Merge tag 'module-for-3.4' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/paulg...
[linux-2.6.git] / fs / select.c
1 /*
2  * This file contains the procedures for the handling of select and poll
3  *
4  * Created for Linux based loosely upon Mathius Lattner's minix
5  * patches by Peter MacDonald. Heavily edited by Linus.
6  *
7  *  4 February 1994
8  *     COFF/ELF binary emulation. If the process has the STICKY_TIMEOUTS
9  *     flag set in its personality we do *not* modify the given timeout
10  *     parameter to reflect time remaining.
11  *
12  *  24 January 2000
13  *     Changed sys_poll()/do_poll() to use PAGE_SIZE chunk-based allocation 
14  *     of fds to overcome nfds < 16390 descriptors limit (Tigran Aivazian).
15  */
16
17 #include <linux/kernel.h>
18 #include <linux/sched.h>
19 #include <linux/syscalls.h>
20 #include <linux/export.h>
21 #include <linux/slab.h>
22 #include <linux/poll.h>
23 #include <linux/personality.h> /* for STICKY_TIMEOUTS */
24 #include <linux/file.h>
25 #include <linux/fdtable.h>
26 #include <linux/fs.h>
27 #include <linux/rcupdate.h>
28 #include <linux/hrtimer.h>
29
30 #include <asm/uaccess.h>
31
32
33 /*
34  * Estimate expected accuracy in ns from a timeval.
35  *
36  * After quite a bit of churning around, we've settled on
37  * a simple thing of taking 0.1% of the timeout as the
38  * slack, with a cap of 100 msec.
39  * "nice" tasks get a 0.5% slack instead.
40  *
41  * Consider this comment an open invitation to come up with even
42  * better solutions..
43  */
44
45 #define MAX_SLACK       (100 * NSEC_PER_MSEC)
46
47 static long __estimate_accuracy(struct timespec *tv)
48 {
49         long slack;
50         int divfactor = 1000;
51
52         if (tv->tv_sec < 0)
53                 return 0;
54
55         if (task_nice(current) > 0)
56                 divfactor = divfactor / 5;
57
58         if (tv->tv_sec > MAX_SLACK / (NSEC_PER_SEC/divfactor))
59                 return MAX_SLACK;
60
61         slack = tv->tv_nsec / divfactor;
62         slack += tv->tv_sec * (NSEC_PER_SEC/divfactor);
63
64         if (slack > MAX_SLACK)
65                 return MAX_SLACK;
66
67         return slack;
68 }
69
70 long select_estimate_accuracy(struct timespec *tv)
71 {
72         unsigned long ret;
73         struct timespec now;
74
75         /*
76          * Realtime tasks get a slack of 0 for obvious reasons.
77          */
78
79         if (rt_task(current))
80                 return 0;
81
82         ktime_get_ts(&now);
83         now = timespec_sub(*tv, now);
84         ret = __estimate_accuracy(&now);
85         if (ret < current->timer_slack_ns)
86                 return current->timer_slack_ns;
87         return ret;
88 }
89
90
91
92 struct poll_table_page {
93         struct poll_table_page * next;
94         struct poll_table_entry * entry;
95         struct poll_table_entry entries[0];
96 };
97
98 #define POLL_TABLE_FULL(table) \
99         ((unsigned long)((table)->entry+1) > PAGE_SIZE + (unsigned long)(table))
100
101 /*
102  * Ok, Peter made a complicated, but straightforward multiple_wait() function.
103  * I have rewritten this, taking some shortcuts: This code may not be easy to
104  * follow, but it should be free of race-conditions, and it's practical. If you
105  * understand what I'm doing here, then you understand how the linux
106  * sleep/wakeup mechanism works.
107  *
108  * Two very simple procedures, poll_wait() and poll_freewait() make all the
109  * work.  poll_wait() is an inline-function defined in <linux/poll.h>,
110  * as all select/poll functions have to call it to add an entry to the
111  * poll table.
112  */
113 static void __pollwait(struct file *filp, wait_queue_head_t *wait_address,
114                        poll_table *p);
115
116 void poll_initwait(struct poll_wqueues *pwq)
117 {
118         init_poll_funcptr(&pwq->pt, __pollwait);
119         pwq->polling_task = current;
120         pwq->triggered = 0;
121         pwq->error = 0;
122         pwq->table = NULL;
123         pwq->inline_index = 0;
124 }
125 EXPORT_SYMBOL(poll_initwait);
126
127 static void free_poll_entry(struct poll_table_entry *entry)
128 {
129         remove_wait_queue(entry->wait_address, &entry->wait);
130         fput(entry->filp);
131 }
132
133 void poll_freewait(struct poll_wqueues *pwq)
134 {
135         struct poll_table_page * p = pwq->table;
136         int i;
137         for (i = 0; i < pwq->inline_index; i++)
138                 free_poll_entry(pwq->inline_entries + i);
139         while (p) {
140                 struct poll_table_entry * entry;
141                 struct poll_table_page *old;
142
143                 entry = p->entry;
144                 do {
145                         entry--;
146                         free_poll_entry(entry);
147                 } while (entry > p->entries);
148                 old = p;
149                 p = p->next;
150                 free_page((unsigned long) old);
151         }
152 }
153 EXPORT_SYMBOL(poll_freewait);
154
155 static struct poll_table_entry *poll_get_entry(struct poll_wqueues *p)
156 {
157         struct poll_table_page *table = p->table;
158
159         if (p->inline_index < N_INLINE_POLL_ENTRIES)
160                 return p->inline_entries + p->inline_index++;
161
162         if (!table || POLL_TABLE_FULL(table)) {
163                 struct poll_table_page *new_table;
164
165                 new_table = (struct poll_table_page *) __get_free_page(GFP_KERNEL);
166                 if (!new_table) {
167                         p->error = -ENOMEM;
168                         return NULL;
169                 }
170                 new_table->entry = new_table->entries;
171                 new_table->next = table;
172                 p->table = new_table;
173                 table = new_table;
174         }
175
176         return table->entry++;
177 }
178
179 static int __pollwake(wait_queue_t *wait, unsigned mode, int sync, void *key)
180 {
181         struct poll_wqueues *pwq = wait->private;
182         DECLARE_WAITQUEUE(dummy_wait, pwq->polling_task);
183
184         /*
185          * Although this function is called under waitqueue lock, LOCK
186          * doesn't imply write barrier and the users expect write
187          * barrier semantics on wakeup functions.  The following
188          * smp_wmb() is equivalent to smp_wmb() in try_to_wake_up()
189          * and is paired with set_mb() in poll_schedule_timeout.
190          */
191         smp_wmb();
192         pwq->triggered = 1;
193
194         /*
195          * Perform the default wake up operation using a dummy
196          * waitqueue.
197          *
198          * TODO: This is hacky but there currently is no interface to
199          * pass in @sync.  @sync is scheduled to be removed and once
200          * that happens, wake_up_process() can be used directly.
201          */
202         return default_wake_function(&dummy_wait, mode, sync, key);
203 }
204
205 static int pollwake(wait_queue_t *wait, unsigned mode, int sync, void *key)
206 {
207         struct poll_table_entry *entry;
208
209         entry = container_of(wait, struct poll_table_entry, wait);
210         if (key && !((unsigned long)key & entry->key))
211                 return 0;
212         return __pollwake(wait, mode, sync, key);
213 }
214
215 /* Add a new entry */
216 static void __pollwait(struct file *filp, wait_queue_head_t *wait_address,
217                                 poll_table *p)
218 {
219         struct poll_wqueues *pwq = container_of(p, struct poll_wqueues, pt);
220         struct poll_table_entry *entry = poll_get_entry(pwq);
221         if (!entry)
222                 return;
223         get_file(filp);
224         entry->filp = filp;
225         entry->wait_address = wait_address;
226         entry->key = p->_key;
227         init_waitqueue_func_entry(&entry->wait, pollwake);
228         entry->wait.private = pwq;
229         add_wait_queue(wait_address, &entry->wait);
230 }
231
232 int poll_schedule_timeout(struct poll_wqueues *pwq, int state,
233                           ktime_t *expires, unsigned long slack)
234 {
235         int rc = -EINTR;
236
237         set_current_state(state);
238         if (!pwq->triggered)
239                 rc = schedule_hrtimeout_range(expires, slack, HRTIMER_MODE_ABS);
240         __set_current_state(TASK_RUNNING);
241
242         /*
243          * Prepare for the next iteration.
244          *
245          * The following set_mb() serves two purposes.  First, it's
246          * the counterpart rmb of the wmb in pollwake() such that data
247          * written before wake up is always visible after wake up.
248          * Second, the full barrier guarantees that triggered clearing
249          * doesn't pass event check of the next iteration.  Note that
250          * this problem doesn't exist for the first iteration as
251          * add_wait_queue() has full barrier semantics.
252          */
253         set_mb(pwq->triggered, 0);
254
255         return rc;
256 }
257 EXPORT_SYMBOL(poll_schedule_timeout);
258
259 /**
260  * poll_select_set_timeout - helper function to setup the timeout value
261  * @to:         pointer to timespec variable for the final timeout
262  * @sec:        seconds (from user space)
263  * @nsec:       nanoseconds (from user space)
264  *
265  * Note, we do not use a timespec for the user space value here, That
266  * way we can use the function for timeval and compat interfaces as well.
267  *
268  * Returns -EINVAL if sec/nsec are not normalized. Otherwise 0.
269  */
270 int poll_select_set_timeout(struct timespec *to, long sec, long nsec)
271 {
272         struct timespec ts = {.tv_sec = sec, .tv_nsec = nsec};
273
274         if (!timespec_valid(&ts))
275                 return -EINVAL;
276
277         /* Optimize for the zero timeout value here */
278         if (!sec && !nsec) {
279                 to->tv_sec = to->tv_nsec = 0;
280         } else {
281                 ktime_get_ts(to);
282                 *to = timespec_add_safe(*to, ts);
283         }
284         return 0;
285 }
286
287 static int poll_select_copy_remaining(struct timespec *end_time, void __user *p,
288                                       int timeval, int ret)
289 {
290         struct timespec rts;
291         struct timeval rtv;
292
293         if (!p)
294                 return ret;
295
296         if (current->personality & STICKY_TIMEOUTS)
297                 goto sticky;
298
299         /* No update for zero timeout */
300         if (!end_time->tv_sec && !end_time->tv_nsec)
301                 return ret;
302
303         ktime_get_ts(&rts);
304         rts = timespec_sub(*end_time, rts);
305         if (rts.tv_sec < 0)
306                 rts.tv_sec = rts.tv_nsec = 0;
307
308         if (timeval) {
309                 if (sizeof(rtv) > sizeof(rtv.tv_sec) + sizeof(rtv.tv_usec))
310                         memset(&rtv, 0, sizeof(rtv));
311                 rtv.tv_sec = rts.tv_sec;
312                 rtv.tv_usec = rts.tv_nsec / NSEC_PER_USEC;
313
314                 if (!copy_to_user(p, &rtv, sizeof(rtv)))
315                         return ret;
316
317         } else if (!copy_to_user(p, &rts, sizeof(rts)))
318                 return ret;
319
320         /*
321          * If an application puts its timeval in read-only memory, we
322          * don't want the Linux-specific update to the timeval to
323          * cause a fault after the select has completed
324          * successfully. However, because we're not updating the
325          * timeval, we can't restart the system call.
326          */
327
328 sticky:
329         if (ret == -ERESTARTNOHAND)
330                 ret = -EINTR;
331         return ret;
332 }
333
334 #define FDS_IN(fds, n)          (fds->in + n)
335 #define FDS_OUT(fds, n)         (fds->out + n)
336 #define FDS_EX(fds, n)          (fds->ex + n)
337
338 #define BITS(fds, n)    (*FDS_IN(fds, n)|*FDS_OUT(fds, n)|*FDS_EX(fds, n))
339
340 static int max_select_fd(unsigned long n, fd_set_bits *fds)
341 {
342         unsigned long *open_fds;
343         unsigned long set;
344         int max;
345         struct fdtable *fdt;
346
347         /* handle last in-complete long-word first */
348         set = ~(~0UL << (n & (__NFDBITS-1)));
349         n /= __NFDBITS;
350         fdt = files_fdtable(current->files);
351         open_fds = fdt->open_fds->fds_bits+n;
352         max = 0;
353         if (set) {
354                 set &= BITS(fds, n);
355                 if (set) {
356                         if (!(set & ~*open_fds))
357                                 goto get_max;
358                         return -EBADF;
359                 }
360         }
361         while (n) {
362                 open_fds--;
363                 n--;
364                 set = BITS(fds, n);
365                 if (!set)
366                         continue;
367                 if (set & ~*open_fds)
368                         return -EBADF;
369                 if (max)
370                         continue;
371 get_max:
372                 do {
373                         max++;
374                         set >>= 1;
375                 } while (set);
376                 max += n * __NFDBITS;
377         }
378
379         return max;
380 }
381
382 #define POLLIN_SET (POLLRDNORM | POLLRDBAND | POLLIN | POLLHUP | POLLERR)
383 #define POLLOUT_SET (POLLWRBAND | POLLWRNORM | POLLOUT | POLLERR)
384 #define POLLEX_SET (POLLPRI)
385
386 static inline void wait_key_set(poll_table *wait, unsigned long in,
387                                 unsigned long out, unsigned long bit)
388 {
389         wait->_key = POLLEX_SET;
390         if (in & bit)
391                 wait->_key |= POLLIN_SET;
392         if (out & bit)
393                 wait->_key |= POLLOUT_SET;
394 }
395
396 int do_select(int n, fd_set_bits *fds, struct timespec *end_time)
397 {
398         ktime_t expire, *to = NULL;
399         struct poll_wqueues table;
400         poll_table *wait;
401         int retval, i, timed_out = 0;
402         unsigned long slack = 0;
403
404         rcu_read_lock();
405         retval = max_select_fd(n, fds);
406         rcu_read_unlock();
407
408         if (retval < 0)
409                 return retval;
410         n = retval;
411
412         poll_initwait(&table);
413         wait = &table.pt;
414         if (end_time && !end_time->tv_sec && !end_time->tv_nsec) {
415                 wait->_qproc = NULL;
416                 timed_out = 1;
417         }
418
419         if (end_time && !timed_out)
420                 slack = select_estimate_accuracy(end_time);
421
422         retval = 0;
423         for (;;) {
424                 unsigned long *rinp, *routp, *rexp, *inp, *outp, *exp;
425
426                 inp = fds->in; outp = fds->out; exp = fds->ex;
427                 rinp = fds->res_in; routp = fds->res_out; rexp = fds->res_ex;
428
429                 for (i = 0; i < n; ++rinp, ++routp, ++rexp) {
430                         unsigned long in, out, ex, all_bits, bit = 1, mask, j;
431                         unsigned long res_in = 0, res_out = 0, res_ex = 0;
432                         const struct file_operations *f_op = NULL;
433                         struct file *file = NULL;
434
435                         in = *inp++; out = *outp++; ex = *exp++;
436                         all_bits = in | out | ex;
437                         if (all_bits == 0) {
438                                 i += __NFDBITS;
439                                 continue;
440                         }
441
442                         for (j = 0; j < __NFDBITS; ++j, ++i, bit <<= 1) {
443                                 int fput_needed;
444                                 if (i >= n)
445                                         break;
446                                 if (!(bit & all_bits))
447                                         continue;
448                                 file = fget_light(i, &fput_needed);
449                                 if (file) {
450                                         f_op = file->f_op;
451                                         mask = DEFAULT_POLLMASK;
452                                         if (f_op && f_op->poll) {
453                                                 wait_key_set(wait, in, out, bit);
454                                                 mask = (*f_op->poll)(file, wait);
455                                         }
456                                         fput_light(file, fput_needed);
457                                         if ((mask & POLLIN_SET) && (in & bit)) {
458                                                 res_in |= bit;
459                                                 retval++;
460                                                 wait->_qproc = NULL;
461                                         }
462                                         if ((mask & POLLOUT_SET) && (out & bit)) {
463                                                 res_out |= bit;
464                                                 retval++;
465                                                 wait->_qproc = NULL;
466                                         }
467                                         if ((mask & POLLEX_SET) && (ex & bit)) {
468                                                 res_ex |= bit;
469                                                 retval++;
470                                                 wait->_qproc = NULL;
471                                         }
472                                 }
473                         }
474                         if (res_in)
475                                 *rinp = res_in;
476                         if (res_out)
477                                 *routp = res_out;
478                         if (res_ex)
479                                 *rexp = res_ex;
480                         cond_resched();
481                 }
482                 wait->_qproc = NULL;
483                 if (retval || timed_out || signal_pending(current))
484                         break;
485                 if (table.error) {
486                         retval = table.error;
487                         break;
488                 }
489
490                 /*
491                  * If this is the first loop and we have a timeout
492                  * given, then we convert to ktime_t and set the to
493                  * pointer to the expiry value.
494                  */
495                 if (end_time && !to) {
496                         expire = timespec_to_ktime(*end_time);
497                         to = &expire;
498                 }
499
500                 if (!poll_schedule_timeout(&table, TASK_INTERRUPTIBLE,
501                                            to, slack))
502                         timed_out = 1;
503         }
504
505         poll_freewait(&table);
506
507         return retval;
508 }
509
510 /*
511  * We can actually return ERESTARTSYS instead of EINTR, but I'd
512  * like to be certain this leads to no problems. So I return
513  * EINTR just for safety.
514  *
515  * Update: ERESTARTSYS breaks at least the xview clock binary, so
516  * I'm trying ERESTARTNOHAND which restart only when you want to.
517  */
518 int core_sys_select(int n, fd_set __user *inp, fd_set __user *outp,
519                            fd_set __user *exp, struct timespec *end_time)
520 {
521         fd_set_bits fds;
522         void *bits;
523         int ret, max_fds;
524         unsigned int size;
525         struct fdtable *fdt;
526         /* Allocate small arguments on the stack to save memory and be faster */
527         long stack_fds[SELECT_STACK_ALLOC/sizeof(long)];
528
529         ret = -EINVAL;
530         if (n < 0)
531                 goto out_nofds;
532
533         /* max_fds can increase, so grab it once to avoid race */
534         rcu_read_lock();
535         fdt = files_fdtable(current->files);
536         max_fds = fdt->max_fds;
537         rcu_read_unlock();
538         if (n > max_fds)
539                 n = max_fds;
540
541         /*
542          * We need 6 bitmaps (in/out/ex for both incoming and outgoing),
543          * since we used fdset we need to allocate memory in units of
544          * long-words. 
545          */
546         size = FDS_BYTES(n);
547         bits = stack_fds;
548         if (size > sizeof(stack_fds) / 6) {
549                 /* Not enough space in on-stack array; must use kmalloc */
550                 ret = -ENOMEM;
551                 bits = kmalloc(6 * size, GFP_KERNEL);
552                 if (!bits)
553                         goto out_nofds;
554         }
555         fds.in      = bits;
556         fds.out     = bits +   size;
557         fds.ex      = bits + 2*size;
558         fds.res_in  = bits + 3*size;
559         fds.res_out = bits + 4*size;
560         fds.res_ex  = bits + 5*size;
561
562         if ((ret = get_fd_set(n, inp, fds.in)) ||
563             (ret = get_fd_set(n, outp, fds.out)) ||
564             (ret = get_fd_set(n, exp, fds.ex)))
565                 goto out;
566         zero_fd_set(n, fds.res_in);
567         zero_fd_set(n, fds.res_out);
568         zero_fd_set(n, fds.res_ex);
569
570         ret = do_select(n, &fds, end_time);
571
572         if (ret < 0)
573                 goto out;
574         if (!ret) {
575                 ret = -ERESTARTNOHAND;
576                 if (signal_pending(current))
577                         goto out;
578                 ret = 0;
579         }
580
581         if (set_fd_set(n, inp, fds.res_in) ||
582             set_fd_set(n, outp, fds.res_out) ||
583             set_fd_set(n, exp, fds.res_ex))
584                 ret = -EFAULT;
585
586 out:
587         if (bits != stack_fds)
588                 kfree(bits);
589 out_nofds:
590         return ret;
591 }
592
593 SYSCALL_DEFINE5(select, int, n, fd_set __user *, inp, fd_set __user *, outp,
594                 fd_set __user *, exp, struct timeval __user *, tvp)
595 {
596         struct timespec end_time, *to = NULL;
597         struct timeval tv;
598         int ret;
599
600         if (tvp) {
601                 if (copy_from_user(&tv, tvp, sizeof(tv)))
602                         return -EFAULT;
603
604                 to = &end_time;
605                 if (poll_select_set_timeout(to,
606                                 tv.tv_sec + (tv.tv_usec / USEC_PER_SEC),
607                                 (tv.tv_usec % USEC_PER_SEC) * NSEC_PER_USEC))
608                         return -EINVAL;
609         }
610
611         ret = core_sys_select(n, inp, outp, exp, to);
612         ret = poll_select_copy_remaining(&end_time, tvp, 1, ret);
613
614         return ret;
615 }
616
617 #ifdef HAVE_SET_RESTORE_SIGMASK
618 static long do_pselect(int n, fd_set __user *inp, fd_set __user *outp,
619                        fd_set __user *exp, struct timespec __user *tsp,
620                        const sigset_t __user *sigmask, size_t sigsetsize)
621 {
622         sigset_t ksigmask, sigsaved;
623         struct timespec ts, end_time, *to = NULL;
624         int ret;
625
626         if (tsp) {
627                 if (copy_from_user(&ts, tsp, sizeof(ts)))
628                         return -EFAULT;
629
630                 to = &end_time;
631                 if (poll_select_set_timeout(to, ts.tv_sec, ts.tv_nsec))
632                         return -EINVAL;
633         }
634
635         if (sigmask) {
636                 /* XXX: Don't preclude handling different sized sigset_t's.  */
637                 if (sigsetsize != sizeof(sigset_t))
638                         return -EINVAL;
639                 if (copy_from_user(&ksigmask, sigmask, sizeof(ksigmask)))
640                         return -EFAULT;
641
642                 sigdelsetmask(&ksigmask, sigmask(SIGKILL)|sigmask(SIGSTOP));
643                 sigprocmask(SIG_SETMASK, &ksigmask, &sigsaved);
644         }
645
646         ret = core_sys_select(n, inp, outp, exp, to);
647         ret = poll_select_copy_remaining(&end_time, tsp, 0, ret);
648
649         if (ret == -ERESTARTNOHAND) {
650                 /*
651                  * Don't restore the signal mask yet. Let do_signal() deliver
652                  * the signal on the way back to userspace, before the signal
653                  * mask is restored.
654                  */
655                 if (sigmask) {
656                         memcpy(&current->saved_sigmask, &sigsaved,
657                                         sizeof(sigsaved));
658                         set_restore_sigmask();
659                 }
660         } else if (sigmask)
661                 sigprocmask(SIG_SETMASK, &sigsaved, NULL);
662
663         return ret;
664 }
665
666 /*
667  * Most architectures can't handle 7-argument syscalls. So we provide a
668  * 6-argument version where the sixth argument is a pointer to a structure
669  * which has a pointer to the sigset_t itself followed by a size_t containing
670  * the sigset size.
671  */
672 SYSCALL_DEFINE6(pselect6, int, n, fd_set __user *, inp, fd_set __user *, outp,
673                 fd_set __user *, exp, struct timespec __user *, tsp,
674                 void __user *, sig)
675 {
676         size_t sigsetsize = 0;
677         sigset_t __user *up = NULL;
678
679         if (sig) {
680                 if (!access_ok(VERIFY_READ, sig, sizeof(void *)+sizeof(size_t))
681                     || __get_user(up, (sigset_t __user * __user *)sig)
682                     || __get_user(sigsetsize,
683                                 (size_t __user *)(sig+sizeof(void *))))
684                         return -EFAULT;
685         }
686
687         return do_pselect(n, inp, outp, exp, tsp, up, sigsetsize);
688 }
689 #endif /* HAVE_SET_RESTORE_SIGMASK */
690
691 #ifdef __ARCH_WANT_SYS_OLD_SELECT
692 struct sel_arg_struct {
693         unsigned long n;
694         fd_set __user *inp, *outp, *exp;
695         struct timeval __user *tvp;
696 };
697
698 SYSCALL_DEFINE1(old_select, struct sel_arg_struct __user *, arg)
699 {
700         struct sel_arg_struct a;
701
702         if (copy_from_user(&a, arg, sizeof(a)))
703                 return -EFAULT;
704         return sys_select(a.n, a.inp, a.outp, a.exp, a.tvp);
705 }
706 #endif
707
708 struct poll_list {
709         struct poll_list *next;
710         int len;
711         struct pollfd entries[0];
712 };
713
714 #define POLLFD_PER_PAGE  ((PAGE_SIZE-sizeof(struct poll_list)) / sizeof(struct pollfd))
715
716 /*
717  * Fish for pollable events on the pollfd->fd file descriptor. We're only
718  * interested in events matching the pollfd->events mask, and the result
719  * matching that mask is both recorded in pollfd->revents and returned. The
720  * pwait poll_table will be used by the fd-provided poll handler for waiting,
721  * if pwait->_qproc is non-NULL.
722  */
723 static inline unsigned int do_pollfd(struct pollfd *pollfd, poll_table *pwait)
724 {
725         unsigned int mask;
726         int fd;
727
728         mask = 0;
729         fd = pollfd->fd;
730         if (fd >= 0) {
731                 int fput_needed;
732                 struct file * file;
733
734                 file = fget_light(fd, &fput_needed);
735                 mask = POLLNVAL;
736                 if (file != NULL) {
737                         mask = DEFAULT_POLLMASK;
738                         if (file->f_op && file->f_op->poll) {
739                                 pwait->_key = pollfd->events|POLLERR|POLLHUP;
740                                 mask = file->f_op->poll(file, pwait);
741                         }
742                         /* Mask out unneeded events. */
743                         mask &= pollfd->events | POLLERR | POLLHUP;
744                         fput_light(file, fput_needed);
745                 }
746         }
747         pollfd->revents = mask;
748
749         return mask;
750 }
751
752 static int do_poll(unsigned int nfds,  struct poll_list *list,
753                    struct poll_wqueues *wait, struct timespec *end_time)
754 {
755         poll_table* pt = &wait->pt;
756         ktime_t expire, *to = NULL;
757         int timed_out = 0, count = 0;
758         unsigned long slack = 0;
759
760         /* Optimise the no-wait case */
761         if (end_time && !end_time->tv_sec && !end_time->tv_nsec) {
762                 pt->_qproc = NULL;
763                 timed_out = 1;
764         }
765
766         if (end_time && !timed_out)
767                 slack = select_estimate_accuracy(end_time);
768
769         for (;;) {
770                 struct poll_list *walk;
771
772                 for (walk = list; walk != NULL; walk = walk->next) {
773                         struct pollfd * pfd, * pfd_end;
774
775                         pfd = walk->entries;
776                         pfd_end = pfd + walk->len;
777                         for (; pfd != pfd_end; pfd++) {
778                                 /*
779                                  * Fish for events. If we found one, record it
780                                  * and kill poll_table->_qproc, so we don't
781                                  * needlessly register any other waiters after
782                                  * this. They'll get immediately deregistered
783                                  * when we break out and return.
784                                  */
785                                 if (do_pollfd(pfd, pt)) {
786                                         count++;
787                                         pt->_qproc = NULL;
788                                 }
789                         }
790                 }
791                 /*
792                  * All waiters have already been registered, so don't provide
793                  * a poll_table->_qproc to them on the next loop iteration.
794                  */
795                 pt->_qproc = NULL;
796                 if (!count) {
797                         count = wait->error;
798                         if (signal_pending(current))
799                                 count = -EINTR;
800                 }
801                 if (count || timed_out)
802                         break;
803
804                 /*
805                  * If this is the first loop and we have a timeout
806                  * given, then we convert to ktime_t and set the to
807                  * pointer to the expiry value.
808                  */
809                 if (end_time && !to) {
810                         expire = timespec_to_ktime(*end_time);
811                         to = &expire;
812                 }
813
814                 if (!poll_schedule_timeout(wait, TASK_INTERRUPTIBLE, to, slack))
815                         timed_out = 1;
816         }
817         return count;
818 }
819
820 #define N_STACK_PPS ((sizeof(stack_pps) - sizeof(struct poll_list))  / \
821                         sizeof(struct pollfd))
822
823 int do_sys_poll(struct pollfd __user *ufds, unsigned int nfds,
824                 struct timespec *end_time)
825 {
826         struct poll_wqueues table;
827         int err = -EFAULT, fdcount, len, size;
828         /* Allocate small arguments on the stack to save memory and be
829            faster - use long to make sure the buffer is aligned properly
830            on 64 bit archs to avoid unaligned access */
831         long stack_pps[POLL_STACK_ALLOC/sizeof(long)];
832         struct poll_list *const head = (struct poll_list *)stack_pps;
833         struct poll_list *walk = head;
834         unsigned long todo = nfds;
835
836         if (nfds > rlimit(RLIMIT_NOFILE))
837                 return -EINVAL;
838
839         len = min_t(unsigned int, nfds, N_STACK_PPS);
840         for (;;) {
841                 walk->next = NULL;
842                 walk->len = len;
843                 if (!len)
844                         break;
845
846                 if (copy_from_user(walk->entries, ufds + nfds-todo,
847                                         sizeof(struct pollfd) * walk->len))
848                         goto out_fds;
849
850                 todo -= walk->len;
851                 if (!todo)
852                         break;
853
854                 len = min(todo, POLLFD_PER_PAGE);
855                 size = sizeof(struct poll_list) + sizeof(struct pollfd) * len;
856                 walk = walk->next = kmalloc(size, GFP_KERNEL);
857                 if (!walk) {
858                         err = -ENOMEM;
859                         goto out_fds;
860                 }
861         }
862
863         poll_initwait(&table);
864         fdcount = do_poll(nfds, head, &table, end_time);
865         poll_freewait(&table);
866
867         for (walk = head; walk; walk = walk->next) {
868                 struct pollfd *fds = walk->entries;
869                 int j;
870
871                 for (j = 0; j < walk->len; j++, ufds++)
872                         if (__put_user(fds[j].revents, &ufds->revents))
873                                 goto out_fds;
874         }
875
876         err = fdcount;
877 out_fds:
878         walk = head->next;
879         while (walk) {
880                 struct poll_list *pos = walk;
881                 walk = walk->next;
882                 kfree(pos);
883         }
884
885         return err;
886 }
887
888 static long do_restart_poll(struct restart_block *restart_block)
889 {
890         struct pollfd __user *ufds = restart_block->poll.ufds;
891         int nfds = restart_block->poll.nfds;
892         struct timespec *to = NULL, end_time;
893         int ret;
894
895         if (restart_block->poll.has_timeout) {
896                 end_time.tv_sec = restart_block->poll.tv_sec;
897                 end_time.tv_nsec = restart_block->poll.tv_nsec;
898                 to = &end_time;
899         }
900
901         ret = do_sys_poll(ufds, nfds, to);
902
903         if (ret == -EINTR) {
904                 restart_block->fn = do_restart_poll;
905                 ret = -ERESTART_RESTARTBLOCK;
906         }
907         return ret;
908 }
909
910 SYSCALL_DEFINE3(poll, struct pollfd __user *, ufds, unsigned int, nfds,
911                 int, timeout_msecs)
912 {
913         struct timespec end_time, *to = NULL;
914         int ret;
915
916         if (timeout_msecs >= 0) {
917                 to = &end_time;
918                 poll_select_set_timeout(to, timeout_msecs / MSEC_PER_SEC,
919                         NSEC_PER_MSEC * (timeout_msecs % MSEC_PER_SEC));
920         }
921
922         ret = do_sys_poll(ufds, nfds, to);
923
924         if (ret == -EINTR) {
925                 struct restart_block *restart_block;
926
927                 restart_block = &current_thread_info()->restart_block;
928                 restart_block->fn = do_restart_poll;
929                 restart_block->poll.ufds = ufds;
930                 restart_block->poll.nfds = nfds;
931
932                 if (timeout_msecs >= 0) {
933                         restart_block->poll.tv_sec = end_time.tv_sec;
934                         restart_block->poll.tv_nsec = end_time.tv_nsec;
935                         restart_block->poll.has_timeout = 1;
936                 } else
937                         restart_block->poll.has_timeout = 0;
938
939                 ret = -ERESTART_RESTARTBLOCK;
940         }
941         return ret;
942 }
943
944 #ifdef HAVE_SET_RESTORE_SIGMASK
945 SYSCALL_DEFINE5(ppoll, struct pollfd __user *, ufds, unsigned int, nfds,
946                 struct timespec __user *, tsp, const sigset_t __user *, sigmask,
947                 size_t, sigsetsize)
948 {
949         sigset_t ksigmask, sigsaved;
950         struct timespec ts, end_time, *to = NULL;
951         int ret;
952
953         if (tsp) {
954                 if (copy_from_user(&ts, tsp, sizeof(ts)))
955                         return -EFAULT;
956
957                 to = &end_time;
958                 if (poll_select_set_timeout(to, ts.tv_sec, ts.tv_nsec))
959                         return -EINVAL;
960         }
961
962         if (sigmask) {
963                 /* XXX: Don't preclude handling different sized sigset_t's.  */
964                 if (sigsetsize != sizeof(sigset_t))
965                         return -EINVAL;
966                 if (copy_from_user(&ksigmask, sigmask, sizeof(ksigmask)))
967                         return -EFAULT;
968
969                 sigdelsetmask(&ksigmask, sigmask(SIGKILL)|sigmask(SIGSTOP));
970                 sigprocmask(SIG_SETMASK, &ksigmask, &sigsaved);
971         }
972
973         ret = do_sys_poll(ufds, nfds, to);
974
975         /* We can restart this syscall, usually */
976         if (ret == -EINTR) {
977                 /*
978                  * Don't restore the signal mask yet. Let do_signal() deliver
979                  * the signal on the way back to userspace, before the signal
980                  * mask is restored.
981                  */
982                 if (sigmask) {
983                         memcpy(&current->saved_sigmask, &sigsaved,
984                                         sizeof(sigsaved));
985                         set_restore_sigmask();
986                 }
987                 ret = -ERESTARTNOHAND;
988         } else if (sigmask)
989                 sigprocmask(SIG_SETMASK, &sigsaved, NULL);
990
991         ret = poll_select_copy_remaining(&end_time, tsp, 0, ret);
992
993         return ret;
994 }
995 #endif /* HAVE_SET_RESTORE_SIGMASK */