dup2: Fix return value with oldfd == newfd and invalid fd
[linux-3.10.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/fdtable.h>
13 #include <linux/capability.h>
14 #include <linux/dnotify.h>
15 #include <linux/slab.h>
16 #include <linux/module.h>
17 #include <linux/security.h>
18 #include <linux/ptrace.h>
19 #include <linux/signal.h>
20 #include <linux/rcupdate.h>
21 #include <linux/pid_namespace.h>
22 #include <linux/smp_lock.h>
23
24 #include <asm/poll.h>
25 #include <asm/siginfo.h>
26 #include <asm/uaccess.h>
27
28 void set_close_on_exec(unsigned int fd, int flag)
29 {
30         struct files_struct *files = current->files;
31         struct fdtable *fdt;
32         spin_lock(&files->file_lock);
33         fdt = files_fdtable(files);
34         if (flag)
35                 FD_SET(fd, fdt->close_on_exec);
36         else
37                 FD_CLR(fd, fdt->close_on_exec);
38         spin_unlock(&files->file_lock);
39 }
40
41 static int get_close_on_exec(unsigned int fd)
42 {
43         struct files_struct *files = current->files;
44         struct fdtable *fdt;
45         int res;
46         rcu_read_lock();
47         fdt = files_fdtable(files);
48         res = FD_ISSET(fd, fdt->close_on_exec);
49         rcu_read_unlock();
50         return res;
51 }
52
53 SYSCALL_DEFINE3(dup3, unsigned int, oldfd, unsigned int, newfd, int, flags)
54 {
55         int err = -EBADF;
56         struct file * file, *tofree;
57         struct files_struct * files = current->files;
58         struct fdtable *fdt;
59
60         if ((flags & ~O_CLOEXEC) != 0)
61                 return -EINVAL;
62
63         if (unlikely(oldfd == newfd))
64                 return -EINVAL;
65
66         spin_lock(&files->file_lock);
67         err = expand_files(files, newfd);
68         file = fcheck(oldfd);
69         if (unlikely(!file))
70                 goto Ebadf;
71         if (unlikely(err < 0)) {
72                 if (err == -EMFILE)
73                         goto Ebadf;
74                 goto out_unlock;
75         }
76         /*
77          * We need to detect attempts to do dup2() over allocated but still
78          * not finished descriptor.  NB: OpenBSD avoids that at the price of
79          * extra work in their equivalent of fget() - they insert struct
80          * file immediately after grabbing descriptor, mark it larval if
81          * more work (e.g. actual opening) is needed and make sure that
82          * fget() treats larval files as absent.  Potentially interesting,
83          * but while extra work in fget() is trivial, locking implications
84          * and amount of surgery on open()-related paths in VFS are not.
85          * FreeBSD fails with -EBADF in the same situation, NetBSD "solution"
86          * deadlocks in rather amusing ways, AFAICS.  All of that is out of
87          * scope of POSIX or SUS, since neither considers shared descriptor
88          * tables and this condition does not arise without those.
89          */
90         err = -EBUSY;
91         fdt = files_fdtable(files);
92         tofree = fdt->fd[newfd];
93         if (!tofree && FD_ISSET(newfd, fdt->open_fds))
94                 goto out_unlock;
95         get_file(file);
96         rcu_assign_pointer(fdt->fd[newfd], file);
97         FD_SET(newfd, fdt->open_fds);
98         if (flags & O_CLOEXEC)
99                 FD_SET(newfd, fdt->close_on_exec);
100         else
101                 FD_CLR(newfd, fdt->close_on_exec);
102         spin_unlock(&files->file_lock);
103
104         if (tofree)
105                 filp_close(tofree, files);
106
107         return newfd;
108
109 Ebadf:
110         err = -EBADF;
111 out_unlock:
112         spin_unlock(&files->file_lock);
113         return err;
114 }
115
116 SYSCALL_DEFINE2(dup2, unsigned int, oldfd, unsigned int, newfd)
117 {
118         if (unlikely(newfd == oldfd)) { /* corner case */
119                 struct files_struct *files = current->files;
120                 int retval = oldfd;
121
122                 rcu_read_lock();
123                 if (!fcheck_files(files, oldfd))
124                         retval = -EBADF;
125                 rcu_read_unlock();
126                 return retval;
127         }
128         return sys_dup3(oldfd, newfd, 0);
129 }
130
131 SYSCALL_DEFINE1(dup, unsigned int, fildes)
132 {
133         int ret = -EBADF;
134         struct file *file = fget(fildes);
135
136         if (file) {
137                 ret = get_unused_fd();
138                 if (ret >= 0)
139                         fd_install(ret, file);
140                 else
141                         fput(file);
142         }
143         return ret;
144 }
145
146 #define SETFL_MASK (O_APPEND | O_NONBLOCK | O_NDELAY | O_DIRECT | O_NOATIME)
147
148 static int setfl(int fd, struct file * filp, unsigned long arg)
149 {
150         struct inode * inode = filp->f_path.dentry->d_inode;
151         int error = 0;
152
153         /*
154          * O_APPEND cannot be cleared if the file is marked as append-only
155          * and the file is open for write.
156          */
157         if (((arg ^ filp->f_flags) & O_APPEND) && IS_APPEND(inode))
158                 return -EPERM;
159
160         /* O_NOATIME can only be set by the owner or superuser */
161         if ((arg & O_NOATIME) && !(filp->f_flags & O_NOATIME))
162                 if (!is_owner_or_cap(inode))
163                         return -EPERM;
164
165         /* required for strict SunOS emulation */
166         if (O_NONBLOCK != O_NDELAY)
167                if (arg & O_NDELAY)
168                    arg |= O_NONBLOCK;
169
170         if (arg & O_DIRECT) {
171                 if (!filp->f_mapping || !filp->f_mapping->a_ops ||
172                         !filp->f_mapping->a_ops->direct_IO)
173                                 return -EINVAL;
174         }
175
176         if (filp->f_op && filp->f_op->check_flags)
177                 error = filp->f_op->check_flags(arg);
178         if (error)
179                 return error;
180
181         /*
182          * ->fasync() is responsible for setting the FASYNC bit.
183          */
184         if (((arg ^ filp->f_flags) & FASYNC) && filp->f_op &&
185                         filp->f_op->fasync) {
186                 error = filp->f_op->fasync(fd, filp, (arg & FASYNC) != 0);
187                 if (error < 0)
188                         goto out;
189                 if (error > 0)
190                         error = 0;
191         }
192         spin_lock(&filp->f_lock);
193         filp->f_flags = (arg & SETFL_MASK) | (filp->f_flags & ~SETFL_MASK);
194         spin_unlock(&filp->f_lock);
195
196  out:
197         return error;
198 }
199
200 static void f_modown(struct file *filp, struct pid *pid, enum pid_type type,
201                      uid_t uid, uid_t euid, int force)
202 {
203         write_lock_irq(&filp->f_owner.lock);
204         if (force || !filp->f_owner.pid) {
205                 put_pid(filp->f_owner.pid);
206                 filp->f_owner.pid = get_pid(pid);
207                 filp->f_owner.pid_type = type;
208                 filp->f_owner.uid = uid;
209                 filp->f_owner.euid = euid;
210         }
211         write_unlock_irq(&filp->f_owner.lock);
212 }
213
214 int __f_setown(struct file *filp, struct pid *pid, enum pid_type type,
215                 int force)
216 {
217         const struct cred *cred = current_cred();
218         int err;
219         
220         err = security_file_set_fowner(filp);
221         if (err)
222                 return err;
223
224         f_modown(filp, pid, type, cred->uid, cred->euid, force);
225         return 0;
226 }
227 EXPORT_SYMBOL(__f_setown);
228
229 int f_setown(struct file *filp, unsigned long arg, int force)
230 {
231         enum pid_type type;
232         struct pid *pid;
233         int who = arg;
234         int result;
235         type = PIDTYPE_PID;
236         if (who < 0) {
237                 type = PIDTYPE_PGID;
238                 who = -who;
239         }
240         rcu_read_lock();
241         pid = find_vpid(who);
242         result = __f_setown(filp, pid, type, force);
243         rcu_read_unlock();
244         return result;
245 }
246 EXPORT_SYMBOL(f_setown);
247
248 void f_delown(struct file *filp)
249 {
250         f_modown(filp, NULL, PIDTYPE_PID, 0, 0, 1);
251 }
252
253 pid_t f_getown(struct file *filp)
254 {
255         pid_t pid;
256         read_lock(&filp->f_owner.lock);
257         pid = pid_vnr(filp->f_owner.pid);
258         if (filp->f_owner.pid_type == PIDTYPE_PGID)
259                 pid = -pid;
260         read_unlock(&filp->f_owner.lock);
261         return pid;
262 }
263
264 static long do_fcntl(int fd, unsigned int cmd, unsigned long arg,
265                 struct file *filp)
266 {
267         long err = -EINVAL;
268
269         switch (cmd) {
270         case F_DUPFD:
271         case F_DUPFD_CLOEXEC:
272                 if (arg >= current->signal->rlim[RLIMIT_NOFILE].rlim_cur)
273                         break;
274                 err = alloc_fd(arg, cmd == F_DUPFD_CLOEXEC ? O_CLOEXEC : 0);
275                 if (err >= 0) {
276                         get_file(filp);
277                         fd_install(err, filp);
278                 }
279                 break;
280         case F_GETFD:
281                 err = get_close_on_exec(fd) ? FD_CLOEXEC : 0;
282                 break;
283         case F_SETFD:
284                 err = 0;
285                 set_close_on_exec(fd, arg & FD_CLOEXEC);
286                 break;
287         case F_GETFL:
288                 err = filp->f_flags;
289                 break;
290         case F_SETFL:
291                 err = setfl(fd, filp, arg);
292                 break;
293         case F_GETLK:
294                 err = fcntl_getlk(filp, (struct flock __user *) arg);
295                 break;
296         case F_SETLK:
297         case F_SETLKW:
298                 err = fcntl_setlk(fd, filp, cmd, (struct flock __user *) arg);
299                 break;
300         case F_GETOWN:
301                 /*
302                  * XXX If f_owner is a process group, the
303                  * negative return value will get converted
304                  * into an error.  Oops.  If we keep the
305                  * current syscall conventions, the only way
306                  * to fix this will be in libc.
307                  */
308                 err = f_getown(filp);
309                 force_successful_syscall_return();
310                 break;
311         case F_SETOWN:
312                 err = f_setown(filp, arg, 1);
313                 break;
314         case F_GETSIG:
315                 err = filp->f_owner.signum;
316                 break;
317         case F_SETSIG:
318                 /* arg == 0 restores default behaviour. */
319                 if (!valid_signal(arg)) {
320                         break;
321                 }
322                 err = 0;
323                 filp->f_owner.signum = arg;
324                 break;
325         case F_GETLEASE:
326                 err = fcntl_getlease(filp);
327                 break;
328         case F_SETLEASE:
329                 err = fcntl_setlease(fd, filp, arg);
330                 break;
331         case F_NOTIFY:
332                 err = fcntl_dirnotify(fd, filp, arg);
333                 break;
334         default:
335                 break;
336         }
337         return err;
338 }
339
340 SYSCALL_DEFINE3(fcntl, unsigned int, fd, unsigned int, cmd, unsigned long, arg)
341 {       
342         struct file *filp;
343         long err = -EBADF;
344
345         filp = fget(fd);
346         if (!filp)
347                 goto out;
348
349         err = security_file_fcntl(filp, cmd, arg);
350         if (err) {
351                 fput(filp);
352                 return err;
353         }
354
355         err = do_fcntl(fd, cmd, arg, filp);
356
357         fput(filp);
358 out:
359         return err;
360 }
361
362 #if BITS_PER_LONG == 32
363 SYSCALL_DEFINE3(fcntl64, unsigned int, fd, unsigned int, cmd,
364                 unsigned long, arg)
365 {       
366         struct file * filp;
367         long err;
368
369         err = -EBADF;
370         filp = fget(fd);
371         if (!filp)
372                 goto out;
373
374         err = security_file_fcntl(filp, cmd, arg);
375         if (err) {
376                 fput(filp);
377                 return err;
378         }
379         err = -EBADF;
380         
381         switch (cmd) {
382                 case F_GETLK64:
383                         err = fcntl_getlk64(filp, (struct flock64 __user *) arg);
384                         break;
385                 case F_SETLK64:
386                 case F_SETLKW64:
387                         err = fcntl_setlk64(fd, filp, cmd,
388                                         (struct flock64 __user *) arg);
389                         break;
390                 default:
391                         err = do_fcntl(fd, cmd, arg, filp);
392                         break;
393         }
394         fput(filp);
395 out:
396         return err;
397 }
398 #endif
399
400 /* Table to convert sigio signal codes into poll band bitmaps */
401
402 static const long band_table[NSIGPOLL] = {
403         POLLIN | POLLRDNORM,                    /* POLL_IN */
404         POLLOUT | POLLWRNORM | POLLWRBAND,      /* POLL_OUT */
405         POLLIN | POLLRDNORM | POLLMSG,          /* POLL_MSG */
406         POLLERR,                                /* POLL_ERR */
407         POLLPRI | POLLRDBAND,                   /* POLL_PRI */
408         POLLHUP | POLLERR                       /* POLL_HUP */
409 };
410
411 static inline int sigio_perm(struct task_struct *p,
412                              struct fown_struct *fown, int sig)
413 {
414         const struct cred *cred;
415         int ret;
416
417         rcu_read_lock();
418         cred = __task_cred(p);
419         ret = ((fown->euid == 0 ||
420                 fown->euid == cred->suid || fown->euid == cred->uid ||
421                 fown->uid  == cred->suid || fown->uid  == cred->uid) &&
422                !security_file_send_sigiotask(p, fown, sig));
423         rcu_read_unlock();
424         return ret;
425 }
426
427 static void send_sigio_to_task(struct task_struct *p,
428                                struct fown_struct *fown, 
429                                int fd,
430                                int reason)
431 {
432         if (!sigio_perm(p, fown, fown->signum))
433                 return;
434
435         switch (fown->signum) {
436                 siginfo_t si;
437                 default:
438                         /* Queue a rt signal with the appropriate fd as its
439                            value.  We use SI_SIGIO as the source, not 
440                            SI_KERNEL, since kernel signals always get 
441                            delivered even if we can't queue.  Failure to
442                            queue in this case _should_ be reported; we fall
443                            back to SIGIO in that case. --sct */
444                         si.si_signo = fown->signum;
445                         si.si_errno = 0;
446                         si.si_code  = reason;
447                         /* Make sure we are called with one of the POLL_*
448                            reasons, otherwise we could leak kernel stack into
449                            userspace.  */
450                         BUG_ON((reason & __SI_MASK) != __SI_POLL);
451                         if (reason - POLL_IN >= NSIGPOLL)
452                                 si.si_band  = ~0L;
453                         else
454                                 si.si_band = band_table[reason - POLL_IN];
455                         si.si_fd    = fd;
456                         if (!group_send_sig_info(fown->signum, &si, p))
457                                 break;
458                 /* fall-through: fall back on the old plain SIGIO signal */
459                 case 0:
460                         group_send_sig_info(SIGIO, SEND_SIG_PRIV, p);
461         }
462 }
463
464 void send_sigio(struct fown_struct *fown, int fd, int band)
465 {
466         struct task_struct *p;
467         enum pid_type type;
468         struct pid *pid;
469         
470         read_lock(&fown->lock);
471         type = fown->pid_type;
472         pid = fown->pid;
473         if (!pid)
474                 goto out_unlock_fown;
475         
476         read_lock(&tasklist_lock);
477         do_each_pid_task(pid, type, p) {
478                 send_sigio_to_task(p, fown, fd, band);
479         } while_each_pid_task(pid, type, p);
480         read_unlock(&tasklist_lock);
481  out_unlock_fown:
482         read_unlock(&fown->lock);
483 }
484
485 static void send_sigurg_to_task(struct task_struct *p,
486                                 struct fown_struct *fown)
487 {
488         if (sigio_perm(p, fown, SIGURG))
489                 group_send_sig_info(SIGURG, SEND_SIG_PRIV, p);
490 }
491
492 int send_sigurg(struct fown_struct *fown)
493 {
494         struct task_struct *p;
495         enum pid_type type;
496         struct pid *pid;
497         int ret = 0;
498         
499         read_lock(&fown->lock);
500         type = fown->pid_type;
501         pid = fown->pid;
502         if (!pid)
503                 goto out_unlock_fown;
504
505         ret = 1;
506         
507         read_lock(&tasklist_lock);
508         do_each_pid_task(pid, type, p) {
509                 send_sigurg_to_task(p, fown);
510         } while_each_pid_task(pid, type, p);
511         read_unlock(&tasklist_lock);
512  out_unlock_fown:
513         read_unlock(&fown->lock);
514         return ret;
515 }
516
517 static DEFINE_RWLOCK(fasync_lock);
518 static struct kmem_cache *fasync_cache __read_mostly;
519
520 /*
521  * fasync_helper() is used by almost all character device drivers
522  * to set up the fasync queue. It returns negative on error, 0 if it did
523  * no changes and positive if it added/deleted the entry.
524  */
525 int fasync_helper(int fd, struct file * filp, int on, struct fasync_struct **fapp)
526 {
527         struct fasync_struct *fa, **fp;
528         struct fasync_struct *new = NULL;
529         int result = 0;
530
531         if (on) {
532                 new = kmem_cache_alloc(fasync_cache, GFP_KERNEL);
533                 if (!new)
534                         return -ENOMEM;
535         }
536
537         /*
538          * We need to take f_lock first since it's not an IRQ-safe
539          * lock.
540          */
541         spin_lock(&filp->f_lock);
542         write_lock_irq(&fasync_lock);
543         for (fp = fapp; (fa = *fp) != NULL; fp = &fa->fa_next) {
544                 if (fa->fa_file == filp) {
545                         if(on) {
546                                 fa->fa_fd = fd;
547                                 kmem_cache_free(fasync_cache, new);
548                         } else {
549                                 *fp = fa->fa_next;
550                                 kmem_cache_free(fasync_cache, fa);
551                                 result = 1;
552                         }
553                         goto out;
554                 }
555         }
556
557         if (on) {
558                 new->magic = FASYNC_MAGIC;
559                 new->fa_file = filp;
560                 new->fa_fd = fd;
561                 new->fa_next = *fapp;
562                 *fapp = new;
563                 result = 1;
564         }
565 out:
566         if (on)
567                 filp->f_flags |= FASYNC;
568         else
569                 filp->f_flags &= ~FASYNC;
570         write_unlock_irq(&fasync_lock);
571         spin_unlock(&filp->f_lock);
572         return result;
573 }
574
575 EXPORT_SYMBOL(fasync_helper);
576
577 void __kill_fasync(struct fasync_struct *fa, int sig, int band)
578 {
579         while (fa) {
580                 struct fown_struct * fown;
581                 if (fa->magic != FASYNC_MAGIC) {
582                         printk(KERN_ERR "kill_fasync: bad magic number in "
583                                "fasync_struct!\n");
584                         return;
585                 }
586                 fown = &fa->fa_file->f_owner;
587                 /* Don't send SIGURG to processes which have not set a
588                    queued signum: SIGURG has its own default signalling
589                    mechanism. */
590                 if (!(sig == SIGURG && fown->signum == 0))
591                         send_sigio(fown, fa->fa_fd, band);
592                 fa = fa->fa_next;
593         }
594 }
595
596 EXPORT_SYMBOL(__kill_fasync);
597
598 void kill_fasync(struct fasync_struct **fp, int sig, int band)
599 {
600         /* First a quick test without locking: usually
601          * the list is empty.
602          */
603         if (*fp) {
604                 read_lock(&fasync_lock);
605                 /* reread *fp after obtaining the lock */
606                 __kill_fasync(*fp, sig, band);
607                 read_unlock(&fasync_lock);
608         }
609 }
610 EXPORT_SYMBOL(kill_fasync);
611
612 static int __init fasync_init(void)
613 {
614         fasync_cache = kmem_cache_create("fasync_cache",
615                 sizeof(struct fasync_struct), 0, SLAB_PANIC, NULL);
616         return 0;
617 }
618
619 module_init(fasync_init)