == -1) {
 282                 errno = ENOENT;
 283                 return (-1);
 284         }
 285         return (hashp->fp);
 286 }
 287
 288 /************************** LOCAL CREATION ROUTINES **********************/
 289 static HTAB *
 290 init_hash(hashp, file, info)
 291         HTAB *hashp;
 292         const char *file;
 293         HASHINFO *info;
 294 {
 295         struct stat statbuf;
 296         int nelem;
 297
 298         nelem = 1;
 299         hashp->NKEYS = 0;
 300         hashp->LORDER = BYTE_ORDER;
 301         hashp->BSIZE = DEF_BUCKET_SIZE;
 302         hashp->BSHIFT = DEF_BUCKET_SHIFT;
 303         hashp->SGSIZE = DEF_SEGSIZE;
 304         hashp->SSHIFT = DEF_SEGSIZE_SHIFT;
 305         hashp->DSIZE = DEF_DIRSIZE;
 306         hashp->FFACTOR = DEF_FFACTOR;
 307         hashp->hash = __default_hash;
 308         memset(hashp->SPARES, 0, sizeof(hashp->SPARES));
 309         memset(hashp->BITMAPS, 0, sizeof (hashp->BITMAPS));
 310
 311         /* Fix bucket size to be optimal for file system */
 312         if (file != NULL) {
 313                 if (stat(file, &statbuf))
 314                         return (NULL);
 315                 hashp->BSIZE = statbuf.st_blksize;
 316                 hashp->BSHIFT = __log2(hashp->BSIZE);
 317         }
 318
 319         if (info) {
 320                 if (info->bsize) {
 321                         /* Round pagesize up to power of 2 */
 322                         hashp->BSHIFT = __log2(info->bsize);
 323                         hashp->BSIZE = 1 << hashp->BSHIFT;
 324                         if (hashp->BSIZE > MAX_BSIZE) {
 325                                 errno = EINVAL;
 326                                 return (NULL);
 327                         }
 328                 }
 329                 if (info->ffactor)
 330                         hashp->FFACTOR = info->ffactor;
 331                 if (info->hash)
 332                         hashp->hash = info->hash;
 333                 if (info->nelem)
 334                         nelem = info->nelem;
 335                 if (info->lorder) {
 336                         if (info->lorder != BIG_ENDIAN &&
 337                             info->lorder != LITTLE_ENDIAN) {
 338                                 errno = EINVAL;
 339                                 return (NULL);
 340                         }
 341                         hashp->LORDER = info->lorder;
 342                 }
 343         }
 344         /* init_htab should destroy the table and set errno if it fails */
 345         if (init_htab(hashp, nelem))
 346                 return (NULL);
 347         else
 348                 return (hashp);
 349 }
 350 /*
 351  * This calls alloc_segs which may run out of memory.  Alloc_segs will destroy
 352  * the table and set errno, so we just pass the error information along.
 353  *
 354  * Returns 0 on No Error
 355  */
 356 static int
 357 init_htab(hashp, nelem)
 358         HTAB *hashp;
 359         int nelem;
 360 {
 361         int nbuckets, nsegs;
 362         int l2;
 363
 364         /*
 365          * Divide number of elements by the fill factor and determine a
 366          * desired number of buckets.  Allocate space for the next greater
 367          * power of two number of buckets.
 368          */
 369         nelem = (nelem - 1) / hashp->FFACTOR + 1;
 370
 371         l2 = __log2(MAX(nelem, 2));
 372         nbuckets = 1 << l2;
 373
 374         hashp->SPARES[l2] = l2 + 1;
 375         hashp->SPARES[l2 + 1] = l2 + 1;
 376         hashp->OVFL_POINT = l2;
 377         hashp->LAST_FREED = 2;
 378
 379         /* First bitmap page is at: splitpoint l2 page offset 1 */
 380         if (__ibitmap(hashp, OADDR_OF(l2, 1), l2 + 1, 0))
 381                 return (-1);
 382
 383         hashp->MAX_BUCKET = hashp->LOW_MASK = nbuckets - 1;
 384         hashp->HIGH_MASK = (nbuckets << 1) - 1;
 385         hashp->HDRPAGES = ((MAX(sizeof(HASHHDR), MINHDRSIZE) - 1) >>
 386             hashp->BSHIFT) + 1;
 387
 388         nsegs = (nbuckets - 1) / hashp->SGSIZE + 1;
 389         nsegs = 1 << __log2(nsegs);
 390
 391         if (nsegs > hashp->DSIZE)
 392                 hashp->DSIZE = nsegs;
 393         return (alloc_segs(hashp, nsegs));
 394 }
 395
 396 /********************** DESTROY/CLOSE ROUTINES ************************/
 397
 398 /*
 399  * Flushes any changes to the file if necessary and destroys the hashp
 400  * structure, freeing all allocated space.
 401  */
 402 static int
 403 hdestroy(hashp)
 404         HTAB *hashp;
 405 {
 406         int i, save_errno;
 407
 408         save_errno = 0;
 409
 410 #ifdef HASH_STATISTICS
 411         (void)fprintf(stderr, "hdestroy: accesses %ld collisions %ld\n",
 412             hash_accesses, hash_collisions);
 413         (void)fprintf(stderr, "hdestroy: expansions %ld\n",
 414             hash_expansions);
 415         (void)fprintf(stderr, "hdestroy: overflows %ld\n",
 416             hash_overflows);
 417         (void)fprintf(stderr, "keys %ld maxp %d segmentcount %d\n",
 418             hashp->NKEYS, hashp->MAX_BUCKET, hashp->nsegs);
 419
 420         for (i = 0; i < NCACHED; i++)
 421                 (void)fprintf(stderr,
 422                     "spares[%d] = %d\n", i, hashp->SPARES[i]);
 423 #endif
 424         /*
 425          * Call on buffer manager to free buffers, and if required,
 426          * write them to disk.
 427          */
 428         if (__buf_free(hashp, 1, hashp->save_file))
 429                 save_errno = errno;
 430         if (hashp->dir) {
 431                 free(*hashp->dir);      /* Free initial segments */
 432                 /* Free extra segments */
 433                 while (hashp->exsegs--)
 434                         free(hashp->dir[--hashp->nsegs]);
 435                 free(hashp->dir);
 436         }
 437         if (flush_meta(hashp) && !save_errno)
 438                 save_errno = errno;
 439         /* Free Bigmaps */
 440         for (i = 0; i < hashp->nmaps; i++)
 441                 if (hashp->mapp[i])
 442                         free(hashp->mapp[i]);
 443
 444         if (hashp->fp != -1)
 445                 (void)_close(hashp->fp);
 446
 447         free(hashp);
 448
 449         if (save_errno) {
 450                 errno = save_errno;
 451                 return (ERROR);
 452         }
 453         return (SUCCESS);
 454 }
 455 /*
 456  * Write modified pages to disk
 457  *
 458  * Returns:
 459  *       0 == OK
 460  *      -1 ERROR
 461  */
 462 static int
 463 hash_sync(dbp, flags)
 464         const DB *dbp;
 465         u_int32_t flags;
 466 {
 467         HTAB *hashp;
 468
 469         if (flags != 0) {
 470                 errno = EINVAL;
 471                 return (ERROR);
 472         }
 473
 474         if (!dbp)
 475                 return (ERROR);
 476
 477         hashp = (HTAB *)dbp->internal;
 478         if (!hashp->save_file)
 479                 return (0);
 480         if (__buf_free(hashp, 0, 1) || flush_meta(hashp))
 481                 return (ERROR);
 482         hashp->new_file = 0;
 483         return (0);
 484 }
 485
 486 /*
 487  * Returns:
 488  *       0 == OK
 489  *      -1 indicates that errno should be set
 490  */
 491 static int
 492 flush_meta(hashp)
 493         HTAB *hashp;
 494 {
 495         HASHHDR *whdrp;
 496 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
 497         HASHHDR whdr;
 498 #endif
 499         int fp, i, wsize;
 500
 501         if (!hashp->save_file)
 502                 return (0);
 503         hashp->MAGIC = HASHMAGIC;
 504         hashp->VERSION = HASHVERSION;
 505         hashp->H_CHARKEY = hashp->hash(CHARKEY, sizeof(CHARKEY));
 506
 507         fp = hashp->fp;
 508         whdrp = &hashp->hdr;
 509 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
 510         whdrp = &whdr;
 511         swap_header_copy(&hashp->hdr, whdrp);
 512 #endif
 513         if ((lseek(fp, (off_t)0, SEEK_SET) == -1) ||
 514             ((wsize = _write(fp, whdrp, sizeof(HASHHDR))) == -1))
 515                 return (-1);
 516         else
 517                 if (wsize != sizeof(HASHHDR)) {
 518                         errno = EFTYPE;
 519                         hashp->error = errno;
 520                         return (-1);
 521                 }
 522         for (i = 0; i < NCACHED; i++)
 523                 if (hashp->mapp[i])
 524                         if (__put_page(hashp, (char *)hashp->mapp[i],
 525                                 hashp->BITMAPS[i], 0, 1))
 526                                 return (-1);
 527         return (0);
 528 }
 529
 530 /*******************************SEARCH ROUTINES *****************************/
 531 /*
 532  * All the access routines return
 533  *
 534  * Returns:
 535  *       0 on SUCCESS
 536  *       1 to indicate an external ERROR (i.e. key not found, etc)
 537  *      -1 to indicate an internal ERROR (i.e. out of memory, etc)
 538  */
 539 static int
 540 hash_get(dbp, key, data, flag)
 541         const DB *dbp;
 542         const DBT *key;
 543         DBT *data;
 544         u_int32_t flag;
 545 {
 546         HTAB *hashp;
 547
 548         hashp = (HTAB *)dbp->internal;
 549         if (flag) {
 550                 hashp->error = errno = EINVAL;
 551                 return (ERROR);
 552         }
 553         return (hash_access(hashp, HASH_GET, (DBT *)key, data));
 554 }
 555
 556 static int
 557 hash_put(dbp, key, data, flag)
 558         const DB *dbp;
 559         DBT *key;
 560         const DBT *data;
 561         u_int32_t flag;
 562 {
 563         HTAB *hashp;
 564
 565         hashp = (HTAB *)dbp->internal;
 566         if (flag && flag != R_NOOVERWRITE) {
 567                 hashp->error = EINVAL;
 568                 errno = EINVAL;
 569                 return (ERROR);
 570         }
 571         if ((hashp->flags & O_ACCMODE) == O_RDONLY) {
 572                 hashp->error = errno = EPERM;
 573                 return (ERROR);
 574         }
 575         return (hash_access(hashp, flag == R_NOOVERWRITE ?
 576             HASH_PUTNEW : HASH_PUT, (DBT *)key, (DBT *)data));
 577 }
 578
 579 static int
 580 hash_delete(dbp, key, flag)
 581         const DB *dbp;
 582         const DBT *key;
 583         u_int32_t flag;         /* Ignored */
 584 {
 585         HTAB *hashp;
 586
 587         hashp = (HTAB *)dbp->internal;
 588         if (flag && flag != R_CURSOR) {
 589                 hashp->error = errno = EINVAL;
 590                 return (ERROR);
 591         }
 592         if ((hashp->flags & O_ACCMODE) == O_RDONLY) {
 593                 hashp->error = errno = EPERM;
 594                 return (ERROR);
 595         }
 596         return (hash_access(hashp, HASH_DELETE, (DBT *)key, NULL));
 597 }
 598
 599 /*
 600  * Assume that hashp has been set in wrapper routine.
 601  */
 602 static int
 603 hash_access(hashp, action, key, val)
 604         HTAB *hashp;
 605         ACTION action;
 606         DBT *key, *val;
 607 {
 608         BUFHEAD *rbufp;
 609         BUFHEAD *bufp, *save_bufp;
 610         u_int16_t *bp;
 611         int n, ndx, off, size;
 612         char *kp;
 613         u_int16_t pageno;
 614
 615 #ifdef HASH_STATISTICS
 616         hash_accesses++;
 617 #endif
 618
 619         off = hashp->BSIZE;
 620         size = key->size;
 621         kp = (char *)key->data;
 622         rbufp = __get_buf(hashp, __call_hash(hashp, kp, size), NULL, 0);
 623         if (!rbufp)
 624                 return (ERROR);
 625         save_bufp = rbufp;
 626
 627         /* Pin the bucket chain */
 628         rbufp->flags |= BUF_PIN;
 629         for (bp = (u_int16_t *)rbufp->page, n = *bp++, ndx = 1; ndx < n;)
 630                 if (bp[1] >= REAL_KEY) {
 631                         /* Real key/data pair */
 632                         if (size == off - *bp &&
 633                             memcmp(kp, rbufp->page + *bp, size) == 0)
 634                                 goto found;
 635                         off = bp[1];
 636 #ifdef HASH_STATISTICS
 637                         hash_collisions++;
 638 #endif
 639                         bp += 2;
 640                         ndx += 2;
 641                 } else if (bp[1] == OVFLPAGE) {
 642                         rbufp = __get_buf(hashp, *bp, rbufp, 0);
 643                         if (!rbufp) {
 644                                 save_bufp->flags &= ~BUF_PIN;
 645                                 return (ERROR);
 646                         }
 647                         /* FOR LOOP INIT */
 648                         bp = (u_int16_t *)rbufp->page;
 649                         n = *bp++;
 650                         ndx = 1;
 651                         off = hashp->BSIZE;
 652                 } else if (bp[1] < REAL_KEY) {
 653                         if ((ndx =
 654                             __find_bigpair(hashp, rbufp, ndx, kp, size)) > 0)
 655                                 goto found;
 656                         if (ndx == -2) {
 657                                 bufp = rbufp;
 658                                 if (!(pageno =
 659                                     __find_last_page(hashp, &bufp))) {
 660                                         ndx = 0;
 661                                         rbufp = bufp;
 662                                         break;  /* FOR */
 663                                 }
 664                                 rbufp = __get_buf(hashp, pageno, bufp, 0);
 665                                 if (!rbufp) {
 666                                         save_bufp->flags &= ~BUF_PIN;
 667                                         return (ERROR);
 668                                 }
 669                                 /* FOR LOOP INIT */
 670                                 bp = (u_int16_t *)rbufp->page;
 671                                 n = *bp++;
 672                                 ndx = 1;
 673                                 off = hashp->BSIZE;
 674                         } else {
 675                                 save_bufp->flags &= ~BUF_PIN;
 676                                 return (ERROR);
 677                         }
 678                 }
 679
 680         /* Not found */
 681         switch (action) {
 682         case HASH_PUT:
 683         case HASH_PUTNEW:
 684                 if (__addel(hashp, rbufp, key, val)) {
 685                         save_bufp->flags &= ~BUF_PIN;
 686                         return (ERROR);
 687                 } else {
 688                         save_bufp->flags &= ~BUF_PIN;
 689                         return (SUCCESS);
 690                 }
 691         case HASH_GET:
 692         case HASH_DELETE:
 693         default:
 694                 save_bufp->flags &= ~BUF_PIN;
 695                 return (ABNORMAL);
 696         }
 697
 698 found:
 699         switch (action) {
 700         case HASH_PUTNEW:
 701                 save_bufp->flags &= ~BUF_PIN;
 702                 return (ABNORMAL);
 703         case HASH_GET:
 704                 bp = (u_int16_t *)rbufp->page;
 705                 if (bp[ndx + 1] < REAL_KEY) {
 706                         if (__big_return(hashp, rbufp, ndx, val, 0))
 707                                 return (ERROR);
 708                 } else {
 709                         val->data = (u_char *)rbufp->page + (int)bp[ndx + 1];
 710                         val->size = bp[ndx] - bp[ndx + 1];
 711                 }
 712                 break;
 713         case HASH_PUT:
 714                 if ((__delpair(hashp, rbufp, ndx)) ||
 715                     (__addel(hashp, rbufp, key, val))) {
 716                         save_bufp->flags &= ~BUF_PIN;
 717                         return (ERROR);
 718                 }
 719                 break;
 720         case HASH_DELETE:
 721                 if (__delpair(hashp, rbufp, ndx))
 722                         return (ERROR);
 723                 break;
 724         default:
 725                 abort();
 726         }
 727         save_bufp->flags &= ~BUF_PIN;
 728         return (SUCCESS);
 729 }
 730
 731 static int
 732 hash_seq(dbp, key, data, flag)
 733         const DB *dbp;
 734         DBT *key, *data;
 735         u_int32_t flag;
 736 {
 737         u_int32_t bucket;
 738         BUFHEAD *bufp;
 739         HTAB *hashp;
 740         u_int16_t *bp, ndx;
 741
 742         hashp = (HTAB *)dbp->internal;
 743         if (flag && flag != R_FIRST && flag != R_NEXT) {
 744                 hashp->error = errno = EINVAL;
 745                 return (ERROR);
 746         }
 747 #ifdef HASH_STATISTICS
 748         hash_accesses++;
 749 #endif
 750         if ((hashp->cbucket < 0) || (flag == R_FIRST)) {
 751                 hashp->cbucket = 0;
 752                 hashp->cndx = 1;
 753                 hashp->cpage = NULL;
 754         }
 755
 756         for (bp = NULL; !bp || !bp[0]; ) {
 757                 if (!(bufp = hashp->cpage)) {
 758                         for (bucket = hashp->cbucket;
 759                             bucket <= hashp->MAX_BUCKET;
 760                             bucket++, hashp->cndx = 1) {
 761                                 bufp = __get_buf(hashp, bucket, NULL, 0);
 762                                 if (!bufp)
 763                                         return (ERROR);
 764                                 hashp->cpage = bufp;
 765                                 bp = (u_int16_t *)bufp->page;
 766                                 if (bp[0])
 767                                         break;
 768                         }
 769                         hashp->cbucket = bucket;
 770                         if (hashp->cbucket > hashp->MAX_BUCKET) {
 771                                 hashp->cbucket = -1;
 772                                 return (ABNORMAL);
 773                         }
 774                 } else
 775                         bp = (u_int16_t *)hashp->cpage->page;
 776
 777 #ifdef DEBUG
 778                 assert(bp);
 779                 assert(bufp);
 780 #endif
 781                 while (bp[hashp->cndx + 1] == OVFLPAGE) {
 782                         bufp = hashp->cpage =
 783                             __get_buf(hashp, bp[hashp->cndx], bufp, 0);
 784                         if (!bufp)
 785                                 return (ERROR);
 786                         bp = (u_int16_t *)(bufp->page);
 787                         hashp->cndx = 1;
 788                 }
 789                 if (!bp[0]) {
 790                         hashp->cpage = NULL;
 791                         ++hashp->cbucket;
 792                 }
 793         }
 794         ndx = hashp->cndx;
 795         if (bp[ndx + 1] < REAL_KEY) {
 796                 if (__big_keydata(hashp, bufp, key, data, 1))
 797                         return (ERROR);
 798         } else {
 799                 key->data = (u_char *)hashp->cpage->page + bp[ndx];
 800                 key->size = (ndx > 1 ? bp[ndx - 1] : hashp->BSIZE) - bp[ndx];
 801                 data->data = (u_char *)hashp->cpage->page + bp[ndx + 1];
 802                 data->size = bp[ndx] - bp[ndx + 1];
 803                 ndx += 2;
 804                 if (ndx > bp[0]) {
 805                         hashp->cpage = NULL;
 806                         hashp->cbucket++;
 807                         hashp->cndx = 1;
 808                 } else
 809                         hashp->cndx = ndx;
 810         }
 811         return (SUCCESS);
 812 }
 813
 814 /********************************* UTILITIES ************************/
 815
 816 /*
 817  * Returns:
 818  *       0 ==> OK
 819  *      -1 ==> Error
 820  */
 821 extern int
 822 __expand_table(hashp)
 823         HTAB *hashp;
 824 {
 825         u_int32_t old_bucket, new_bucket;
 826         int dirsize, new_segnum, spare_ndx;
 827
 828 #ifdef HASH_STATISTICS
 829         hash_expansions++;
 830 #endif
 831         new_bucket = ++hashp->MAX_BUCKET;
 832         old_bucket = (hashp->MAX_BUCKET & hashp->LOW_MASK);
 833
 834         new_segnum = new_bucket >> hashp->SSHIFT;
 835
 836         /* Check if we need a new segment */
 837         if (new_segnum >= hashp->nsegs) {
 838                 /* Check if we need to expand directory */
 839                 if (new_segnum >= hashp->DSIZE) {
 840                         /* Reallocate directory */
 841                         dirsize = hashp->DSIZE * sizeof(SEGMENT *);
 842                         if (!hash_realloc(&hashp->dir, dirsize, dirsize << 1))
 843                                 return (-1);
 844                         hashp->DSIZE = dirsize << 1;
 845                 }
 846                 if ((hashp->dir[new_segnum] =
 847                     (SEGMENT)calloc(hashp->SGSIZE, sizeof(SEGMENT))) == NULL)
 848                         return (-1);
 849                 hashp->exsegs++;
 850                 hashp->nsegs++;
 851         }
 852         /*
 853          * If the split point is increasing (MAX_BUCKET's log base 2
 854          * * increases), we need to copy the current contents of the spare
 855          * split bucket to the next bucket.
 856          */
 857         spare_ndx = __log2(hashp->MAX_BUCKET + 1);
 858         if (spare_ndx > hashp->OVFL_POINT) {
 859                 hashp->SPARES[spare_ndx] = hashp->SPARES[hashp->OVFL_POINT];
 860                 hashp->OVFL_POINT = spare_ndx;
 861         }
 862
 863         if (new_bucket > hashp->HIGH_MASK) {
 864                 /* Starting a new doubling */
 865                 hashp->LOW_MASK = hashp->HIGH_MASK;
 866                 hashp->HIGH_MASK = new_bucket | hashp->LOW_MASK;
 867         }
 868         /* Relocate records to the new bucket */
 869         return (__split_page(hashp, old_bucket, new_bucket));
 870 }
 871
 872 /*
 873  * If realloc guarantees that the pointer is not destroyed if the realloc
 874  * fails, then this routine can go away.
 875  */
 876 static void *
 877 hash_realloc(p_ptr, oldsize, newsize)
 878         SEGMENT **p_ptr;
 879         int oldsize, newsize;
 880 {
 881         void *p;
 882
 883         if ( (p = malloc(newsize)) ) {
 884                 memmove(p, *p_ptr, oldsize);
 885                 memset((char *)p + oldsize, 0, newsize - oldsize);
 886                 free(*p_ptr);
 887                 *p_ptr = p;
 888         }
 889         return (p);
 890 }
 891
 892 extern u_int32_t
 893 __call_hash(hashp, k, len)
 894         HTAB *hashp;
 895         char *k;
 896         int len;
 897 {
 898         int n, bucket;
 899
 900         n = hashp->hash(k, len);
 901         bucket = n & hashp->HIGH_MASK;
 902         if (bucket > hashp->MAX_BUCKET)
 903                 bucket = bucket & hashp->LOW_MASK;
 904         return (bucket);
 905 }
 906
 907 /*
 908  * Allocate segment table.  On error, destroy the table and set errno.
 909  *
 910  * Returns 0 on success
 911  */
 912 static int
 913 alloc_segs(hashp, nsegs)
 914         HTAB *hashp;
 915         int nsegs;
 916 {
 917         int i;
 918         SEGMENT store;
 919
 920         int save_errno;
 921
 922         if ((hashp->dir =
 923             (SEGMENT *)calloc(hashp->DSIZE, sizeof(SEGMENT *))) == NULL) {
 924                 save_errno = errno;
 925                 (void)hdestroy(hashp);
 926                 errno = save_errno;
 927                 return (-1);
 928         }
 929         /* Allocate segments */
 930         if ((store =
 931             (SEGMENT)calloc(nsegs << hashp->SSHIFT, sizeof(SEGMENT))) == NULL) {
 932                 save_errno = errno;
 933                 (void)hdestroy(hashp);
 934                 errno = save_errno;
 935                 return (-1);
 936         }
 937         for (i = 0; i < nsegs; i++, hashp->nsegs++)
 938                 hashp->dir[i] = &store[i << hashp->SSHIFT];
 939         return (0);
 940 }
 941
 942 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
 943 /*
 944  * Hashp->hdr needs to be byteswapped.
 945  */
 946 static void
 947 swap_header_copy(srcp, destp)
 948         HASHHDR *srcp, *destp;
 949 {
 950         int i;
 951
 952         P_32_COPY(srcp->magic, destp->magic);
 953         P_32_COPY(srcp->version, destp->version);
 954         P_32_COPY(srcp->lorder, destp->lorder);
 955         P_32_COPY(srcp->bsize, destp->bsize);
 956         P_32_COPY(srcp->bshift, destp->bshift);
 957         P_32_COPY(srcp->dsize, destp->dsize);
 958         P_32_COPY(srcp->ssize, destp->ssize);
 959         P_32_COPY(srcp->sshift, destp->sshift);
 960         P_32_COPY(srcp->ovfl_point, destp->ovfl_point);
 961         P_32_COPY(srcp->last_freed, destp->last_freed);
 962         P_32_COPY(srcp->max_bucket, destp->max_bucket);
 963         P_32_COPY(srcp->high_mask, destp->high_mask);
 964         P_32_COPY(srcp->low_mask, destp->low_mask);
 965         P_32_COPY(srcp->ffactor, destp->ffactor);
 966         P_32_COPY(srcp->nkeys, destp->nkeys);
 967         P_32_COPY(srcp->hdrpages, destp->hdrpages);
 968         P_32_COPY(srcp->h_charkey, destp->h_charkey);
 969         for (i = 0; i < NCACHED; i++) {
 970                 P_32_COPY(srcp->spares[i], destp->spares[i]);
 971                 P_16_COPY(srcp->bitmaps[i], destp->bitmaps[i]);
 972         }
 973 }
 974
 975 static void
 976 swap_header(hashp)
 977         HTAB *hashp;
 978 {
 979         HASHHDR *hdrp;
 980         int i;
 981
 982         hdrp = &hashp->hdr;
 983
 984         M_32_SWAP(hdrp->magic);
 985         M_32_SWAP(hdrp->version);
 986         M_32_SWAP(hdrp->lorder);
 987         M_32_SWAP(hdrp->bsize);
 988         M_32_SWAP(hdrp->bshift);
 989         M_32_SWAP(hdrp->dsize);
 990         M_32_SWAP(hdrp->ssize);
 991         M_32_SWAP(hdrp->sshift);
 992         M_32_SWAP(hdrp->ovfl_point);
 993         M_32_SWAP(hdrp->last_freed);
 994         M_32_SWAP(hdrp->max_bucket);
 995         M_32_SWAP(hdrp->high_mask);
 996         M_32_SWAP(hdrp->low_mask);
 997         M_32_SWAP(hdrp->ffactor);
 998         M_32_SWAP(hdrp->nkeys);
 999         M_32_SWAP(hdrp->hdrpages);
1000         M_32_SWAP(hdrp->h_charkey);
1001         for (i = 0; i < NCACHED; i++) {
1002                 M_32_SWAP(hdrp->spares[i]);
1003                 M_16_SWAP(hdrp->bitmaps[i]);
1004         }
1005 }
1006 #endif