]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - sys/cddl/contrib/opensolaris/uts/common/fs/zfs/zcp.c
MFV r337193:
[FreeBSD/FreeBSD.git] / sys / cddl / contrib / opensolaris / uts / common / fs / zfs / zcp.c
1 /*
2  * CDDL HEADER START
3  *
4  * This file and its contents are supplied under the terms of the
5  * Common Development and Distribution License ("CDDL"), version 1.0.
6  * You may only use this file in accordance with the terms of version
7  * 1.0 of the CDDL.
8  *
9  * A full copy of the text of the CDDL should have accompanied this
10  * source.  A copy of the CDDL is also available via the Internet at
11  * http://www.illumos.org/license/CDDL.
12  *
13  * CDDL HEADER END
14  */
15
16 /*
17  * Copyright (c) 2016, 2017 by Delphix. All rights reserved.
18  */
19
20 /*
21  * ZFS Channel Programs (ZCP)
22  *
23  * The ZCP interface allows various ZFS commands and operations ZFS
24  * administrative operations (e.g. creating and destroying snapshots, typically
25  * performed via an ioctl to /dev/zfs by the zfs(1M) command and
26  * libzfs/libzfs_core) to be run * programmatically as a Lua script.  A ZCP
27  * script is run as a dsl_sync_task and fully executed during one transaction
28  * group sync.  This ensures that no other changes can be written concurrently
29  * with a running Lua script.  Combining multiple calls to the exposed ZFS
30  * functions into one script gives a number of benefits:
31  *
32  * 1. Atomicity.  For some compound or iterative operations, it's useful to be
33  * able to guarantee that the state of a pool has not changed between calls to
34  * ZFS.
35  *
36  * 2. Performance.  If a large number of changes need to be made (e.g. deleting
37  * many filesystems), there can be a significant performance penalty as a
38  * result of the need to wait for a transaction group sync to pass for every
39  * single operation.  When expressed as a single ZCP script, all these changes
40  * can be performed at once in one txg sync.
41  *
42  * A modified version of the Lua 5.2 interpreter is used to run channel program
43  * scripts. The Lua 5.2 manual can be found at:
44  *
45  *      http://www.lua.org/manual/5.2/
46  *
47  * If being run by a user (via an ioctl syscall), executing a ZCP script
48  * requires root privileges in the global zone.
49  *
50  * Scripts are passed to zcp_eval() as a string, then run in a synctask by
51  * zcp_eval_sync().  Arguments can be passed into the Lua script as an nvlist,
52  * which will be converted to a Lua table.  Similarly, values returned from
53  * a ZCP script will be converted to an nvlist.  See zcp_lua_to_nvlist_impl()
54  * for details on exact allowed types and conversion.
55  *
56  * ZFS functionality is exposed to a ZCP script as a library of function calls.
57  * These calls are sorted into submodules, such as zfs.list and zfs.sync, for
58  * iterators and synctasks, respectively.  Each of these submodules resides in
59  * its own source file, with a zcp_*_info structure describing each library
60  * call in the submodule.
61  *
62  * Error handling in ZCP scripts is handled by a number of different methods
63  * based on severity:
64  *
65  * 1. Memory and time limits are in place to prevent a channel program from
66  * consuming excessive system or running forever.  If one of these limits is
67  * hit, the channel program will be stopped immediately and return from
68  * zcp_eval() with an error code. No attempt will be made to roll back or undo
69  * any changes made by the channel program before the error occured.
70  * Consumers invoking zcp_eval() from elsewhere in the kernel may pass a time
71  * limit of 0, disabling the time limit.
72  *
73  * 2. Internal Lua errors can occur as a result of a syntax error, calling a
74  * library function with incorrect arguments, invoking the error() function,
75  * failing an assert(), or other runtime errors.  In these cases the channel
76  * program will stop executing and return from zcp_eval() with an error code.
77  * In place of a return value, an error message will also be returned in the
78  * 'result' nvlist containing information about the error. No attempt will be
79  * made to roll back or undo any changes made by the channel program before the
80  * error occured.
81  *
82  * 3. If an error occurs inside a ZFS library call which returns an error code,
83  * the error is returned to the Lua script to be handled as desired.
84  *
85  * In the first two cases, Lua's error-throwing mechanism is used, which
86  * longjumps out of the script execution with luaL_error() and returns with the
87  * error.
88  *
89  * See zfs-program(1M) for more information on high level usage.
90  */
91
92 #include "lua.h"
93 #include "lualib.h"
94 #include "lauxlib.h"
95
96 #include <sys/dsl_prop.h>
97 #include <sys/dsl_synctask.h>
98 #include <sys/dsl_dataset.h>
99 #include <sys/zcp.h>
100 #include <sys/zcp_iter.h>
101 #include <sys/zcp_prop.h>
102 #include <sys/zcp_global.h>
103 #ifdef illumos
104 #include <util/sscanf.h>
105 #endif
106
107 #ifdef __FreeBSD__
108 #define ECHRNG  EDOM
109 #define ETIME   ETIMEDOUT
110 #endif
111
112 #define ZCP_NVLIST_MAX_DEPTH 20
113
114 uint64_t zfs_lua_check_instrlimit_interval = 100;
115 uint64_t zfs_lua_max_instrlimit = ZCP_MAX_INSTRLIMIT;
116 uint64_t zfs_lua_max_memlimit = ZCP_MAX_MEMLIMIT;
117
118 /*
119  * Forward declarations for mutually recursive functions
120  */
121 static int zcp_nvpair_value_to_lua(lua_State *, nvpair_t *, char *, int);
122 static int zcp_lua_to_nvlist_impl(lua_State *, int, nvlist_t *, const char *,
123     int);
124
125 typedef struct zcp_alloc_arg {
126         boolean_t       aa_must_succeed;
127         int64_t         aa_alloc_remaining;
128         int64_t         aa_alloc_limit;
129 } zcp_alloc_arg_t;
130
131 typedef struct zcp_eval_arg {
132         lua_State       *ea_state;
133         zcp_alloc_arg_t *ea_allocargs;
134         cred_t          *ea_cred;
135         nvlist_t        *ea_outnvl;
136         int             ea_result;
137         uint64_t        ea_instrlimit;
138 } zcp_eval_arg_t;
139
140 /*
141  * The outer-most error callback handler for use with lua_pcall(). On
142  * error Lua will call this callback with a single argument that
143  * represents the error value. In most cases this will be a string
144  * containing an error message, but channel programs can use Lua's
145  * error() function to return arbitrary objects as errors. This callback
146  * returns (on the Lua stack) the original error object along with a traceback.
147  *
148  * Fatal Lua errors can occur while resources are held, so we also call any
149  * registered cleanup function here.
150  */
151 static int
152 zcp_error_handler(lua_State *state)
153 {
154         const char *msg;
155
156         zcp_cleanup(state);
157
158         VERIFY3U(1, ==, lua_gettop(state));
159         msg = lua_tostring(state, 1);
160         luaL_traceback(state, state, msg, 1);
161         return (1);
162 }
163
164 int
165 zcp_argerror(lua_State *state, int narg, const char *msg, ...)
166 {
167         va_list alist;
168
169         va_start(alist, msg);
170         const char *buf = lua_pushvfstring(state, msg, alist);
171         va_end(alist);
172
173         return (luaL_argerror(state, narg, buf));
174 }
175
176 /*
177  * Install a new cleanup function, which will be invoked with the given
178  * opaque argument if a fatal error causes the Lua interpreter to longjump out
179  * of a function call.
180  *
181  * If an error occurs, the cleanup function will be invoked exactly once and
182  * then unreigstered.
183  *
184  * Returns the registered cleanup handler so the caller can deregister it
185  * if no error occurs.
186  */
187 zcp_cleanup_handler_t *
188 zcp_register_cleanup(lua_State *state, zcp_cleanup_t cleanfunc, void *cleanarg)
189 {
190         zcp_run_info_t *ri = zcp_run_info(state);
191
192         zcp_cleanup_handler_t *zch = kmem_alloc(sizeof (*zch), KM_SLEEP);
193         zch->zch_cleanup_func = cleanfunc;
194         zch->zch_cleanup_arg = cleanarg;
195         list_insert_head(&ri->zri_cleanup_handlers, zch);
196
197         return (zch);
198 }
199
200 void
201 zcp_deregister_cleanup(lua_State *state, zcp_cleanup_handler_t *zch)
202 {
203         zcp_run_info_t *ri = zcp_run_info(state);
204         list_remove(&ri->zri_cleanup_handlers, zch);
205         kmem_free(zch, sizeof (*zch));
206 }
207
208 /*
209  * Execute the currently registered cleanup handlers then free them and
210  * destroy the handler list.
211  */
212 void
213 zcp_cleanup(lua_State *state)
214 {
215         zcp_run_info_t *ri = zcp_run_info(state);
216
217         for (zcp_cleanup_handler_t *zch =
218             list_remove_head(&ri->zri_cleanup_handlers); zch != NULL;
219             zch = list_remove_head(&ri->zri_cleanup_handlers)) {
220                 zch->zch_cleanup_func(zch->zch_cleanup_arg);
221                 kmem_free(zch, sizeof (*zch));
222         }
223 }
224
225 /*
226  * Convert the lua table at the given index on the Lua stack to an nvlist
227  * and return it.
228  *
229  * If the table can not be converted for any reason, NULL is returned and
230  * an error message is pushed onto the Lua stack.
231  */
232 static nvlist_t *
233 zcp_table_to_nvlist(lua_State *state, int index, int depth)
234 {
235         nvlist_t *nvl;
236         /*
237          * Converting a Lua table to an nvlist with key uniqueness checking is
238          * O(n^2) in the number of keys in the nvlist, which can take a long
239          * time when we return a large table from a channel program.
240          * Furthermore, Lua's table interface *almost* guarantees unique keys
241          * on its own (details below). Therefore, we don't use fnvlist_alloc()
242          * here to avoid the built-in uniqueness checking.
243          *
244          * The *almost* is because it's possible to have key collisions between
245          * e.g. the string "1" and the number 1, or the string "true" and the
246          * boolean true, so we explicitly check that when we're looking at a
247          * key which is an integer / boolean or a string that can be parsed as
248          * one of those types. In the worst case this could still devolve into
249          * O(n^2), so we only start doing these checks on boolean/integer keys
250          * once we've seen a string key which fits this weird usage pattern.
251          *
252          * Ultimately, we still want callers to know that the keys in this
253          * nvlist are unique, so before we return this we set the nvlist's
254          * flags to reflect that.
255          */
256         VERIFY0(nvlist_alloc(&nvl, 0, KM_SLEEP));
257
258         /*
259          * Push an empty stack slot where lua_next() will store each
260          * table key.
261          */
262         lua_pushnil(state);
263         boolean_t saw_str_could_collide = B_FALSE;
264         while (lua_next(state, index) != 0) {
265                 /*
266                  * The next key-value pair from the table at index is
267                  * now on the stack, with the key at stack slot -2 and
268                  * the value at slot -1.
269                  */
270                 int err = 0;
271                 char buf[32];
272                 const char *key = NULL;
273                 boolean_t key_could_collide = B_FALSE;
274
275                 switch (lua_type(state, -2)) {
276                 case LUA_TSTRING:
277                         key = lua_tostring(state, -2);
278
279                         /* check if this could collide with a number or bool */
280                         long long tmp;
281                         int parselen;
282                         if ((sscanf(key, "%lld%n", &tmp, &parselen) > 0 &&
283                             parselen == strlen(key)) ||
284                             strcmp(key, "true") == 0 ||
285                             strcmp(key, "false") == 0) {
286                                 key_could_collide = B_TRUE;
287                                 saw_str_could_collide = B_TRUE;
288                         }
289                         break;
290                 case LUA_TBOOLEAN:
291                         key = (lua_toboolean(state, -2) == B_TRUE ?
292                             "true" : "false");
293                         if (saw_str_could_collide) {
294                                 key_could_collide = B_TRUE;
295                         }
296                         break;
297                 case LUA_TNUMBER:
298                         VERIFY3U(sizeof (buf), >,
299                             snprintf(buf, sizeof (buf), "%lld",
300                             (longlong_t)lua_tonumber(state, -2)));
301                         key = buf;
302                         if (saw_str_could_collide) {
303                                 key_could_collide = B_TRUE;
304                         }
305                         break;
306                 default:
307                         fnvlist_free(nvl);
308                         (void) lua_pushfstring(state, "Invalid key "
309                             "type '%s' in table",
310                             lua_typename(state, lua_type(state, -2)));
311                         return (NULL);
312                 }
313                 /*
314                  * Check for type-mismatched key collisions, and throw an error.
315                  */
316                 if (key_could_collide && nvlist_exists(nvl, key)) {
317                         fnvlist_free(nvl);
318                         (void) lua_pushfstring(state, "Collision of "
319                             "key '%s' in table", key);
320                         return (NULL);
321                 }
322                 /*
323                  * Recursively convert the table value and insert into
324                  * the new nvlist with the parsed key.  To prevent
325                  * stack overflow on circular or heavily nested tables,
326                  * we track the current nvlist depth.
327                  */
328                 if (depth >= ZCP_NVLIST_MAX_DEPTH) {
329                         fnvlist_free(nvl);
330                         (void) lua_pushfstring(state, "Maximum table "
331                             "depth (%d) exceeded for table",
332                             ZCP_NVLIST_MAX_DEPTH);
333                         return (NULL);
334                 }
335                 err = zcp_lua_to_nvlist_impl(state, -1, nvl, key,
336                     depth + 1);
337                 if (err != 0) {
338                         fnvlist_free(nvl);
339                         /*
340                          * Error message has been pushed to the lua
341                          * stack by the recursive call.
342                          */
343                         return (NULL);
344                 }
345                 /*
346                  * Pop the value pushed by lua_next().
347                  */
348                 lua_pop(state, 1);
349         }
350
351         /*
352          * Mark the nvlist as having unique keys. This is a little ugly, but we
353          * ensured above that there are no duplicate keys in the nvlist.
354          */
355         nvl->nvl_nvflag |= NV_UNIQUE_NAME;
356
357         return (nvl);
358 }
359
360 /*
361  * Convert a value from the given index into the lua stack to an nvpair, adding
362  * it to an nvlist with the given key.
363  *
364  * Values are converted as follows:
365  *
366  *   string -> string
367  *   number -> int64
368  *   boolean -> boolean
369  *   nil -> boolean (no value)
370  *
371  * Lua tables are converted to nvlists and then inserted. The table's keys
372  * are converted to strings then used as keys in the nvlist to store each table
373  * element.  Keys are converted as follows:
374  *
375  *   string -> no change
376  *   number -> "%lld"
377  *   boolean -> "true" | "false"
378  *   nil -> error
379  *
380  * In the case of a key collision, an error is thrown.
381  *
382  * If an error is encountered, a nonzero error code is returned, and an error
383  * string will be pushed onto the Lua stack.
384  */
385 static int
386 zcp_lua_to_nvlist_impl(lua_State *state, int index, nvlist_t *nvl,
387     const char *key, int depth)
388 {
389         /*
390          * Verify that we have enough remaining space in the lua stack to parse
391          * a key-value pair and push an error.
392          */
393         if (!lua_checkstack(state, 3)) {
394                 (void) lua_pushstring(state, "Lua stack overflow");
395                 return (1);
396         }
397
398         index = lua_absindex(state, index);
399
400         switch (lua_type(state, index)) {
401         case LUA_TNIL:
402                 fnvlist_add_boolean(nvl, key);
403                 break;
404         case LUA_TBOOLEAN:
405                 fnvlist_add_boolean_value(nvl, key,
406                     lua_toboolean(state, index));
407                 break;
408         case LUA_TNUMBER:
409                 fnvlist_add_int64(nvl, key, lua_tonumber(state, index));
410                 break;
411         case LUA_TSTRING:
412                 fnvlist_add_string(nvl, key, lua_tostring(state, index));
413                 break;
414         case LUA_TTABLE: {
415                 nvlist_t *value_nvl = zcp_table_to_nvlist(state, index, depth);
416                 if (value_nvl == NULL)
417                         return (EINVAL);
418
419                 fnvlist_add_nvlist(nvl, key, value_nvl);
420                 fnvlist_free(value_nvl);
421                 break;
422         }
423         default:
424                 (void) lua_pushfstring(state,
425                     "Invalid value type '%s' for key '%s'",
426                     lua_typename(state, lua_type(state, index)), key);
427                 return (EINVAL);
428         }
429
430         return (0);
431 }
432
433 /*
434  * Convert a lua value to an nvpair, adding it to an nvlist with the given key.
435  */
436 static void
437 zcp_lua_to_nvlist(lua_State *state, int index, nvlist_t *nvl, const char *key)
438 {
439         /*
440          * On error, zcp_lua_to_nvlist_impl pushes an error string onto the Lua
441          * stack before returning with a nonzero error code. If an error is
442          * returned, throw a fatal lua error with the given string.
443          */
444         if (zcp_lua_to_nvlist_impl(state, index, nvl, key, 0) != 0)
445                 (void) lua_error(state);
446 }
447
448 static int
449 zcp_lua_to_nvlist_helper(lua_State *state)
450 {
451         nvlist_t *nv = (nvlist_t *)lua_touserdata(state, 2);
452         const char *key = (const char *)lua_touserdata(state, 1);
453         zcp_lua_to_nvlist(state, 3, nv, key);
454         return (0);
455 }
456
457 static void
458 zcp_convert_return_values(lua_State *state, nvlist_t *nvl,
459     const char *key, zcp_eval_arg_t *evalargs)
460 {
461         int err;
462         VERIFY3U(1, ==, lua_gettop(state));
463         lua_pushcfunction(state, zcp_lua_to_nvlist_helper);
464         lua_pushlightuserdata(state, (char *)key);
465         lua_pushlightuserdata(state, nvl);
466         lua_pushvalue(state, 1);
467         lua_remove(state, 1);
468         err = lua_pcall(state, 3, 0, 0); /* zcp_lua_to_nvlist_helper */
469         if (err != 0) {
470                 zcp_lua_to_nvlist(state, 1, nvl, ZCP_RET_ERROR);
471                 evalargs->ea_result = SET_ERROR(ECHRNG);
472         }
473 }
474
475 /*
476  * Push a Lua table representing nvl onto the stack.  If it can't be
477  * converted, return EINVAL, fill in errbuf, and push nothing. errbuf may
478  * be specified as NULL, in which case no error string will be output.
479  *
480  * Most nvlists are converted as simple key->value Lua tables, but we make
481  * an exception for the case where all nvlist entries are BOOLEANs (a string
482  * key without a value). In Lua, a table key pointing to a value of Nil
483  * (no value) is equivalent to the key not existing, so a BOOLEAN nvlist
484  * entry can't be directly converted to a Lua table entry. Nvlists of entirely
485  * BOOLEAN entries are frequently used to pass around lists of datasets, so for
486  * convenience we check for this case, and convert it to a simple Lua array of
487  * strings.
488  */
489 int
490 zcp_nvlist_to_lua(lua_State *state, nvlist_t *nvl,
491     char *errbuf, int errbuf_len)
492 {
493         nvpair_t *pair;
494         lua_newtable(state);
495         boolean_t has_values = B_FALSE;
496         /*
497          * If the list doesn't have any values, just convert it to a string
498          * array.
499          */
500         for (pair = nvlist_next_nvpair(nvl, NULL);
501             pair != NULL; pair = nvlist_next_nvpair(nvl, pair)) {
502                 if (nvpair_type(pair) != DATA_TYPE_BOOLEAN) {
503                         has_values = B_TRUE;
504                         break;
505                 }
506         }
507         if (!has_values) {
508                 int i = 1;
509                 for (pair = nvlist_next_nvpair(nvl, NULL);
510                     pair != NULL; pair = nvlist_next_nvpair(nvl, pair)) {
511                         (void) lua_pushinteger(state, i);
512                         (void) lua_pushstring(state, nvpair_name(pair));
513                         (void) lua_settable(state, -3);
514                         i++;
515                 }
516         } else {
517                 for (pair = nvlist_next_nvpair(nvl, NULL);
518                     pair != NULL; pair = nvlist_next_nvpair(nvl, pair)) {
519                         int err = zcp_nvpair_value_to_lua(state, pair,
520                             errbuf, errbuf_len);
521                         if (err != 0) {
522                                 lua_pop(state, 1);
523                                 return (err);
524                         }
525                         (void) lua_setfield(state, -2, nvpair_name(pair));
526                 }
527         }
528         return (0);
529 }
530
531 /*
532  * Push a Lua object representing the value of "pair" onto the stack.
533  *
534  * Only understands boolean_value, string, int64, nvlist,
535  * string_array, and int64_array type values.  For other
536  * types, returns EINVAL, fills in errbuf, and pushes nothing.
537  */
538 static int
539 zcp_nvpair_value_to_lua(lua_State *state, nvpair_t *pair,
540     char *errbuf, int errbuf_len)
541 {
542         int err = 0;
543
544         if (pair == NULL) {
545                 lua_pushnil(state);
546                 return (0);
547         }
548
549         switch (nvpair_type(pair)) {
550         case DATA_TYPE_BOOLEAN_VALUE:
551                 (void) lua_pushboolean(state,
552                     fnvpair_value_boolean_value(pair));
553                 break;
554         case DATA_TYPE_STRING:
555                 (void) lua_pushstring(state, fnvpair_value_string(pair));
556                 break;
557         case DATA_TYPE_INT64:
558                 (void) lua_pushinteger(state, fnvpair_value_int64(pair));
559                 break;
560         case DATA_TYPE_NVLIST:
561                 err = zcp_nvlist_to_lua(state,
562                     fnvpair_value_nvlist(pair), errbuf, errbuf_len);
563                 break;
564         case DATA_TYPE_STRING_ARRAY: {
565                 char **strarr;
566                 uint_t nelem;
567                 (void) nvpair_value_string_array(pair, &strarr, &nelem);
568                 lua_newtable(state);
569                 for (int i = 0; i < nelem; i++) {
570                         (void) lua_pushinteger(state, i + 1);
571                         (void) lua_pushstring(state, strarr[i]);
572                         (void) lua_settable(state, -3);
573                 }
574                 break;
575         }
576         case DATA_TYPE_UINT64_ARRAY: {
577                 uint64_t *intarr;
578                 uint_t nelem;
579                 (void) nvpair_value_uint64_array(pair, &intarr, &nelem);
580                 lua_newtable(state);
581                 for (int i = 0; i < nelem; i++) {
582                         (void) lua_pushinteger(state, i + 1);
583                         (void) lua_pushinteger(state, intarr[i]);
584                         (void) lua_settable(state, -3);
585                 }
586                 break;
587         }
588         case DATA_TYPE_INT64_ARRAY: {
589                 int64_t *intarr;
590                 uint_t nelem;
591                 (void) nvpair_value_int64_array(pair, &intarr, &nelem);
592                 lua_newtable(state);
593                 for (int i = 0; i < nelem; i++) {
594                         (void) lua_pushinteger(state, i + 1);
595                         (void) lua_pushinteger(state, intarr[i]);
596                         (void) lua_settable(state, -3);
597                 }
598                 break;
599         }
600         default: {
601                 if (errbuf != NULL) {
602                         (void) snprintf(errbuf, errbuf_len,
603                             "Unhandled nvpair type %d for key '%s'",
604                             nvpair_type(pair), nvpair_name(pair));
605                 }
606                 return (EINVAL);
607         }
608         }
609         return (err);
610 }
611
612 int
613 zcp_dataset_hold_error(lua_State *state, dsl_pool_t *dp, const char *dsname,
614     int error)
615 {
616         if (error == ENOENT) {
617                 (void) zcp_argerror(state, 1, "no such dataset '%s'", dsname);
618                 return (0); /* not reached; zcp_argerror will longjmp */
619         } else if (error == EXDEV) {
620                 (void) zcp_argerror(state, 1,
621                     "dataset '%s' is not in the target pool '%s'",
622                     dsname, spa_name(dp->dp_spa));
623                 return (0); /* not reached; zcp_argerror will longjmp */
624         } else if (error == EIO) {
625                 (void) luaL_error(state,
626                     "I/O error while accessing dataset '%s'", dsname);
627                 return (0); /* not reached; luaL_error will longjmp */
628         } else if (error != 0) {
629                 (void) luaL_error(state,
630                     "unexpected error %d while accessing dataset '%s'",
631                     error, dsname);
632                 return (0); /* not reached; luaL_error will longjmp */
633         }
634         return (0);
635 }
636
637 /*
638  * Note: will longjmp (via lua_error()) on error.
639  * Assumes that the dsname is argument #1 (for error reporting purposes).
640  */
641 dsl_dataset_t *
642 zcp_dataset_hold(lua_State *state, dsl_pool_t *dp, const char *dsname,
643     void *tag)
644 {
645         dsl_dataset_t *ds;
646         int error = dsl_dataset_hold(dp, dsname, tag, &ds);
647         (void) zcp_dataset_hold_error(state, dp, dsname, error);
648         return (ds);
649 }
650
651 static int zcp_debug(lua_State *);
652 static zcp_lib_info_t zcp_debug_info = {
653         .name = "debug",
654         .func = zcp_debug,
655         .pargs = {
656             { .za_name = "debug string", .za_lua_type = LUA_TSTRING},
657             {NULL, 0}
658         },
659         .kwargs = {
660             {NULL, 0}
661         }
662 };
663
664 static int
665 zcp_debug(lua_State *state)
666 {
667         const char *dbgstring;
668         zcp_run_info_t *ri = zcp_run_info(state);
669         zcp_lib_info_t *libinfo = &zcp_debug_info;
670
671         zcp_parse_args(state, libinfo->name, libinfo->pargs, libinfo->kwargs);
672
673         dbgstring = lua_tostring(state, 1);
674
675         zfs_dbgmsg("txg %lld ZCP: %s", ri->zri_tx->tx_txg, dbgstring);
676
677         return (0);
678 }
679
680 static int zcp_exists(lua_State *);
681 static zcp_lib_info_t zcp_exists_info = {
682         .name = "exists",
683         .func = zcp_exists,
684         .pargs = {
685             { .za_name = "dataset", .za_lua_type = LUA_TSTRING},
686             {NULL, 0}
687         },
688         .kwargs = {
689             {NULL, 0}
690         }
691 };
692
693 static int
694 zcp_exists(lua_State *state)
695 {
696         zcp_run_info_t *ri = zcp_run_info(state);
697         dsl_pool_t *dp = ri->zri_pool;
698         zcp_lib_info_t *libinfo = &zcp_exists_info;
699
700         zcp_parse_args(state, libinfo->name, libinfo->pargs, libinfo->kwargs);
701
702         const char *dsname = lua_tostring(state, 1);
703
704         dsl_dataset_t *ds;
705         int error = dsl_dataset_hold(dp, dsname, FTAG, &ds);
706         if (error == 0) {
707                 dsl_dataset_rele(ds, FTAG);
708                 lua_pushboolean(state, B_TRUE);
709         } else if (error == ENOENT) {
710                 lua_pushboolean(state, B_FALSE);
711         } else if (error == EXDEV) {
712                 return (luaL_error(state, "dataset '%s' is not in the "
713                     "target pool", dsname));
714         } else if (error == EIO) {
715                 return (luaL_error(state, "I/O error opening dataset '%s'",
716                     dsname));
717         } else if (error != 0) {
718                 return (luaL_error(state, "unexpected error %d", error));
719         }
720
721         return (1);
722 }
723
724 /*
725  * Allocate/realloc/free a buffer for the lua interpreter.
726  *
727  * When nsize is 0, behaves as free() and returns NULL.
728  *
729  * If ptr is NULL, behaves as malloc() and returns an allocated buffer of size
730  * at least nsize.
731  *
732  * Otherwise, behaves as realloc(), changing the allocation from osize to nsize.
733  * Shrinking the buffer size never fails.
734  *
735  * The original allocated buffer size is stored as a uint64 at the beginning of
736  * the buffer to avoid actually reallocating when shrinking a buffer, since lua
737  * requires that this operation never fail.
738  */
739 static void *
740 zcp_lua_alloc(void *ud, void *ptr, size_t osize, size_t nsize)
741 {
742         zcp_alloc_arg_t *allocargs = ud;
743         int flags = (allocargs->aa_must_succeed) ?
744             KM_SLEEP : (KM_NOSLEEP | KM_NORMALPRI);
745
746         if (nsize == 0) {
747                 if (ptr != NULL) {
748                         int64_t *allocbuf = (int64_t *)ptr - 1;
749                         int64_t allocsize = *allocbuf;
750                         ASSERT3S(allocsize, >, 0);
751                         ASSERT3S(allocargs->aa_alloc_remaining + allocsize, <=,
752                             allocargs->aa_alloc_limit);
753                         allocargs->aa_alloc_remaining += allocsize;
754                         kmem_free(allocbuf, allocsize);
755                 }
756                 return (NULL);
757         } else if (ptr == NULL) {
758                 int64_t *allocbuf;
759                 int64_t allocsize = nsize + sizeof (int64_t);
760
761                 if (!allocargs->aa_must_succeed &&
762                     (allocsize <= 0 ||
763                     allocsize > allocargs->aa_alloc_remaining)) {
764                         return (NULL);
765                 }
766
767                 allocbuf = kmem_alloc(allocsize, flags);
768                 if (allocbuf == NULL) {
769                         return (NULL);
770                 }
771                 allocargs->aa_alloc_remaining -= allocsize;
772
773                 *allocbuf = allocsize;
774                 return (allocbuf + 1);
775         } else if (nsize <= osize) {
776                 /*
777                  * If shrinking the buffer, lua requires that the reallocation
778                  * never fail.
779                  */
780                 return (ptr);
781         } else {
782                 ASSERT3U(nsize, >, osize);
783
784                 uint64_t *luabuf = zcp_lua_alloc(ud, NULL, 0, nsize);
785                 if (luabuf == NULL) {
786                         return (NULL);
787                 }
788                 (void) memcpy(luabuf, ptr, osize);
789                 VERIFY3P(zcp_lua_alloc(ud, ptr, osize, 0), ==, NULL);
790                 return (luabuf);
791         }
792 }
793
794 /* ARGSUSED */
795 static void
796 zcp_lua_counthook(lua_State *state, lua_Debug *ar)
797 {
798         /*
799          * If we're called, check how many instructions the channel program has
800          * executed so far, and compare against the limit.
801          */
802         lua_getfield(state, LUA_REGISTRYINDEX, ZCP_RUN_INFO_KEY);
803         zcp_run_info_t *ri = lua_touserdata(state, -1);
804
805         ri->zri_curinstrs += zfs_lua_check_instrlimit_interval;
806         if (ri->zri_maxinstrs != 0 && ri->zri_curinstrs > ri->zri_maxinstrs) {
807                 ri->zri_timed_out = B_TRUE;
808                 (void) lua_pushstring(state,
809                     "Channel program timed out.");
810                 (void) lua_error(state);
811         }
812 }
813
814 static int
815 zcp_panic_cb(lua_State *state)
816 {
817         panic("unprotected error in call to Lua API (%s)\n",
818             lua_tostring(state, -1));
819         return (0);
820 }
821
822 static void
823 zcp_eval_impl(dmu_tx_t *tx, boolean_t sync, zcp_eval_arg_t *evalargs)
824 {
825         int err;
826         zcp_run_info_t ri;
827         lua_State *state = evalargs->ea_state;
828
829         VERIFY3U(3, ==, lua_gettop(state));
830
831         /*
832          * Store the zcp_run_info_t struct for this run in the Lua registry.
833          * Registry entries are not directly accessible by the Lua scripts but
834          * can be accessed by our callbacks.
835          */
836         ri.zri_space_used = 0;
837         ri.zri_pool = dmu_tx_pool(tx);
838         ri.zri_cred = evalargs->ea_cred;
839         ri.zri_tx = tx;
840         ri.zri_timed_out = B_FALSE;
841         ri.zri_sync = sync;
842         list_create(&ri.zri_cleanup_handlers, sizeof (zcp_cleanup_handler_t),
843             offsetof(zcp_cleanup_handler_t, zch_node));
844         ri.zri_curinstrs = 0;
845         ri.zri_maxinstrs = evalargs->ea_instrlimit;
846
847         lua_pushlightuserdata(state, &ri);
848         lua_setfield(state, LUA_REGISTRYINDEX, ZCP_RUN_INFO_KEY);
849         VERIFY3U(3, ==, lua_gettop(state));
850
851         /*
852          * Tell the Lua interpreter to call our handler every count
853          * instructions. Channel programs that execute too many instructions
854          * should die with ETIMEDOUT.
855          */
856         (void) lua_sethook(state, zcp_lua_counthook, LUA_MASKCOUNT,
857             zfs_lua_check_instrlimit_interval);
858
859         /*
860          * Tell the Lua memory allocator to stop using KM_SLEEP before handing
861          * off control to the channel program. Channel programs that use too
862          * much memory should die with ENOSPC.
863          */
864         evalargs->ea_allocargs->aa_must_succeed = B_FALSE;
865
866         /*
867          * Call the Lua function that open-context passed us. This pops the
868          * function and its input from the stack and pushes any return
869          * or error values.
870          */
871         err = lua_pcall(state, 1, LUA_MULTRET, 1);
872
873         /*
874          * Let Lua use KM_SLEEP while we interpret the return values.
875          */
876         evalargs->ea_allocargs->aa_must_succeed = B_TRUE;
877
878         /*
879          * Remove the error handler callback from the stack. At this point,
880          * there shouldn't be any cleanup handler registered in the handler
881          * list (zri_cleanup_handlers), regardless of whether it ran or not.
882          */
883         list_destroy(&ri.zri_cleanup_handlers);
884         lua_remove(state, 1);
885
886         switch (err) {
887         case LUA_OK: {
888                 /*
889                  * Lua supports returning multiple values in a single return
890                  * statement.  Return values will have been pushed onto the
891                  * stack:
892                  * 1: Return value 1
893                  * 2: Return value 2
894                  * 3: etc...
895                  * To simplify the process of retrieving a return value from a
896                  * channel program, we disallow returning more than one value
897                  * to ZFS from the Lua script, yielding a singleton return
898                  * nvlist of the form { "return": Return value 1 }.
899                  */
900                 int return_count = lua_gettop(state);
901
902                 if (return_count == 1) {
903                         evalargs->ea_result = 0;
904                         zcp_convert_return_values(state, evalargs->ea_outnvl,
905                             ZCP_RET_RETURN, evalargs);
906                 } else if (return_count > 1) {
907                         evalargs->ea_result = SET_ERROR(ECHRNG);
908                         lua_settop(state, 0);
909                         (void) lua_pushfstring(state, "Multiple return "
910                             "values not supported");
911                         zcp_convert_return_values(state, evalargs->ea_outnvl,
912                             ZCP_RET_ERROR, evalargs);
913                 }
914                 break;
915         }
916         case LUA_ERRRUN:
917         case LUA_ERRGCMM: {
918                 /*
919                  * The channel program encountered a fatal error within the
920                  * script, such as failing an assertion, or calling a function
921                  * with incompatible arguments. The error value and the
922                  * traceback generated by zcp_error_handler() should be on the
923                  * stack.
924                  */
925                 VERIFY3U(1, ==, lua_gettop(state));
926                 if (ri.zri_timed_out) {
927                         evalargs->ea_result = SET_ERROR(ETIME);
928                 } else {
929                         evalargs->ea_result = SET_ERROR(ECHRNG);
930                 }
931
932                 zcp_convert_return_values(state, evalargs->ea_outnvl,
933                     ZCP_RET_ERROR, evalargs);
934                 break;
935         }
936         case LUA_ERRERR: {
937                 /*
938                  * The channel program encountered a fatal error within the
939                  * script, and we encountered another error while trying to
940                  * compute the traceback in zcp_error_handler(). We can only
941                  * return the error message.
942                  */
943                 VERIFY3U(1, ==, lua_gettop(state));
944                 if (ri.zri_timed_out) {
945                         evalargs->ea_result = SET_ERROR(ETIME);
946                 } else {
947                         evalargs->ea_result = SET_ERROR(ECHRNG);
948                 }
949
950                 zcp_convert_return_values(state, evalargs->ea_outnvl,
951                     ZCP_RET_ERROR, evalargs);
952                 break;
953         }
954         case LUA_ERRMEM:
955                 /*
956                  * Lua ran out of memory while running the channel program.
957                  * There's not much we can do.
958                  */
959                 evalargs->ea_result = SET_ERROR(ENOSPC);
960                 break;
961         default:
962                 VERIFY0(err);
963         }
964 }
965
966 static void
967 zcp_pool_error(zcp_eval_arg_t *evalargs, const char *poolname)
968 {
969         evalargs->ea_result = SET_ERROR(ECHRNG);
970         lua_settop(evalargs->ea_state, 0);
971         (void) lua_pushfstring(evalargs->ea_state, "Could not open pool: %s",
972             poolname);
973         zcp_convert_return_values(evalargs->ea_state, evalargs->ea_outnvl,
974             ZCP_RET_ERROR, evalargs);
975
976 }
977
978 static void
979 zcp_eval_sync(void *arg, dmu_tx_t *tx)
980 {
981         zcp_eval_arg_t *evalargs = arg;
982
983         /*
984          * Open context should have setup the stack to contain:
985          * 1: Error handler callback
986          * 2: Script to run (converted to a Lua function)
987          * 3: nvlist input to function (converted to Lua table or nil)
988          */
989         VERIFY3U(3, ==, lua_gettop(evalargs->ea_state));
990
991         zcp_eval_impl(tx, B_TRUE, evalargs);
992 }
993
994 static void
995 zcp_eval_open(zcp_eval_arg_t *evalargs, const char *poolname)
996 {
997
998         int error;
999         dsl_pool_t *dp;
1000         dmu_tx_t *tx;
1001
1002         /*
1003          * See comment from the same assertion in zcp_eval_sync().
1004          */
1005         VERIFY3U(3, ==, lua_gettop(evalargs->ea_state));
1006
1007         error = dsl_pool_hold(poolname, FTAG, &dp);
1008         if (error != 0) {
1009                 zcp_pool_error(evalargs, poolname);
1010                 return;
1011         }
1012
1013         /*
1014          * As we are running in open-context, we have no transaction associated
1015          * with the channel program. At the same time, functions from the
1016          * zfs.check submodule need to be associated with a transaction as
1017          * they are basically dry-runs of their counterparts in the zfs.sync
1018          * submodule. These functions should be able to run in open-context.
1019          * Therefore we create a new transaction that we later abort once
1020          * the channel program has been evaluated.
1021          */
1022         tx = dmu_tx_create_dd(dp->dp_mos_dir);
1023
1024         zcp_eval_impl(tx, B_FALSE, evalargs);
1025
1026         dmu_tx_abort(tx);
1027
1028         dsl_pool_rele(dp, FTAG);
1029 }
1030
1031 int
1032 zcp_eval(const char *poolname, const char *program, boolean_t sync,
1033     uint64_t instrlimit, uint64_t memlimit, nvpair_t *nvarg, nvlist_t *outnvl)
1034 {
1035         int err;
1036         lua_State *state;
1037         zcp_eval_arg_t evalargs;
1038
1039         if (instrlimit > zfs_lua_max_instrlimit)
1040                 return (SET_ERROR(EINVAL));
1041         if (memlimit == 0 || memlimit > zfs_lua_max_memlimit)
1042                 return (SET_ERROR(EINVAL));
1043
1044         zcp_alloc_arg_t allocargs = {
1045                 .aa_must_succeed = B_TRUE,
1046                 .aa_alloc_remaining = (int64_t)memlimit,
1047                 .aa_alloc_limit = (int64_t)memlimit,
1048         };
1049
1050         /*
1051          * Creates a Lua state with a memory allocator that uses KM_SLEEP.
1052          * This should never fail.
1053          */
1054         state = lua_newstate(zcp_lua_alloc, &allocargs);
1055         VERIFY(state != NULL);
1056         (void) lua_atpanic(state, zcp_panic_cb);
1057
1058         /*
1059          * Load core Lua libraries we want access to.
1060          */
1061         VERIFY3U(1, ==, luaopen_base(state));
1062         lua_pop(state, 1);
1063         VERIFY3U(1, ==, luaopen_coroutine(state));
1064         lua_setglobal(state, LUA_COLIBNAME);
1065         VERIFY0(lua_gettop(state));
1066         VERIFY3U(1, ==, luaopen_string(state));
1067         lua_setglobal(state, LUA_STRLIBNAME);
1068         VERIFY0(lua_gettop(state));
1069         VERIFY3U(1, ==, luaopen_table(state));
1070         lua_setglobal(state, LUA_TABLIBNAME);
1071         VERIFY0(lua_gettop(state));
1072
1073         /*
1074          * Load globally visible variables such as errno aliases.
1075          */
1076         zcp_load_globals(state);
1077         VERIFY0(lua_gettop(state));
1078
1079         /*
1080          * Load ZFS-specific modules.
1081          */
1082         lua_newtable(state);
1083         VERIFY3U(1, ==, zcp_load_list_lib(state));
1084         lua_setfield(state, -2, "list");
1085         VERIFY3U(1, ==, zcp_load_synctask_lib(state, B_FALSE));
1086         lua_setfield(state, -2, "check");
1087         VERIFY3U(1, ==, zcp_load_synctask_lib(state, B_TRUE));
1088         lua_setfield(state, -2, "sync");
1089         VERIFY3U(1, ==, zcp_load_get_lib(state));
1090         lua_pushcclosure(state, zcp_debug_info.func, 0);
1091         lua_setfield(state, -2, zcp_debug_info.name);
1092         lua_pushcclosure(state, zcp_exists_info.func, 0);
1093         lua_setfield(state, -2, zcp_exists_info.name);
1094         lua_setglobal(state, "zfs");
1095         VERIFY0(lua_gettop(state));
1096
1097         /*
1098          * Push the error-callback that calculates Lua stack traces on
1099          * unexpected failures.
1100          */
1101         lua_pushcfunction(state, zcp_error_handler);
1102         VERIFY3U(1, ==, lua_gettop(state));
1103
1104         /*
1105          * Load the actual script as a function onto the stack as text ("t").
1106          * The only valid error condition is a syntax error in the script.
1107          * ERRMEM should not be possible because our allocator is using
1108          * KM_SLEEP.  ERRGCMM should not be possible because we have not added
1109          * any objects with __gc metamethods to the interpreter that could
1110          * fail.
1111          */
1112         err = luaL_loadbufferx(state, program, strlen(program),
1113             "channel program", "t");
1114         if (err == LUA_ERRSYNTAX) {
1115                 fnvlist_add_string(outnvl, ZCP_RET_ERROR,
1116                     lua_tostring(state, -1));
1117                 lua_close(state);
1118                 return (SET_ERROR(EINVAL));
1119         }
1120         VERIFY0(err);
1121         VERIFY3U(2, ==, lua_gettop(state));
1122
1123         /*
1124          * Convert the input nvlist to a Lua object and put it on top of the
1125          * stack.
1126          */
1127         char errmsg[128];
1128         err = zcp_nvpair_value_to_lua(state, nvarg,
1129             errmsg, sizeof (errmsg));
1130         if (err != 0) {
1131                 fnvlist_add_string(outnvl, ZCP_RET_ERROR, errmsg);
1132                 lua_close(state);
1133                 return (SET_ERROR(EINVAL));
1134         }
1135         VERIFY3U(3, ==, lua_gettop(state));
1136
1137         evalargs.ea_state = state;
1138         evalargs.ea_allocargs = &allocargs;
1139         evalargs.ea_instrlimit = instrlimit;
1140         evalargs.ea_cred = CRED();
1141         evalargs.ea_outnvl = outnvl;
1142         evalargs.ea_result = 0;
1143
1144         if (sync) {
1145                 err = dsl_sync_task(poolname, NULL,
1146                     zcp_eval_sync, &evalargs, 0, ZFS_SPACE_CHECK_ZCP_EVAL);
1147                 if (err != 0)
1148                         zcp_pool_error(&evalargs, poolname);
1149         } else {
1150                 zcp_eval_open(&evalargs, poolname);
1151         }
1152         lua_close(state);
1153
1154         return (evalargs.ea_result);
1155 }
1156
1157 /*
1158  * Retrieve metadata about the currently running channel program.
1159  */
1160 zcp_run_info_t *
1161 zcp_run_info(lua_State *state)
1162 {
1163         zcp_run_info_t *ri;
1164
1165         lua_getfield(state, LUA_REGISTRYINDEX, ZCP_RUN_INFO_KEY);
1166         ri = lua_touserdata(state, -1);
1167         lua_pop(state, 1);
1168         return (ri);
1169 }
1170
1171 /*
1172  * Argument Parsing
1173  * ================
1174  *
1175  * The Lua language allows methods to be called with any number
1176  * of arguments of any type. When calling back into ZFS we need to sanitize
1177  * arguments from channel programs to make sure unexpected arguments or
1178  * arguments of the wrong type result in clear error messages. To do this
1179  * in a uniform way all callbacks from channel programs should use the
1180  * zcp_parse_args() function to interpret inputs.
1181  *
1182  * Positional vs Keyword Arguments
1183  * ===============================
1184  *
1185  * Every callback function takes a fixed set of required positional arguments
1186  * and optional keyword arguments. For example, the destroy function takes
1187  * a single positional string argument (the name of the dataset to destroy)
1188  * and an optional "defer" keyword boolean argument. When calling lua functions
1189  * with parentheses, only positional arguments can be used:
1190  *
1191  *     zfs.sync.snapshot("rpool@snap")
1192  *
1193  * To use keyword arguments functions should be called with a single argument
1194  * that is a lua table containing mappings of integer -> positional arguments
1195  * and string -> keyword arguments:
1196  *
1197  *     zfs.sync.snapshot({1="rpool@snap", defer=true})
1198  *
1199  * The lua language allows curly braces to be used in place of parenthesis as
1200  * syntactic sugar for this calling convention:
1201  *
1202  *     zfs.sync.snapshot{"rpool@snap", defer=true}
1203  */
1204
1205 /*
1206  * Throw an error and print the given arguments.  If there are too many
1207  * arguments to fit in the output buffer, only the error format string is
1208  * output.
1209  */
1210 static void
1211 zcp_args_error(lua_State *state, const char *fname, const zcp_arg_t *pargs,
1212     const zcp_arg_t *kwargs, const char *fmt, ...)
1213 {
1214         int i;
1215         char errmsg[512];
1216         size_t len = sizeof (errmsg);
1217         size_t msglen = 0;
1218         va_list argp;
1219
1220         va_start(argp, fmt);
1221         VERIFY3U(len, >, vsnprintf(errmsg, len, fmt, argp));
1222         va_end(argp);
1223
1224         /*
1225          * Calculate the total length of the final string, including extra
1226          * formatting characters. If the argument dump would be too large,
1227          * only print the error string.
1228          */
1229         msglen = strlen(errmsg);
1230         msglen += strlen(fname) + 4; /* : + {} + null terminator */
1231         for (i = 0; pargs[i].za_name != NULL; i++) {
1232                 msglen += strlen(pargs[i].za_name);
1233                 msglen += strlen(lua_typename(state, pargs[i].za_lua_type));
1234                 if (pargs[i + 1].za_name != NULL || kwargs[0].za_name != NULL)
1235                         msglen += 5; /* < + ( + )> + , */
1236                 else
1237                         msglen += 4; /* < + ( + )> */
1238         }
1239         for (i = 0; kwargs[i].za_name != NULL; i++) {
1240                 msglen += strlen(kwargs[i].za_name);
1241                 msglen += strlen(lua_typename(state, kwargs[i].za_lua_type));
1242                 if (kwargs[i + 1].za_name != NULL)
1243                         msglen += 4; /* =( + ) + , */
1244                 else
1245                         msglen += 3; /* =( + ) */
1246         }
1247
1248         if (msglen >= len)
1249                 (void) luaL_error(state, errmsg);
1250
1251         VERIFY3U(len, >, strlcat(errmsg, ": ", len));
1252         VERIFY3U(len, >, strlcat(errmsg, fname, len));
1253         VERIFY3U(len, >, strlcat(errmsg, "{", len));
1254         for (i = 0; pargs[i].za_name != NULL; i++) {
1255                 VERIFY3U(len, >, strlcat(errmsg, "<", len));
1256                 VERIFY3U(len, >, strlcat(errmsg, pargs[i].za_name, len));
1257                 VERIFY3U(len, >, strlcat(errmsg, "(", len));
1258                 VERIFY3U(len, >, strlcat(errmsg,
1259                     lua_typename(state, pargs[i].za_lua_type), len));
1260                 VERIFY3U(len, >, strlcat(errmsg, ")>", len));
1261                 if (pargs[i + 1].za_name != NULL || kwargs[0].za_name != NULL) {
1262                         VERIFY3U(len, >, strlcat(errmsg, ", ", len));
1263                 }
1264         }
1265         for (i = 0; kwargs[i].za_name != NULL; i++) {
1266                 VERIFY3U(len, >, strlcat(errmsg, kwargs[i].za_name, len));
1267                 VERIFY3U(len, >, strlcat(errmsg, "=(", len));
1268                 VERIFY3U(len, >, strlcat(errmsg,
1269                     lua_typename(state, kwargs[i].za_lua_type), len));
1270                 VERIFY3U(len, >, strlcat(errmsg, ")", len));
1271                 if (kwargs[i + 1].za_name != NULL) {
1272                         VERIFY3U(len, >, strlcat(errmsg, ", ", len));
1273                 }
1274         }
1275         VERIFY3U(len, >, strlcat(errmsg, "}", len));
1276
1277         (void) luaL_error(state, errmsg);
1278         panic("unreachable code");
1279 }
1280
1281 static void
1282 zcp_parse_table_args(lua_State *state, const char *fname,
1283     const zcp_arg_t *pargs, const zcp_arg_t *kwargs)
1284 {
1285         int i;
1286         int type;
1287
1288         for (i = 0; pargs[i].za_name != NULL; i++) {
1289                 /*
1290                  * Check the table for this positional argument, leaving it
1291                  * on the top of the stack once we finish validating it.
1292                  */
1293                 lua_pushinteger(state, i + 1);
1294                 lua_gettable(state, 1);
1295
1296                 type = lua_type(state, -1);
1297                 if (type == LUA_TNIL) {
1298                         zcp_args_error(state, fname, pargs, kwargs,
1299                             "too few arguments");
1300                         panic("unreachable code");
1301                 } else if (type != pargs[i].za_lua_type) {
1302                         zcp_args_error(state, fname, pargs, kwargs,
1303                             "arg %d wrong type (is '%s', expected '%s')",
1304                             i + 1, lua_typename(state, type),
1305                             lua_typename(state, pargs[i].za_lua_type));
1306                         panic("unreachable code");
1307                 }
1308
1309                 /*
1310                  * Remove the positional argument from the table.
1311                  */
1312                 lua_pushinteger(state, i + 1);
1313                 lua_pushnil(state);
1314                 lua_settable(state, 1);
1315         }
1316
1317         for (i = 0; kwargs[i].za_name != NULL; i++) {
1318                 /*
1319                  * Check the table for this keyword argument, which may be
1320                  * nil if it was omitted. Leave the value on the top of
1321                  * the stack after validating it.
1322                  */
1323                 lua_getfield(state, 1, kwargs[i].za_name);
1324
1325                 type = lua_type(state, -1);
1326                 if (type != LUA_TNIL && type != kwargs[i].za_lua_type) {
1327                         zcp_args_error(state, fname, pargs, kwargs,
1328                             "kwarg '%s' wrong type (is '%s', expected '%s')",
1329                             kwargs[i].za_name, lua_typename(state, type),
1330                             lua_typename(state, kwargs[i].za_lua_type));
1331                         panic("unreachable code");
1332                 }
1333
1334                 /*
1335                  * Remove the keyword argument from the table.
1336                  */
1337                 lua_pushnil(state);
1338                 lua_setfield(state, 1, kwargs[i].za_name);
1339         }
1340
1341         /*
1342          * Any entries remaining in the table are invalid inputs, print
1343          * an error message based on what the entry is.
1344          */
1345         lua_pushnil(state);
1346         if (lua_next(state, 1)) {
1347                 if (lua_isnumber(state, -2) && lua_tointeger(state, -2) > 0) {
1348                         zcp_args_error(state, fname, pargs, kwargs,
1349                             "too many positional arguments");
1350                 } else if (lua_isstring(state, -2)) {
1351                         zcp_args_error(state, fname, pargs, kwargs,
1352                             "invalid kwarg '%s'", lua_tostring(state, -2));
1353                 } else {
1354                         zcp_args_error(state, fname, pargs, kwargs,
1355                             "kwarg keys must be strings");
1356                 }
1357                 panic("unreachable code");
1358         }
1359
1360         lua_remove(state, 1);
1361 }
1362
1363 static void
1364 zcp_parse_pos_args(lua_State *state, const char *fname, const zcp_arg_t *pargs,
1365     const zcp_arg_t *kwargs)
1366 {
1367         int i;
1368         int type;
1369
1370         for (i = 0; pargs[i].za_name != NULL; i++) {
1371                 type = lua_type(state, i + 1);
1372                 if (type == LUA_TNONE) {
1373                         zcp_args_error(state, fname, pargs, kwargs,
1374                             "too few arguments");
1375                         panic("unreachable code");
1376                 } else if (type != pargs[i].za_lua_type) {
1377                         zcp_args_error(state, fname, pargs, kwargs,
1378                             "arg %d wrong type (is '%s', expected '%s')",
1379                             i + 1, lua_typename(state, type),
1380                             lua_typename(state, pargs[i].za_lua_type));
1381                         panic("unreachable code");
1382                 }
1383         }
1384         if (lua_gettop(state) != i) {
1385                 zcp_args_error(state, fname, pargs, kwargs,
1386                     "too many positional arguments");
1387                 panic("unreachable code");
1388         }
1389
1390         for (i = 0; kwargs[i].za_name != NULL; i++) {
1391                 lua_pushnil(state);
1392         }
1393 }
1394
1395 /*
1396  * Checks the current Lua stack against an expected set of positional and
1397  * keyword arguments. If the stack does not match the expected arguments
1398  * aborts the current channel program with a useful error message, otherwise
1399  * it re-arranges the stack so that it contains the positional arguments
1400  * followed by the keyword argument values in declaration order. Any missing
1401  * keyword argument will be represented by a nil value on the stack.
1402  *
1403  * If the stack contains exactly one argument of type LUA_TTABLE the curly
1404  * braces calling convention is assumed, otherwise the stack is parsed for
1405  * positional arguments only.
1406  *
1407  * This function should be used by every function callback. It should be called
1408  * before the callback manipulates the Lua stack as it assumes the stack
1409  * represents the function arguments.
1410  */
1411 void
1412 zcp_parse_args(lua_State *state, const char *fname, const zcp_arg_t *pargs,
1413     const zcp_arg_t *kwargs)
1414 {
1415         if (lua_gettop(state) == 1 && lua_istable(state, 1)) {
1416                 zcp_parse_table_args(state, fname, pargs, kwargs);
1417         } else {
1418                 zcp_parse_pos_args(state, fname, pargs, kwargs);
1419         }
1420 }