[PATCH] stale POSIX lock handling
[linux-2.6.git] / fs / fcntl.c
1 /*
2  *  linux/fs/fcntl.c
3  *
4  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
5  */
6
7 #include <linux/syscalls.h>
8 #include <linux/init.h>
9 #include <linux/mm.h>
10 #include <linux/fs.h>
11 #include <linux/file.h>
12 #include <linux/dnotify.h>
13 #include <linux/smp_lock.h>
14 #include <linux/slab.h>
15 #include <linux/module.h>
16 #include <linux/security.h>
17 #include <linux/ptrace.h>
18 #include <linux/signal.h>
19
20 #include <asm/poll.h>
21 #include <asm/siginfo.h>
22 #include <asm/uaccess.h>
23
24 void fastcall set_close_on_exec(unsigned int fd, int flag)
25 {
26         struct files_struct *files = current->files;
27         spin_lock(&files->file_lock);
28         if (flag)
29                 FD_SET(fd, files->close_on_exec);
30         else
31                 FD_CLR(fd, files->close_on_exec);
32         spin_unlock(&files->file_lock);
33 }
34
35 static inline int get_close_on_exec(unsigned int fd)
36 {
37         struct files_struct *files = current->files;
38         int res;
39         spin_lock(&files->file_lock);
40         res = FD_ISSET(fd, files->close_on_exec);
41         spin_unlock(&files->file_lock);
42         return res;
43 }
44
45 /*
46  * locate_fd finds a free file descriptor in the open_fds fdset,
47  * expanding the fd arrays if necessary.  Must be called with the
48  * file_lock held for write.
49  */
50
51 static int locate_fd(struct files_struct *files, 
52                             struct file *file, unsigned int orig_start)
53 {
54         unsigned int newfd;
55         unsigned int start;
56         int error;
57
58         error = -EINVAL;
59         if (orig_start >= current->signal->rlim[RLIMIT_NOFILE].rlim_cur)
60                 goto out;
61
62 repeat:
63         /*
64          * Someone might have closed fd's in the range
65          * orig_start..files->next_fd
66          */
67         start = orig_start;
68         if (start < files->next_fd)
69                 start = files->next_fd;
70
71         newfd = start;
72         if (start < files->max_fdset) {
73                 newfd = find_next_zero_bit(files->open_fds->fds_bits,
74                         files->max_fdset, start);
75         }
76         
77         error = -EMFILE;
78         if (newfd >= current->signal->rlim[RLIMIT_NOFILE].rlim_cur)
79                 goto out;
80
81         error = expand_files(files, newfd);
82         if (error < 0)
83                 goto out;
84
85         /*
86          * If we needed to expand the fs array we
87          * might have blocked - try again.
88          */
89         if (error)
90                 goto repeat;
91
92         if (start <= files->next_fd)
93                 files->next_fd = newfd + 1;
94         
95         error = newfd;
96         
97 out:
98         return error;
99 }
100
101 static int dupfd(struct file *file, unsigned int start)
102 {
103         struct files_struct * files = current->files;
104         int fd;
105
106         spin_lock(&files->file_lock);
107         fd = locate_fd(files, file, start);
108         if (fd >= 0) {
109                 FD_SET(fd, files->open_fds);
110                 FD_CLR(fd, files->close_on_exec);
111                 spin_unlock(&files->file_lock);
112                 fd_install(fd, file);
113         } else {
114                 spin_unlock(&files->file_lock);
115                 fput(file);
116         }
117
118         return fd;
119 }
120
121 asmlinkage long sys_dup2(unsigned int oldfd, unsigned int newfd)
122 {
123         int err = -EBADF;
124         struct file * file, *tofree;
125         struct files_struct * files = current->files;
126
127         spin_lock(&files->file_lock);
128         if (!(file = fcheck(oldfd)))
129                 goto out_unlock;
130         err = newfd;
131         if (newfd == oldfd)
132                 goto out_unlock;
133         err = -EBADF;
134         if (newfd >= current->signal->rlim[RLIMIT_NOFILE].rlim_cur)
135                 goto out_unlock;
136         get_file(file);                 /* We are now finished with oldfd */
137
138         err = expand_files(files, newfd);
139         if (err < 0)
140                 goto out_fput;
141
142         /* To avoid races with open() and dup(), we will mark the fd as
143          * in-use in the open-file bitmap throughout the entire dup2()
144          * process.  This is quite safe: do_close() uses the fd array
145          * entry, not the bitmap, to decide what work needs to be
146          * done.  --sct */
147         /* Doesn't work. open() might be there first. --AV */
148
149         /* Yes. It's a race. In user space. Nothing sane to do */
150         err = -EBUSY;
151         tofree = files->fd[newfd];
152         if (!tofree && FD_ISSET(newfd, files->open_fds))
153                 goto out_fput;
154
155         files->fd[newfd] = file;
156         FD_SET(newfd, files->open_fds);
157         FD_CLR(newfd, files->close_on_exec);
158         spin_unlock(&files->file_lock);
159
160         if (tofree)
161                 filp_close(tofree, files);
162         err = newfd;
163 out:
164         return err;
165 out_unlock:
166         spin_unlock(&files->file_lock);
167         goto out;
168
169 out_fput:
170         spin_unlock(&files->file_lock);
171         fput(file);
172         goto out;
173 }
174
175 asmlinkage long sys_dup(unsigned int fildes)
176 {
177         int ret = -EBADF;
178         struct file * file = fget(fildes);
179
180         if (file)
181                 ret = dupfd(file, 0);
182         return ret;
183 }
184
185 #define SETFL_MASK (O_APPEND | O_NONBLOCK | O_NDELAY | FASYNC | O_DIRECT | O_NOATIME)
186
187 static int setfl(int fd, struct file * filp, unsigned long arg)
188 {
189         struct inode * inode = filp->f_dentry->d_inode;
190         int error = 0;
191
192         /* O_APPEND cannot be cleared if the file is marked as append-only */
193         if (!(arg & O_APPEND) && IS_APPEND(inode))
194                 return -EPERM;
195
196         /* O_NOATIME can only be set by the owner or superuser */
197         if ((arg & O_NOATIME) && !(filp->f_flags & O_NOATIME))
198                 if (current->fsuid != inode->i_uid && !capable(CAP_FOWNER))
199                         return -EPERM;
200
201         /* required for strict SunOS emulation */
202         if (O_NONBLOCK != O_NDELAY)
203                if (arg & O_NDELAY)
204                    arg |= O_NONBLOCK;
205
206         if (arg & O_DIRECT) {
207                 if (!filp->f_mapping || !filp->f_mapping->a_ops ||
208                         !filp->f_mapping->a_ops->direct_IO)
209                                 return -EINVAL;
210         }
211
212         if (filp->f_op && filp->f_op->check_flags)
213                 error = filp->f_op->check_flags(arg);
214         if (error)
215                 return error;
216
217         lock_kernel();
218         if ((arg ^ filp->f_flags) & FASYNC) {
219                 if (filp->f_op && filp->f_op->fasync) {
220                         error = filp->f_op->fasync(fd, filp, (arg & FASYNC) != 0);
221                         if (error < 0)
222                                 goto out;
223                 }
224         }
225
226         filp->f_flags = (arg & SETFL_MASK) | (filp->f_flags & ~SETFL_MASK);
227  out:
228         unlock_kernel();
229         return error;
230 }
231
232 static void f_modown(struct file *filp, unsigned long pid,
233                      uid_t uid, uid_t euid, int force)
234 {
235         write_lock_irq(&filp->f_owner.lock);
236         if (force || !filp->f_owner.pid) {
237                 filp->f_owner.pid = pid;
238                 filp->f_owner.uid = uid;
239                 filp->f_owner.euid = euid;
240         }
241         write_unlock_irq(&filp->f_owner.lock);
242 }
243
244 int f_setown(struct file *filp, unsigned long arg, int force)
245 {
246         int err;
247         
248         err = security_file_set_fowner(filp);
249         if (err)
250                 return err;
251
252         f_modown(filp, arg, current->uid, current->euid, force);
253         return 0;
254 }
255
256 EXPORT_SYMBOL(f_setown);
257
258 void f_delown(struct file *filp)
259 {
260         f_modown(filp, 0, 0, 0, 1);
261 }
262
263 static long do_fcntl(int fd, unsigned int cmd, unsigned long arg,
264                 struct file *filp)
265 {
266         long err = -EINVAL;
267
268         switch (cmd) {
269         case F_DUPFD:
270                 get_file(filp);
271                 err = dupfd(filp, arg);
272                 break;
273         case F_GETFD:
274                 err = get_close_on_exec(fd) ? FD_CLOEXEC : 0;
275                 break;
276         case F_SETFD:
277                 err = 0;
278                 set_close_on_exec(fd, arg & FD_CLOEXEC);
279                 break;
280         case F_GETFL:
281                 err = filp->f_flags;
282                 break;
283         case F_SETFL:
284                 err = setfl(fd, filp, arg);
285                 break;
286         case F_GETLK:
287                 err = fcntl_getlk(filp, (struct flock __user *) arg);
288                 break;
289         case F_SETLK:
290         case F_SETLKW:
291                 err = fcntl_setlk(fd, filp, cmd, (struct flock __user *) arg);
292                 break;
293         case F_GETOWN:
294                 /*
295                  * XXX If f_owner is a process group, the
296                  * negative return value will get converted
297                  * into an error.  Oops.  If we keep the
298                  * current syscall conventions, the only way
299                  * to fix this will be in libc.
300                  */
301                 err = filp->f_owner.pid;
302                 force_successful_syscall_return();
303                 break;
304         case F_SETOWN:
305                 err = f_setown(filp, arg, 1);
306                 break;
307         case F_GETSIG:
308                 err = filp->f_owner.signum;
309                 break;
310         case F_SETSIG:
311                 /* arg == 0 restores default behaviour. */
312                 if (!valid_signal(arg)) {
313                         break;
314                 }
315                 err = 0;
316                 filp->f_owner.signum = arg;
317                 break;
318         case F_GETLEASE:
319                 err = fcntl_getlease(filp);
320                 break;
321         case F_SETLEASE:
322                 err = fcntl_setlease(fd, filp, arg);
323                 break;
324         case F_NOTIFY:
325                 err = fcntl_dirnotify(fd, filp, arg);
326                 break;
327         default:
328                 break;
329         }
330         return err;
331 }
332
333 asmlinkage long sys_fcntl(unsigned int fd, unsigned int cmd, unsigned long arg)
334 {       
335         struct file *filp;
336         long err = -EBADF;
337
338         filp = fget(fd);
339         if (!filp)
340                 goto out;
341
342         err = security_file_fcntl(filp, cmd, arg);
343         if (err) {
344                 fput(filp);
345                 return err;
346         }
347
348         err = do_fcntl(fd, cmd, arg, filp);
349
350         fput(filp);
351 out:
352         return err;
353 }
354
355 #if BITS_PER_LONG == 32
356 asmlinkage long sys_fcntl64(unsigned int fd, unsigned int cmd, unsigned long arg)
357 {       
358         struct file * filp;
359         long err;
360
361         err = -EBADF;
362         filp = fget(fd);
363         if (!filp)
364                 goto out;
365
366         err = security_file_fcntl(filp, cmd, arg);
367         if (err) {
368                 fput(filp);
369                 return err;
370         }
371         err = -EBADF;
372         
373         switch (cmd) {
374                 case F_GETLK64:
375                         err = fcntl_getlk64(filp, (struct flock64 __user *) arg);
376                         break;
377                 case F_SETLK64:
378                 case F_SETLKW64:
379                         err = fcntl_setlk64(fd, filp, cmd,
380                                         (struct flock64 __user *) arg);
381                         break;
382                 default:
383                         err = do_fcntl(fd, cmd, arg, filp);
384                         break;
385         }
386         fput(filp);
387 out:
388         return err;
389 }
390 #endif
391
392 /* Table to convert sigio signal codes into poll band bitmaps */
393
394 static long band_table[NSIGPOLL] = {
395         POLLIN | POLLRDNORM,                    /* POLL_IN */
396         POLLOUT | POLLWRNORM | POLLWRBAND,      /* POLL_OUT */
397         POLLIN | POLLRDNORM | POLLMSG,          /* POLL_MSG */
398         POLLERR,                                /* POLL_ERR */
399         POLLPRI | POLLRDBAND,                   /* POLL_PRI */
400         POLLHUP | POLLERR                       /* POLL_HUP */
401 };
402
403 static inline int sigio_perm(struct task_struct *p,
404                              struct fown_struct *fown, int sig)
405 {
406         return (((fown->euid == 0) ||
407                  (fown->euid == p->suid) || (fown->euid == p->uid) ||
408                  (fown->uid == p->suid) || (fown->uid == p->uid)) &&
409                 !security_file_send_sigiotask(p, fown, sig));
410 }
411
412 static void send_sigio_to_task(struct task_struct *p,
413                                struct fown_struct *fown, 
414                                int fd,
415                                int reason)
416 {
417         if (!sigio_perm(p, fown, fown->signum))
418                 return;
419
420         switch (fown->signum) {
421                 siginfo_t si;
422                 default:
423                         /* Queue a rt signal with the appropriate fd as its
424                            value.  We use SI_SIGIO as the source, not 
425                            SI_KERNEL, since kernel signals always get 
426                            delivered even if we can't queue.  Failure to
427                            queue in this case _should_ be reported; we fall
428                            back to SIGIO in that case. --sct */
429                         si.si_signo = fown->signum;
430                         si.si_errno = 0;
431                         si.si_code  = reason;
432                         /* Make sure we are called with one of the POLL_*
433                            reasons, otherwise we could leak kernel stack into
434                            userspace.  */
435                         if ((reason & __SI_MASK) != __SI_POLL)
436                                 BUG();
437                         if (reason - POLL_IN >= NSIGPOLL)
438                                 si.si_band  = ~0L;
439                         else
440                                 si.si_band = band_table[reason - POLL_IN];
441                         si.si_fd    = fd;
442                         if (!send_group_sig_info(fown->signum, &si, p))
443                                 break;
444                 /* fall-through: fall back on the old plain SIGIO signal */
445                 case 0:
446                         send_group_sig_info(SIGIO, SEND_SIG_PRIV, p);
447         }
448 }
449
450 void send_sigio(struct fown_struct *fown, int fd, int band)
451 {
452         struct task_struct *p;
453         int pid;
454         
455         read_lock(&fown->lock);
456         pid = fown->pid;
457         if (!pid)
458                 goto out_unlock_fown;
459         
460         read_lock(&tasklist_lock);
461         if (pid > 0) {
462                 p = find_task_by_pid(pid);
463                 if (p) {
464                         send_sigio_to_task(p, fown, fd, band);
465                 }
466         } else {
467                 do_each_task_pid(-pid, PIDTYPE_PGID, p) {
468                         send_sigio_to_task(p, fown, fd, band);
469                 } while_each_task_pid(-pid, PIDTYPE_PGID, p);
470         }
471         read_unlock(&tasklist_lock);
472  out_unlock_fown:
473         read_unlock(&fown->lock);
474 }
475
476 static void send_sigurg_to_task(struct task_struct *p,
477                                 struct fown_struct *fown)
478 {
479         if (sigio_perm(p, fown, SIGURG))
480                 send_group_sig_info(SIGURG, SEND_SIG_PRIV, p);
481 }
482
483 int send_sigurg(struct fown_struct *fown)
484 {
485         struct task_struct *p;
486         int pid, ret = 0;
487         
488         read_lock(&fown->lock);
489         pid = fown->pid;
490         if (!pid)
491                 goto out_unlock_fown;
492
493         ret = 1;
494         
495         read_lock(&tasklist_lock);
496         if (pid > 0) {
497                 p = find_task_by_pid(pid);
498                 if (p) {
499                         send_sigurg_to_task(p, fown);
500                 }
501         } else {
502                 do_each_task_pid(-pid, PIDTYPE_PGID, p) {
503                         send_sigurg_to_task(p, fown);
504                 } while_each_task_pid(-pid, PIDTYPE_PGID, p);
505         }
506         read_unlock(&tasklist_lock);
507  out_unlock_fown:
508         read_unlock(&fown->lock);
509         return ret;
510 }
511
512 static DEFINE_RWLOCK(fasync_lock);
513 static kmem_cache_t *fasync_cache;
514
515 /*
516  * fasync_helper() is used by some character device drivers (mainly mice)
517  * to set up the fasync queue. It returns negative on error, 0 if it did
518  * no changes and positive if it added/deleted the entry.
519  */
520 int fasync_helper(int fd, struct file * filp, int on, struct fasync_struct **fapp)
521 {
522         struct fasync_struct *fa, **fp;
523         struct fasync_struct *new = NULL;
524         int result = 0;
525
526         if (on) {
527                 new = kmem_cache_alloc(fasync_cache, SLAB_KERNEL);
528                 if (!new)
529                         return -ENOMEM;
530         }
531         write_lock_irq(&fasync_lock);
532         for (fp = fapp; (fa = *fp) != NULL; fp = &fa->fa_next) {
533                 if (fa->fa_file == filp) {
534                         if(on) {
535                                 fa->fa_fd = fd;
536                                 kmem_cache_free(fasync_cache, new);
537                         } else {
538                                 *fp = fa->fa_next;
539                                 kmem_cache_free(fasync_cache, fa);
540                                 result = 1;
541                         }
542                         goto out;
543                 }
544         }
545
546         if (on) {
547                 new->magic = FASYNC_MAGIC;
548                 new->fa_file = filp;
549                 new->fa_fd = fd;
550                 new->fa_next = *fapp;
551                 *fapp = new;
552                 result = 1;
553         }
554 out:
555         write_unlock_irq(&fasync_lock);
556         return result;
557 }
558
559 EXPORT_SYMBOL(fasync_helper);
560
561 void __kill_fasync(struct fasync_struct *fa, int sig, int band)
562 {
563         while (fa) {
564                 struct fown_struct * fown;
565                 if (fa->magic != FASYNC_MAGIC) {
566                         printk(KERN_ERR "kill_fasync: bad magic number in "
567                                "fasync_struct!\n");
568                         return;
569                 }
570                 fown = &fa->fa_file->f_owner;
571                 /* Don't send SIGURG to processes which have not set a
572                    queued signum: SIGURG has its own default signalling
573                    mechanism. */
574                 if (!(sig == SIGURG && fown->signum == 0))
575                         send_sigio(fown, fa->fa_fd, band);
576                 fa = fa->fa_next;
577         }
578 }
579
580 EXPORT_SYMBOL(__kill_fasync);
581
582 void kill_fasync(struct fasync_struct **fp, int sig, int band)
583 {
584         /* First a quick test without locking: usually
585          * the list is empty.
586          */
587         if (*fp) {
588                 read_lock(&fasync_lock);
589                 /* reread *fp after obtaining the lock */
590                 __kill_fasync(*fp, sig, band);
591                 read_unlock(&fasync_lock);
592         }
593 }
594 EXPORT_SYMBOL(kill_fasync);
595
596 static int __init fasync_init(void)
597 {
598         fasync_cache = kmem_cache_create("fasync_cache",
599                 sizeof(struct fasync_struct), 0, SLAB_PANIC, NULL, NULL);
600         return 0;
601 }
602
603 module_init(fasync_init)