sys/kern/kern_event.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1999,2000,2001 Jonathan Lemon <jlemon@FreeBSD.org>
   3  * Copyright 2004 John-Mark Gurney <jmg@FreeBSD.org>
   4  * Copyright (c) 2009 Apple, Inc.
   5  * All rights reserved.
   6  *
   7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  * modification, are permitted provided that the following conditions
   9  * are met:
  10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  12  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  14  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  15  *
  16  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  17  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  18  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  19  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  20  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  21  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  22  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  23  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  24  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  25  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  26  * SUCH DAMAGE.
  27  */
  28
  29 #include <sys/cdefs.h>
  30 __FBSDID("$FreeBSD$");
  31
  32 #include "opt_ktrace.h"
  33
  34 #include <sys/param.h>
  35 #include <sys/systm.h>
  36 #include <sys/capability.h>
  37 #include <sys/kernel.h>
  38 #include <sys/lock.h>
  39 #include <sys/mutex.h>
  40 #include <sys/rwlock.h>
  41 #include <sys/proc.h>
  42 #include <sys/malloc.h>
  43 #include <sys/unistd.h>
  44 #include <sys/file.h>
  45 #include <sys/filedesc.h>
  46 #include <sys/filio.h>
  47 #include <sys/fcntl.h>
  48 #include <sys/kthread.h>
  49 #include <sys/selinfo.h>
  50 #include <sys/stdatomic.h>
  51 #include <sys/queue.h>
  52 #include <sys/event.h>
  53 #include <sys/eventvar.h>
  54 #include <sys/poll.h>
  55 #include <sys/protosw.h>
  56 #include <sys/sigio.h>
  57 #include <sys/signalvar.h>
  58 #include <sys/socket.h>
  59 #include <sys/socketvar.h>
  60 #include <sys/stat.h>
  61 #include <sys/sysctl.h>
  62 #include <sys/sysproto.h>
  63 #include <sys/syscallsubr.h>
  64 #include <sys/taskqueue.h>
  65 #include <sys/uio.h>
  66 #ifdef KTRACE
  67 #include <sys/ktrace.h>
  68 #endif
  69
  70 #include <vm/uma.h>
  71
  72 static MALLOC_DEFINE(M_KQUEUE, "kqueue", "memory for kqueue system");
  73
  74 /*
  75  * This lock is used if multiple kq locks are required.  This possibly
  76  * should be made into a per proc lock.
  77  */
  78 static struct mtx       kq_global;
  79 MTX_SYSINIT(kq_global, &kq_global, "kqueue order", MTX_DEF);
  80 #define KQ_GLOBAL_LOCK(lck, haslck)     do {    \
  81         if (!haslck)                            \
  82                 mtx_lock(lck);                  \
  83         haslck = 1;                             \
  84 } while (0)
  85 #define KQ_GLOBAL_UNLOCK(lck, haslck)   do {    \
  86         if (haslck)                             \
  87                 mtx_unlock(lck);                        \
  88         haslck = 0;                             \
  89 } while (0)
  90
  91 TASKQUEUE_DEFINE_THREAD(kqueue);
  92
  93 static int      kevent_copyout(void *arg, struct kevent *kevp, int count);
  94 static int      kevent_copyin(void *arg, struct kevent *kevp, int count);
  95 static int      kqueue_register(struct kqueue *kq, struct kevent *kev,
  96                     struct thread *td, int waitok);
  97 static int      kqueue_acquire(struct file *fp, struct kqueue **kqp);
  98 static void     kqueue_release(struct kqueue *kq, int locked);
  99 static int      kqueue_expand(struct kqueue *kq, struct filterops *fops,
 100                     uintptr_t ident, int waitok);
 101 static void     kqueue_task(void *arg, int pending);
 102 static int      kqueue_scan(struct kqueue *kq, int maxevents,
 103                     struct kevent_copyops *k_ops,
 104                     const struct timespec *timeout,
 105                     struct kevent *keva, struct thread *td);
 106 static void     kqueue_wakeup(struct kqueue *kq);
 107 static struct filterops *kqueue_fo_find(int filt);
 108 static void     kqueue_fo_release(int filt);
 109
 110 static fo_rdwr_t        kqueue_read;
 111 static fo_rdwr_t        kqueue_write;
 112 static fo_truncate_t    kqueue_truncate;
 113 static fo_ioctl_t       kqueue_ioctl;
 114 static fo_poll_t        kqueue_poll;
 115 static fo_kqfilter_t    kqueue_kqfilter;
 116 static fo_stat_t        kqueue_stat;
 117 static fo_close_t       kqueue_close;
 118
 119 static struct fileops kqueueops = {
 120         .fo_read = kqueue_read,
 121         .fo_write = kqueue_write,
 122         .fo_truncate = kqueue_truncate,
 123         .fo_ioctl = kqueue_ioctl,
 124         .fo_poll = kqueue_poll,
 125         .fo_kqfilter = kqueue_kqfilter,
 126         .fo_stat = kqueue_stat,
 127         .fo_close = kqueue_close,
 128         .fo_chmod = invfo_chmod,
 129         .fo_chown = invfo_chown,
 130         .fo_sendfile = invfo_sendfile,
 131 };
 132
 133 static int      knote_attach(struct knote *kn, struct kqueue *kq);
 134 static void     knote_drop(struct knote *kn, struct thread *td);
 135 static void     knote_enqueue(struct knote *kn);
 136 static void     knote_dequeue(struct knote *kn);
 137 static void     knote_init(void);
 138 static struct   knote *knote_alloc(int waitok);
 139 static void     knote_free(struct knote *kn);
 140
 141 static void     filt_kqdetach(struct knote *kn);
 142 static int      filt_kqueue(struct knote *kn, long hint);
 143 static int      filt_procattach(struct knote *kn);
 144 static void     filt_procdetach(struct knote *kn);
 145 static int      filt_proc(struct knote *kn, long hint);
 146 static int      filt_fileattach(struct knote *kn);
 147 static void     filt_timerexpire(void *knx);
 148 static int      filt_timerattach(struct knote *kn);
 149 static void     filt_timerdetach(struct knote *kn);
 150 static int      filt_timer(struct knote *kn, long hint);
 151 static int      filt_userattach(struct knote *kn);
 152 static void     filt_userdetach(struct knote *kn);
 153 static int      filt_user(struct knote *kn, long hint);
 154 static void     filt_usertouch(struct knote *kn, struct kevent *kev,
 155                     u_long type);
 156
 157 static struct filterops file_filtops = {
 158         .f_isfd = 1,
 159         .f_attach = filt_fileattach,
 160 };
 161 static struct filterops kqread_filtops = {
 162         .f_isfd = 1,
 163         .f_detach = filt_kqdetach,
 164         .f_event = filt_kqueue,
 165 };
 166 /* XXX - move to kern_proc.c?  */
 167 static struct filterops proc_filtops = {
 168         .f_isfd = 0,
 169         .f_attach = filt_procattach,
 170         .f_detach = filt_procdetach,
 171         .f_event = filt_proc,
 172 };
 173 static struct filterops timer_filtops = {
 174         .f_isfd = 0,
 175         .f_attach = filt_timerattach,
 176         .f_detach = filt_timerdetach,
 177         .f_event = filt_timer,
 178 };
 179 static struct filterops user_filtops = {
 180         .f_attach = filt_userattach,
 181         .f_detach = filt_userdetach,
 182         .f_event = filt_user,
 183         .f_touch = filt_usertouch,
 184 };
 185
 186 static uma_zone_t       knote_zone;
 187 static atomic_uint      kq_ncallouts = ATOMIC_VAR_INIT(0);
 188 static unsigned int     kq_calloutmax = 4 * 1024;
 189 SYSCTL_UINT(_kern, OID_AUTO, kq_calloutmax, CTLFLAG_RW,
 190     &kq_calloutmax, 0, "Maximum number of callouts allocated for kqueue");
 191
 192 /* XXX - ensure not KN_INFLUX?? */
 193 #define KNOTE_ACTIVATE(kn, islock) do {                                 \
 194         if ((islock))                                                   \
 195                 mtx_assert(&(kn)->kn_kq->kq_lock, MA_OWNED);            \
 196         else                                                            \
 197                 KQ_LOCK((kn)->kn_kq);                                   \
 198         (kn)->kn_status |= KN_ACTIVE;                                   \
 199         if (((kn)->kn_status & (KN_QUEUED | KN_DISABLED)) == 0)         \
 200                 knote_enqueue((kn));                                    \
 201         if (!(islock))                                                  \
 202                 KQ_UNLOCK((kn)->kn_kq);                                 \
 203 } while(0)
 204 #define KQ_LOCK(kq) do {                                                \
 205         mtx_lock(&(kq)->kq_lock);                                       \
 206 } while (0)
 207 #define KQ_FLUX_WAKEUP(kq) do {                                         \
 208         if (((kq)->kq_state & KQ_FLUXWAIT) == KQ_FLUXWAIT) {            \
 209                 (kq)->kq_state &= ~KQ_FLUXWAIT;                         \
 210                 wakeup((kq));                                           \
 211         }                                                               \
 212 } while (0)
 213 #define KQ_UNLOCK_FLUX(kq) do {                                         \
 214         KQ_FLUX_WAKEUP(kq);                                             \
 215         mtx_unlock(&(kq)->kq_lock);                                     \
 216 } while (0)
 217 #define KQ_UNLOCK(kq) do {                                              \
 218         mtx_unlock(&(kq)->kq_lock);                                     \
 219 } while (0)
 220 #define KQ_OWNED(kq) do {                                               \
 221         mtx_assert(&(kq)->kq_lock, MA_OWNED);                           \
 222 } while (0)
 223 #define KQ_NOTOWNED(kq) do {                                            \
 224         mtx_assert(&(kq)->kq_lock, MA_NOTOWNED);                        \
 225 } while (0)
 226 #define KN_LIST_LOCK(kn) do {                                           \
 227         if (kn->kn_knlist != NULL)                                      \
 228                 kn->kn_knlist->kl_lock(kn->kn_knlist->kl_lockarg);      \
 229 } while (0)
 230 #define KN_LIST_UNLOCK(kn) do {                                         \
 231         if (kn->kn_knlist != NULL)                                      \
 232                 kn->kn_knlist->kl_unlock(kn->kn_knlist->kl_lockarg);    \
 233 } while (0)
 234 #define KNL_ASSERT_LOCK(knl, islocked) do {                             \
 235         if (islocked)                                                   \
 236                 KNL_ASSERT_LOCKED(knl);                         \
 237         else                                                            \
 238                 KNL_ASSERT_UNLOCKED(knl);                               \
 239 } while (0)
 240 #ifdef INVARIANTS
 241 #define KNL_ASSERT_LOCKED(knl) do {                                     \
 242         knl->kl_assert_locked((knl)->kl_lockarg);                       \
 243 } while (0)
 244 #define KNL_ASSERT_UNLOCKED(knl) do {                                   \
 245         knl->kl_assert_unlocked((knl)->kl_lockarg);                     \
 246 } while (0)
 247 #else /* !INVARIANTS */
 248 #define KNL_ASSERT_LOCKED(knl) do {} while(0)
 249 #define KNL_ASSERT_UNLOCKED(knl) do {} while (0)
 250 #endif /* INVARIANTS */
 251
 252 #define KN_HASHSIZE             64              /* XXX should be tunable */
 253 #define KN_HASH(val, mask)      (((val) ^ (val >> 8)) & (mask))
 254
 255 static int
 256 filt_nullattach(struct knote *kn)
 257 {
 258
 259         return (ENXIO);
 260 };
 261
 262 struct filterops null_filtops = {
 263         .f_isfd = 0,
 264         .f_attach = filt_nullattach,
 265 };
 266
 267 /* XXX - make SYSINIT to add these, and move into respective modules. */
 268 extern struct filterops sig_filtops;
 269 extern struct filterops fs_filtops;
 270
 271 /*
 272  * Table for for all system-defined filters.
 273  */
 274 static struct mtx       filterops_lock;
 275 MTX_SYSINIT(kqueue_filterops, &filterops_lock, "protect sysfilt_ops",
 276         MTX_DEF);
 277 static struct {
 278         struct filterops *for_fop;
 279         int for_refcnt;
 280 } sysfilt_ops[EVFILT_SYSCOUNT] = {
 281         { &file_filtops },                      /* EVFILT_READ */
 282         { &file_filtops },                      /* EVFILT_WRITE */
 283         { &null_filtops },                      /* EVFILT_AIO */
 284         { &file_filtops },                      /* EVFILT_VNODE */
 285         { &proc_filtops },                      /* EVFILT_PROC */
 286         { &sig_filtops },                       /* EVFILT_SIGNAL */
 287         { &timer_filtops },                     /* EVFILT_TIMER */
 288         { &null_filtops },                      /* former EVFILT_NETDEV */
 289         { &fs_filtops },                        /* EVFILT_FS */
 290         { &null_filtops },                      /* EVFILT_LIO */
 291         { &user_filtops },                      /* EVFILT_USER */
 292 };
 293
 294 /*
 295  * Simple redirection for all cdevsw style objects to call their fo_kqfilter
 296  * method.
 297  */
 298 static int
 299 filt_fileattach(struct knote *kn)
 300 {
 301
 302         return (fo_kqfilter(kn->kn_fp, kn));
 303 }
 304
 305 /*ARGSUSED*/
 306 static int
 307 kqueue_kqfilter(struct file *fp, struct knote *kn)
 308 {
 309         struct kqueue *kq = kn->kn_fp->f_data;
 310
 311         if (kn->kn_filter != EVFILT_READ)
 312                 return (EINVAL);
 313
 314         kn->kn_status |= KN_KQUEUE;
 315         kn->kn_fop = &kqread_filtops;
 316         knlist_add(&kq->kq_sel.si_note, kn, 0);
 317
 318         return (0);
 319 }
 320
 321 static void
 322 filt_kqdetach(struct knote *kn)
 323 {
 324         struct kqueue *kq = kn->kn_fp->f_data;
 325
 326         knlist_remove(&kq->kq_sel.si_note, kn, 0);
 327 }
 328
 329 /*ARGSUSED*/
 330 static int
 331 filt_kqueue(struct knote *kn, long hint)
 332 {
 333         struct kqueue *kq = kn->kn_fp->f_data;
 334
 335         kn->kn_data = kq->kq_count;
 336         return (kn->kn_data > 0);
 337 }
 338
 339 /* XXX - move to kern_proc.c?  */
 340 static int
 341 filt_procattach(struct knote *kn)
 342 {
 343         struct proc *p;
 344         int immediate;
 345         int error;
 346
 347         immediate = 0;
 348         p = pfind(kn->kn_id);
 349         if (p == NULL && (kn->kn_sfflags & NOTE_EXIT)) {
 350                 p = zpfind(kn->kn_id);
 351                 immediate = 1;
 352         } else if (p != NULL && (p->p_flag & P_WEXIT)) {
 353                 immediate = 1;
 354         }
 355
 356         if (p == NULL)
 357                 return (ESRCH);
 358         if ((error = p_cansee(curthread, p))) {
 359                 PROC_UNLOCK(p);
 360                 return (error);
 361         }
 362
 363         kn->kn_ptr.p_proc = p;
 364         kn->kn_flags |= EV_CLEAR;               /* automatically set */
 365
 366         /*
 367          * internal flag indicating registration done by kernel
 368          */
 369         if (kn->kn_flags & EV_FLAG1) {
 370                 kn->kn_data = kn->kn_sdata;             /* ppid */
 371                 kn->kn_fflags = NOTE_CHILD;
 372                 kn->kn_flags &= ~EV_FLAG1;
 373         }
 374
 375         if (immediate == 0)
 376                 knlist_add(&p->p_klist, kn, 1);
 377
 378         /*
 379          * Immediately activate any exit notes if the target process is a
 380          * zombie.  This is necessary to handle the case where the target
 381          * process, e.g. a child, dies before the kevent is registered.
 382          */
 383         if (immediate && filt_proc(kn, NOTE_EXIT))
 384                 KNOTE_ACTIVATE(kn, 0);
 385
 386         PROC_UNLOCK(p);
 387
 388         return (0);
 389 }
 390
 391 /*
 392  * The knote may be attached to a different process, which may exit,
 393  * leaving nothing for the knote to be attached to.  So when the process
 394  * exits, the knote is marked as DETACHED and also flagged as ONESHOT so
 395  * it will be deleted when read out.  However, as part of the knote deletion,
 396  * this routine is called, so a check is needed to avoid actually performing
 397  * a detach, because the original process does not exist any more.
 398  */
 399 /* XXX - move to kern_proc.c?  */
 400 static void
 401 filt_procdetach(struct knote *kn)
 402 {
 403         struct proc *p;
 404
 405         p = kn->kn_ptr.p_proc;
 406         knlist_remove(&p->p_klist, kn, 0);
 407         kn->kn_ptr.p_proc = NULL;
 408 }
 409
 410 /* XXX - move to kern_proc.c?  */
 411 static int
 412 filt_proc(struct knote *kn, long hint)
 413 {
 414         struct proc *p = kn->kn_ptr.p_proc;
 415         u_int event;
 416
 417         /*
 418          * mask off extra data
 419          */
 420         event = (u_int)hint & NOTE_PCTRLMASK;
 421
 422         /*
 423          * if the user is interested in this event, record it.
 424          */
 425         if (kn->kn_sfflags & event)
 426                 kn->kn_fflags |= event;
 427
 428         /*
 429          * process is gone, so flag the event as finished.
 430          */
 431         if (event == NOTE_EXIT) {
 432                 if (!(kn->kn_status & KN_DETACHED))
 433                         knlist_remove_inevent(&p->p_klist, kn);
 434                 kn->kn_flags |= (EV_EOF | EV_ONESHOT);
 435                 kn->kn_ptr.p_proc = NULL;
 436                 if (kn->kn_fflags & NOTE_EXIT)
 437                         kn->kn_data = p->p_xstat;
 438                 if (kn->kn_fflags == 0)
 439                         kn->kn_flags |= EV_DROP;
 440                 return (1);
 441         }
 442
 443         return (kn->kn_fflags != 0);
 444 }
 445
 446 /*
 447  * Called when the process forked. It mostly does the same as the
 448  * knote(), activating all knotes registered to be activated when the
 449  * process forked. Additionally, for each knote attached to the
 450  * parent, check whether user wants to track the new process. If so
 451  * attach a new knote to it, and immediately report an event with the
 452  * child's pid.
 453  */
 454 void
 455 knote_fork(struct knlist *list, int pid)
 456 {
 457         struct kqueue *kq;
 458         struct knote *kn;
 459         struct kevent kev;
 460         int error;
 461
 462         if (list == NULL)
 463                 return;
 464         list->kl_lock(list->kl_lockarg);
 465
 466         SLIST_FOREACH(kn, &list->kl_list, kn_selnext) {
 467                 if ((kn->kn_status & KN_INFLUX) == KN_INFLUX)
 468                         continue;
 469                 kq = kn->kn_kq;
 470                 KQ_LOCK(kq);
 471                 if ((kn->kn_status & KN_INFLUX) == KN_INFLUX) {
 472                         KQ_UNLOCK(kq);
 473                         continue;
 474                 }
 475
 476                 /*
 477                  * The same as knote(), activate the event.
 478                  */
 479                 if ((kn->kn_sfflags & NOTE_TRACK) == 0) {
 480                         kn->kn_status |= KN_HASKQLOCK;
 481                         if (kn->kn_fop->f_event(kn, NOTE_FORK))
 482                                 KNOTE_ACTIVATE(kn, 1);
 483                         kn->kn_status &= ~KN_HASKQLOCK;
 484                         KQ_UNLOCK(kq);
 485                         continue;
 486                 }
 487
 488                 /*
 489                  * The NOTE_TRACK case. In addition to the activation
 490                  * of the event, we need to register new event to
 491                  * track the child. Drop the locks in preparation for
 492                  * the call to kqueue_register().
 493                  */
 494                 kn->kn_status |= KN_INFLUX;
 495                 KQ_UNLOCK(kq);
 496                 list->kl_unlock(list->kl_lockarg);
 497
 498                 /*
 499                  * Activate existing knote and register a knote with
 500                  * new process.
 501                  */
 502                 kev.ident = pid;
 503                 kev.filter = kn->kn_filter;
 504                 kev.flags = kn->kn_flags | EV_ADD | EV_ENABLE | EV_FLAG1;
 505                 kev.fflags = kn->kn_sfflags;
 506                 kev.data = kn->kn_id;           /* parent */
 507                 kev.udata = kn->kn_kevent.udata;/* preserve udata */
 508                 error = kqueue_register(kq, &kev, NULL, 0);
 509                 if (error)
 510                         kn->kn_fflags |= NOTE_TRACKERR;
 511                 if (kn->kn_fop->f_event(kn, NOTE_FORK))
 512                         KNOTE_ACTIVATE(kn, 0);
 513                 KQ_LOCK(kq);
 514                 kn->kn_status &= ~KN_INFLUX;
 515                 KQ_UNLOCK_FLUX(kq);
 516                 list->kl_lock(list->kl_lockarg);
 517         }
 518         list->kl_unlock(list->kl_lockarg);
 519 }
 520
 521 /*
 522  * XXX: EVFILT_TIMER should perhaps live in kern_time.c beside the
 523  * interval timer support code.
 524  */
 525 static __inline sbintime_t
 526 timer2sbintime(intptr_t data)
 527 {
 528
 529         return (SBT_1MS * data);
 530 }
 531
 532 static void
 533 filt_timerexpire(void *knx)
 534 {
 535         struct callout *calloutp;
 536         struct knote *kn;
 537
 538         kn = knx;
 539         kn->kn_data++;
 540         KNOTE_ACTIVATE(kn, 0);  /* XXX - handle locking */
 541
 542         if ((kn->kn_flags & EV_ONESHOT) != EV_ONESHOT) {
 543                 calloutp = (struct callout *)kn->kn_hook;
 544                 callout_reset_sbt_on(calloutp,
 545                     timer2sbintime(kn->kn_sdata), 0 /* 1ms? */,
 546                     filt_timerexpire, kn, PCPU_GET(cpuid), 0);
 547         }
 548 }
 549
 550 /*
 551  * data contains amount of time to sleep, in milliseconds
 552  */
 553 static int
 554 filt_timerattach(struct knote *kn)
 555 {
 556         struct callout *calloutp;
 557         unsigned int ncallouts;
 558
 559         ncallouts = atomic_load_explicit(&kq_ncallouts, memory_order_relaxed);
 560         do {
 561                 if (ncallouts >= kq_calloutmax)
 562                         return (ENOMEM);
 563         } while (!atomic_compare_exchange_weak_explicit(&kq_ncallouts,
 564             &ncallouts, ncallouts + 1, memory_order_relaxed,
 565             memory_order_relaxed));
 566
 567         kn->kn_flags |= EV_CLEAR;               /* automatically set */
 568         kn->kn_status &= ~KN_DETACHED;          /* knlist_add usually sets it */
 569         calloutp = malloc(sizeof(*calloutp), M_KQUEUE, M_WAITOK);
 570         callout_init(calloutp, CALLOUT_MPSAFE);
 571         kn->kn_hook = calloutp;
 572         callout_reset_sbt_on(calloutp,
 573             timer2sbintime(kn->kn_sdata), 0 /* 1ms? */,
 574             filt_timerexpire, kn, PCPU_GET(cpuid), 0);
 575
 576         return (0);
 577 }
 578
 579 static void
 580 filt_timerdetach(struct knote *kn)
 581 {
 582         struct callout *calloutp;
 583         unsigned int old;
 584
 585         calloutp = (struct callout *)kn->kn_hook;
 586         callout_drain(calloutp);
 587         free(calloutp, M_KQUEUE);
 588         old = atomic_fetch_sub_explicit(&kq_ncallouts, 1, memory_order_relaxed);
 589         KASSERT(old > 0, ("Number of callouts cannot become negative"));
 590         kn->kn_status |= KN_DETACHED;   /* knlist_remove usually clears it */
 591 }
 592
 593 static int
 594 filt_timer(struct knote *kn, long hint)
 595 {
 596
 597         return (kn->kn_data != 0);
 598 }
 599
 600 static int
 601 filt_userattach(struct knote *kn)
 602 {
 603
 604         /*
 605          * EVFILT_USER knotes are not attached to anything in the kernel.
 606          */
 607         kn->kn_hook = NULL;
 608         if (kn->kn_fflags & NOTE_TRIGGER)
 609                 kn->kn_hookid = 1;
 610         else
 611                 kn->kn_hookid = 0;
 612         return (0);
 613 }
 614
 615 static void
 616 filt_userdetach(__unused struct knote *kn)
 617 {
 618
 619         /*
 620          * EVFILT_USER knotes are not attached to anything in the kernel.
 621          */
 622 }
 623
 624 static int
 625 filt_user(struct knote *kn, __unused long hint)
 626 {
 627
 628         return (kn->kn_hookid);
 629 }
 630
 631 static void
 632 filt_usertouch(struct knote *kn, struct kevent *kev, u_long type)
 633 {
 634         u_int ffctrl;
 635
 636         switch (type) {
 637         case EVENT_REGISTER:
 638                 if (kev->fflags & NOTE_TRIGGER)
 639                         kn->kn_hookid = 1;
 640
 641                 ffctrl = kev->fflags & NOTE_FFCTRLMASK;
 642                 kev->fflags &= NOTE_FFLAGSMASK;
 643                 switch (ffctrl) {
 644                 case NOTE_FFNOP:
 645                         break;
 646
 647                 case NOTE_FFAND:
 648                         kn->kn_sfflags &= kev->fflags;
 649                         break;
 650
 651                 case NOTE_FFOR:
 652                         kn->kn_sfflags |= kev->fflags;
 653                         break;
 654
 655                 case NOTE_FFCOPY:
 656                         kn->kn_sfflags = kev->fflags;
 657                         break;
 658
 659                 default:
 660                         /* XXX Return error? */
 661                         break;
 662                 }
 663                 kn->kn_sdata = kev->data;
 664                 if (kev->flags & EV_CLEAR) {
 665                         kn->kn_hookid = 0;
 666                         kn->kn_data = 0;
 667                         kn->kn_fflags = 0;
 668                 }
 669                 break;
 670
 671         case EVENT_PROCESS:
 672                 *kev = kn->kn_kevent;
 673                 kev->fflags = kn->kn_sfflags;
 674                 kev->data = kn->kn_sdata;
 675                 if (kn->kn_flags & EV_CLEAR) {
 676                         kn->kn_hookid = 0;
 677                         kn->kn_data = 0;
 678                         kn->kn_fflags = 0;
 679                 }
 680                 break;
 681
 682         default:
 683                 panic("filt_usertouch() - invalid type (%ld)", type);
 684                 break;
 685         }
 686 }
 687
 688 int
 689 sys_kqueue(struct thread *td, struct kqueue_args *uap)
 690 {
 691         struct filedesc *fdp;
 692         struct kqueue *kq;
 693         struct file *fp;
 694         int fd, error;
 695
 696         fdp = td->td_proc->p_fd;
 697         error = falloc(td, &fp, &fd, 0);
 698         if (error)
 699                 goto done2;
 700
 701         /* An extra reference on `fp' has been held for us by falloc(). */
 702         kq = malloc(sizeof *kq, M_KQUEUE, M_WAITOK | M_ZERO);
 703         mtx_init(&kq->kq_lock, "kqueue", NULL, MTX_DEF|MTX_DUPOK);
 704         TAILQ_INIT(&kq->kq_head);
 705         kq->kq_fdp = fdp;
 706         knlist_init_mtx(&kq->kq_sel.si_note, &kq->kq_lock);
 707         TASK_INIT(&kq->kq_task, 0, kqueue_task, kq);
 708
 709         FILEDESC_XLOCK(fdp);
 710         SLIST_INSERT_HEAD(&fdp->fd_kqlist, kq, kq_list);
 711         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
 712
 713         finit(fp, FREAD | FWRITE, DTYPE_KQUEUE, kq, &kqueueops);
 714         fdrop(fp, td);
 715
 716         td->td_retval[0] = fd;
 717 done2:
 718         return (error);
 719 }
 720
 721 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 722 struct kevent_args {
 723         int     fd;
 724         const struct kevent *changelist;
 725         int     nchanges;
 726         struct  kevent *eventlist;
 727         int     nevents;
 728         const struct timespec *timeout;
 729 };
 730 #endif
 731 int
 732 sys_kevent(struct thread *td, struct kevent_args *uap)
 733 {
 734         struct timespec ts, *tsp;
 735         struct kevent_copyops k_ops = { uap,
 736                                         kevent_copyout,
 737                                         kevent_copyin};
 738         int error;
 739 #ifdef KTRACE
 740         struct uio ktruio;
 741         struct iovec ktriov;
 742         struct uio *ktruioin = NULL;
 743         struct uio *ktruioout = NULL;
 744 #endif
 745
 746         if (uap->timeout != NULL) {
 747                 error = copyin(uap->timeout, &ts, sizeof(ts));
 748                 if (error)
 749                         return (error);
 750                 tsp = &ts;
 751         } else
 752                 tsp = NULL;
 753
 754 #ifdef KTRACE
 755         if (KTRPOINT(td, KTR_GENIO)) {
 756                 ktriov.iov_base = uap->changelist;
 757                 ktriov.iov_len = uap->nchanges * sizeof(struct kevent);
 758                 ktruio = (struct uio){ .uio_iov = &ktriov, .uio_iovcnt = 1,
 759                     .uio_segflg = UIO_USERSPACE, .uio_rw = UIO_READ,
 760                     .uio_td = td };
 761                 ktruioin = cloneuio(&ktruio);
 762                 ktriov.iov_base = uap->eventlist;
 763                 ktriov.iov_len = uap->nevents * sizeof(struct kevent);
 764                 ktruioout = cloneuio(&ktruio);
 765         }
 766 #endif
 767
 768         error = kern_kevent(td, uap->fd, uap->nchanges, uap->nevents,
 769             &k_ops, tsp);
 770
 771 #ifdef KTRACE
 772         if (ktruioin != NULL) {
 773                 ktruioin->uio_resid = uap->nchanges * sizeof(struct kevent);
 774                 ktrgenio(uap->fd, UIO_WRITE, ktruioin, 0);
 775                 ktruioout->uio_resid = td->td_retval[0] * sizeof(struct kevent);
 776                 ktrgenio(uap->fd, UIO_READ, ktruioout, error);
 777         }
 778 #endif
 779
 780         return (error);
 781 }
 782
 783 /*
 784  * Copy 'count' items into the destination list pointed to by uap->eventlist.
 785  */
 786 static int
 787 kevent_copyout(void *arg, struct kevent *kevp, int count)
 788 {
 789         struct kevent_args *uap;
 790         int error;
 791
 792         KASSERT(count <= KQ_NEVENTS, ("count (%d) > KQ_NEVENTS", count));
 793         uap = (struct kevent_args *)arg;
 794
 795         error = copyout(kevp, uap->eventlist, count * sizeof *kevp);
 796         if (error == 0)
 797                 uap->eventlist += count;
 798         return (error);
 799 }
 800
 801 /*
 802  * Copy 'count' items from the list pointed to by uap->changelist.
 803  */
 804 static int
 805 kevent_copyin(void *arg, struct kevent *kevp, int count)
 806 {
 807         struct kevent_args *uap;
 808         int error;
 809
 810         KASSERT(count <= KQ_NEVENTS, ("count (%d) > KQ_NEVENTS", count));
 811         uap = (struct kevent_args *)arg;
 812
 813         error = copyin(uap->changelist, kevp, count * sizeof *kevp);
 814         if (error == 0)
 815                 uap->changelist += count;
 816         return (error);
 817 }
 818
 819 int
 820 kern_kevent(struct thread *td, int fd, int nchanges, int nevents,
 821     struct kevent_copyops *k_ops, const struct timespec *timeout)
 822 {
 823         struct kevent keva[KQ_NEVENTS];
 824         struct kevent *kevp, *changes;
 825         struct kqueue *kq;
 826         struct file *fp;
 827         int i, n, nerrors, error;
 828
 829         if ((error = fget(td, fd, CAP_POST_EVENT, &fp)) != 0)
 830                 return (error);
 831         if ((error = kqueue_acquire(fp, &kq)) != 0)
 832                 goto done_norel;
 833
 834         nerrors = 0;
 835
 836         while (nchanges > 0) {
 837                 n = nchanges > KQ_NEVENTS ? KQ_NEVENTS : nchanges;
 838                 error = k_ops->k_copyin(k_ops->arg, keva, n);
 839                 if (error)
 840                         goto done;
 841                 changes = keva;
 842                 for (i = 0; i < n; i++) {
 843                         kevp = &changes[i];
 844                         if (!kevp->filter)
 845                                 continue;
 846                         kevp->flags &= ~EV_SYSFLAGS;
 847                         error = kqueue_register(kq, kevp, td, 1);
 848                         if (error || (kevp->flags & EV_RECEIPT)) {
 849                                 if (nevents != 0) {
 850                                         kevp->flags = EV_ERROR;
 851                                         kevp->data = error;
 852                                         (void) k_ops->k_copyout(k_ops->arg,
 853                                             kevp, 1);
 854                                         nevents--;
 855                                         nerrors++;
 856                                 } else {
 857                                         goto done;
 858                                 }
 859                         }
 860                 }
 861                 nchanges -= n;
 862         }
 863         if (nerrors) {
 864                 td->td_retval[0] = nerrors;
 865                 error = 0;
 866                 goto done;
 867         }
 868
 869         error = kqueue_scan(kq, nevents, k_ops, timeout, keva, td);
 870 done:
 871         kqueue_release(kq, 0);
 872 done_norel:
 873         fdrop(fp, td);
 874         return (error);
 875 }
 876
 877 int
 878 kqueue_add_filteropts(int filt, struct filterops *filtops)
 879 {
 880         int error;
 881
 882         error = 0;
 883         if (filt > 0 || filt + EVFILT_SYSCOUNT < 0) {
 884                 printf(
 885 "trying to add a filterop that is out of range: %d is beyond %d\n",
 886                     ~filt, EVFILT_SYSCOUNT);
 887                 return EINVAL;
 888         }
 889         mtx_lock(&filterops_lock);
 890         if (sysfilt_ops[~filt].for_fop != &null_filtops &&
 891             sysfilt_ops[~filt].for_fop != NULL)
 892                 error = EEXIST;
 893         else {
 894                 sysfilt_ops[~filt].for_fop = filtops;
 895                 sysfilt_ops[~filt].for_refcnt = 0;
 896         }
 897         mtx_unlock(&filterops_lock);
 898
 899         return (error);
 900 }
 901
 902 int
 903 kqueue_del_filteropts(int filt)
 904 {
 905         int error;
 906
 907         error = 0;
 908         if (filt > 0 || filt + EVFILT_SYSCOUNT < 0)
 909                 return EINVAL;
 910
 911         mtx_lock(&filterops_lock);
 912         if (sysfilt_ops[~filt].for_fop == &null_filtops ||
 913             sysfilt_ops[~filt].for_fop == NULL)
 914                 error = EINVAL;
 915         else if (sysfilt_ops[~filt].for_refcnt != 0)
 916                 error = EBUSY;
 917         else {
 918                 sysfilt_ops[~filt].for_fop = &null_filtops;
 919                 sysfilt_ops[~filt].for_refcnt = 0;
 920         }
 921         mtx_unlock(&filterops_lock);
 922
 923         return error;
 924 }
 925
 926 static struct filterops *
 927 kqueue_fo_find(int filt)
 928 {
 929
 930         if (filt > 0 || filt + EVFILT_SYSCOUNT < 0)
 931                 return NULL;
 932
 933         mtx_lock(&filterops_lock);
 934         sysfilt_ops[~filt].for_refcnt++;
 935         if (sysfilt_ops[~filt].for_fop == NULL)
 936                 sysfilt_ops[~filt].for_fop = &null_filtops;
 937         mtx_unlock(&filterops_lock);
 938
 939         return sysfilt_ops[~filt].for_fop;
 940 }
 941
 942 static void
 943 kqueue_fo_release(int filt)
 944 {
 945
 946         if (filt > 0 || filt + EVFILT_SYSCOUNT < 0)
 947                 return;
 948
 949         mtx_lock(&filterops_lock);
 950         KASSERT(sysfilt_ops[~filt].for_refcnt > 0,
 951             ("filter object refcount not valid on release"));
 952         sysfilt_ops[~filt].for_refcnt--;
 953         mtx_unlock(&filterops_lock);
 954 }
 955
 956 /*
 957  * A ref to kq (obtained via kqueue_acquire) must be held.  waitok will
 958  * influence if memory allocation should wait.  Make sure it is 0 if you
 959  * hold any mutexes.
 960  */
 961 static int
 962 kqueue_register(struct kqueue *kq, struct kevent *kev, struct thread *td, int waitok)
 963 {
 964         struct filterops *fops;
 965         struct file *fp;
 966         struct knote *kn, *tkn;
 967         int error, filt, event;
 968         int haskqglobal;
 969
 970         fp = NULL;
 971         kn = NULL;
 972         error = 0;
 973         haskqglobal = 0;
 974
 975         filt = kev->filter;
 976         fops = kqueue_fo_find(filt);
 977         if (fops == NULL)
 978                 return EINVAL;
 979
 980         tkn = knote_alloc(waitok);              /* prevent waiting with locks */
 981
 982 findkn:
 983         if (fops->f_isfd) {
 984                 KASSERT(td != NULL, ("td is NULL"));
 985                 error = fget(td, kev->ident, CAP_POLL_EVENT, &fp);
 986                 if (error)
 987                         goto done;
 988
 989                 if ((kev->flags & EV_ADD) == EV_ADD && kqueue_expand(kq, fops,
 990                     kev->ident, 0) != 0) {
 991                         /* try again */
 992                         fdrop(fp, td);
 993                         fp = NULL;
 994                         error = kqueue_expand(kq, fops, kev->ident, waitok);
 995                         if (error)
 996                                 goto done;
 997                         goto findkn;
 998                 }
 999
1000                 if (fp->f_type == DTYPE_KQUEUE) {
1001                         /*
1002                          * if we add some inteligence about what we are doing,
1003                          * we should be able to support events on ourselves.
1004                          * We need to know when we are doing this to prevent
1005                          * getting both the knlist lock and the kq lock since
1006                          * they are the same thing.
1007                          */
1008                         if (fp->f_data == kq) {
1009                                 error = EINVAL;
1010                                 goto done;
1011                         }
1012
1013                         KQ_GLOBAL_LOCK(&kq_global, haskqglobal);
1014                 }
1015
1016                 KQ_LOCK(kq);
1017                 if (kev->ident < kq->kq_knlistsize) {
1018                         SLIST_FOREACH(kn, &kq->kq_knlist[kev->ident], kn_link)
1019                                 if (kev->filter == kn->kn_filter)
1020                                         break;
1021                 }
1022         } else {
1023                 if ((kev->flags & EV_ADD) == EV_ADD)
1024                         kqueue_expand(kq, fops, kev->ident, waitok);
1025
1026                 KQ_LOCK(kq);
1027                 if (kq->kq_knhashmask != 0) {
1028                         struct klist *list;
1029
1030                         list = &kq->kq_knhash[
1031                             KN_HASH((u_long)kev->ident, kq->kq_knhashmask)];
1032                         SLIST_FOREACH(kn, list, kn_link)
1033                                 if (kev->ident == kn->kn_id &&
1034                                     kev->filter == kn->kn_filter)
1035                                         break;
1036                 }
1037         }
1038
1039         /* knote is in the process of changing, wait for it to stablize. */
1040         if (kn != NULL && (kn->kn_status & KN_INFLUX) == KN_INFLUX) {
1041                 KQ_GLOBAL_UNLOCK(&kq_global, haskqglobal);
1042                 kq->kq_state |= KQ_FLUXWAIT;
1043                 msleep(kq, &kq->kq_lock, PSOCK | PDROP, "kqflxwt", 0);
1044                 if (fp != NULL) {
1045                         fdrop(fp, td);
1046                         fp = NULL;
1047                 }
1048                 goto findkn;
1049         }
1050
1051         /*
1052          * kn now contains the matching knote, or NULL if no match
1053          */
1054         if (kn == NULL) {
1055                 if (kev->flags & EV_ADD) {
1056                         kn = tkn;
1057                         tkn = NULL;
1058                         if (kn == NULL) {
1059                                 KQ_UNLOCK(kq);
1060                                 error = ENOMEM;
1061                                 goto done;
1062                         }
1063                         kn->kn_fp = fp;
1064                         kn->kn_kq = kq;
1065                         kn->kn_fop = fops;
1066                         /*
1067                          * apply reference counts to knote structure, and
1068                          * do not release it at the end of this routine.
1069                          */
1070                         fops = NULL;
1071                         fp = NULL;
1072
1073                         kn->kn_sfflags = kev->fflags;
1074                         kn->kn_sdata = kev->data;
1075                         kev->fflags = 0;
1076                         kev->data = 0;
1077                         kn->kn_kevent = *kev;
1078                         kn->kn_kevent.flags &= ~(EV_ADD | EV_DELETE |
1079                             EV_ENABLE | EV_DISABLE);
1080                         kn->kn_status = KN_INFLUX|KN_DETACHED;
1081
1082                         error = knote_attach(kn, kq);
1083                         KQ_UNLOCK(kq);
1084                         if (error != 0) {
1085                                 tkn = kn;
1086                                 goto done;
1087                         }
1088
1089                         if ((error = kn->kn_fop->f_attach(kn)) != 0) {
1090                                 knote_drop(kn, td);
1091                                 goto done;
1092                         }
1093                         KN_LIST_LOCK(kn);
1094                         goto done_ev_add;
1095                 } else {
1096                         /* No matching knote and the EV_ADD flag is not set. */
1097                         KQ_UNLOCK(kq);
1098                         error = ENOENT;
1099                         goto done;
1100                 }
1101         }
1102
1103         if (kev->flags & EV_DELETE) {
1104                 kn->kn_status |= KN_INFLUX;
1105                 KQ_UNLOCK(kq);
1106                 if (!(kn->kn_status & KN_DETACHED))
1107                         kn->kn_fop->f_detach(kn);
1108                 knote_drop(kn, td);
1109                 goto done;
1110         }
1111
1112         /*
1113          * The user may change some filter values after the initial EV_ADD,
1114          * but doing so will not reset any filter which has already been
1115          * triggered.
1116          */
1117         kn->kn_status |= KN_INFLUX;
1118         KQ_UNLOCK(kq);
1119         KN_LIST_LOCK(kn);
1120         kn->kn_kevent.udata = kev->udata;
1121         if (!fops->f_isfd && fops->f_touch != NULL) {
1122                 fops->f_touch(kn, kev, EVENT_REGISTER);
1123         } else {
1124                 kn->kn_sfflags = kev->fflags;
1125                 kn->kn_sdata = kev->data;
1126         }
1127
1128         /*
1129          * We can get here with kn->kn_knlist == NULL.  This can happen when
1130          * the initial attach event decides that the event is "completed"
1131          * already.  i.e. filt_procattach is called on a zombie process.  It
1132          * will call filt_proc which will remove it from the list, and NULL
1133          * kn_knlist.
1134          */
1135 done_ev_add:
1136         event = kn->kn_fop->f_event(kn, 0);
1137         KQ_LOCK(kq);
1138         if (event)
1139                 KNOTE_ACTIVATE(kn, 1);
1140         kn->kn_status &= ~KN_INFLUX;
1141         KN_LIST_UNLOCK(kn);
1142
1143         if ((kev->flags & EV_DISABLE) &&
1144             ((kn->kn_status & KN_DISABLED) == 0)) {
1145                 kn->kn_status |= KN_DISABLED;
1146         }
1147
1148         if ((kev->flags & EV_ENABLE) && (kn->kn_status & KN_DISABLED)) {
1149                 kn->kn_status &= ~KN_DISABLED;
1150                 if ((kn->kn_status & KN_ACTIVE) &&
1151                     ((kn->kn_status & KN_QUEUED) == 0))
1152                         knote_enqueue(kn);
1153         }
1154         KQ_UNLOCK_FLUX(kq);
1155
1156 done:
1157         KQ_GLOBAL_UNLOCK(&kq_global, haskqglobal);
1158         if (fp != NULL)
1159                 fdrop(fp, td);
1160         if (tkn != NULL)
1161                 knote_free(tkn);
1162         if (fops != NULL)
1163                 kqueue_fo_release(filt);
1164         return (error);
1165 }
1166
1167 static int
1168 kqueue_acquire(struct file *fp, struct kqueue **kqp)
1169 {
1170         int error;
1171         struct kqueue *kq;
1172
1173         error = 0;
1174
1175         kq = fp->f_data;
1176         if (fp->f_type != DTYPE_KQUEUE || kq == NULL)
1177                 return (EBADF);
1178         *kqp = kq;
1179         KQ_LOCK(kq);
1180         if ((kq->kq_state & KQ_CLOSING) == KQ_CLOSING) {
1181                 KQ_UNLOCK(kq);
1182                 return (EBADF);
1183         }
1184         kq->kq_refcnt++;
1185         KQ_UNLOCK(kq);
1186
1187         return error;
1188 }
1189
1190 static void
1191 kqueue_release(struct kqueue *kq, int locked)
1192 {
1193         if (locked)
1194                 KQ_OWNED(kq);
1195         else
1196                 KQ_LOCK(kq);
1197         kq->kq_refcnt--;
1198         if (kq->kq_refcnt == 1)
1199                 wakeup(&kq->kq_refcnt);
1200         if (!locked)
1201                 KQ_UNLOCK(kq);
1202 }
1203
1204 static void
1205 kqueue_schedtask(struct kqueue *kq)
1206 {
1207
1208         KQ_OWNED(kq);
1209         KASSERT(((kq->kq_state & KQ_TASKDRAIN) != KQ_TASKDRAIN),
1210             ("scheduling kqueue task while draining"));
1211
1212         if ((kq->kq_state & KQ_TASKSCHED) != KQ_TASKSCHED) {
1213                 taskqueue_enqueue(taskqueue_kqueue, &kq->kq_task);
1214                 kq->kq_state |= KQ_TASKSCHED;
1215         }
1216 }
1217
1218 /*
1219  * Expand the kq to make sure we have storage for fops/ident pair.
1220  *
1221  * Return 0 on success (or no work necessary), return errno on failure.
1222  *
1223  * Not calling hashinit w/ waitok (proper malloc flag) should be safe.
1224  * If kqueue_register is called from a non-fd context, there usually/should
1225  * be no locks held.
1226  */
1227 static int
1228 kqueue_expand(struct kqueue *kq, struct filterops *fops, uintptr_t ident,
1229         int waitok)
1230 {
1231         struct klist *list, *tmp_knhash, *to_free;
1232         u_long tmp_knhashmask;
1233         int size;
1234         int fd;
1235         int mflag = waitok ? M_WAITOK : M_NOWAIT;
1236
1237         KQ_NOTOWNED(kq);
1238
1239         to_free = NULL;
1240         if (fops->f_isfd) {
1241                 fd = ident;
1242                 if (kq->kq_knlistsize <= fd) {
1243                         size = kq->kq_knlistsize;
1244                         while (size <= fd)
1245                                 size += KQEXTENT;
1246                         list = malloc(size * sizeof(*list), M_KQUEUE, mflag);
1247                         if (list == NULL)
1248                                 return ENOMEM;
1249                         KQ_LOCK(kq);
1250                         if (kq->kq_knlistsize > fd) {
1251                                 to_free = list;
1252                                 list = NULL;
1253                         } else {
1254                                 if (kq->kq_knlist != NULL) {
1255                                         bcopy(kq->kq_knlist, list,
1256                                             kq->kq_knlistsize * sizeof(*list));
1257                                         to_free = kq->kq_knlist;
1258                                         kq->kq_knlist = NULL;
1259                                 }
1260                                 bzero((caddr_t)list +
1261                                     kq->kq_knlistsize * sizeof(*list),
1262                                     (size - kq->kq_knlistsize) * sizeof(*list));
1263                                 kq->kq_knlistsize = size;
1264                                 kq->kq_knlist = list;
1265                         }
1266                         KQ_UNLOCK(kq);
1267                 }
1268         } else {
1269                 if (kq->kq_knhashmask == 0) {
1270                         tmp_knhash = hashinit(KN_HASHSIZE, M_KQUEUE,
1271                             &tmp_knhashmask);
1272                         if (tmp_knhash == NULL)
1273                                 return ENOMEM;
1274                         KQ_LOCK(kq);
1275                         if (kq->kq_knhashmask == 0) {
1276                                 kq->kq_knhash = tmp_knhash;
1277                                 kq->kq_knhashmask = tmp_knhashmask;
1278                         } else {
1279                                 to_free = tmp_knhash;
1280                         }
1281                         KQ_UNLOCK(kq);
1282                 }
1283         }
1284         free(to_free, M_KQUEUE);
1285
1286         KQ_NOTOWNED(kq);
1287         return 0;
1288 }
1289
1290 static void
1291 kqueue_task(void *arg, int pending)
1292 {
1293         struct kqueue *kq;
1294         int haskqglobal;
1295
1296         haskqglobal = 0;
1297         kq = arg;
1298
1299         KQ_GLOBAL_LOCK(&kq_global, haskqglobal);
1300         KQ_LOCK(kq);
1301
1302         KNOTE_LOCKED(&kq->kq_sel.si_note, 0);
1303
1304         kq->kq_state &= ~KQ_TASKSCHED;
1305         if ((kq->kq_state & KQ_TASKDRAIN) == KQ_TASKDRAIN) {
1306                 wakeup(&kq->kq_state);
1307         }
1308         KQ_UNLOCK(kq);
1309         KQ_GLOBAL_UNLOCK(&kq_global, haskqglobal);
1310 }
1311
1312 /*
1313  * Scan, update kn_data (if not ONESHOT), and copyout triggered events.
1314  * We treat KN_MARKER knotes as if they are INFLUX.
1315  */
1316 static int
1317 kqueue_scan(struct kqueue *kq, int maxevents, struct kevent_copyops *k_ops,
1318     const struct timespec *tsp, struct kevent *keva, struct thread *td)
1319 {
1320         struct kevent *kevp;
1321         struct knote *kn, *marker;
1322         sbintime_t asbt, rsbt;
1323         int count, error, haskqglobal, influx, nkev, touch;
1324
1325         count = maxevents;
1326         nkev = 0;
1327         error = 0;
1328         haskqglobal = 0;
1329
1330         if (maxevents == 0)
1331                 goto done_nl;
1332
1333         rsbt = 0;
1334         if (tsp != NULL) {
1335                 if (tsp->tv_sec < 0 || tsp->tv_nsec < 0 ||
1336                     tsp->tv_nsec >= 1000000000) {
1337                         error = EINVAL;
1338                         goto done_nl;
1339                 }
1340                 if (timespecisset(tsp)) {
1341                         if (tsp->tv_sec <= INT32_MAX) {
1342                                 rsbt = tstosbt(*tsp);
1343                                 if (TIMESEL(&asbt, rsbt))
1344                                         asbt += tc_tick_sbt;
1345                                 if (asbt <= INT64_MAX - rsbt)
1346                                         asbt += rsbt;
1347                                 else
1348                                         asbt = 0;
1349                                 rsbt >>= tc_precexp;
1350                         } else
1351                                 asbt = 0;
1352                 } else
1353                         asbt = -1;
1354         } else
1355                 asbt = 0;
1356         marker = knote_alloc(1);
1357         if (marker == NULL) {
1358                 error = ENOMEM;
1359                 goto done_nl;
1360         }
1361         marker->kn_status = KN_MARKER;
1362         KQ_LOCK(kq);
1363
1364 retry:
1365         kevp = keva;
1366         if (kq->kq_count == 0) {
1367                 if (asbt == -1) {
1368                         error = EWOULDBLOCK;
1369                 } else {
1370                         kq->kq_state |= KQ_SLEEP;
1371                         error = msleep_sbt(kq, &kq->kq_lock, PSOCK | PCATCH,
1372                             "kqread", asbt, rsbt, C_ABSOLUTE);
1373                 }
1374                 if (error == 0)
1375                         goto retry;
1376                 /* don't restart after signals... */
1377                 if (error == ERESTART)
1378                         error = EINTR;
1379                 else if (error == EWOULDBLOCK)
1380                         error = 0;
1381                 goto done;
1382         }
1383
1384         TAILQ_INSERT_TAIL(&kq->kq_head, marker, kn_tqe);
1385         influx = 0;
1386         while (count) {
1387                 KQ_OWNED(kq);
1388                 kn = TAILQ_FIRST(&kq->kq_head);
1389
1390                 if ((kn->kn_status == KN_MARKER && kn != marker) ||
1391                     (kn->kn_status & KN_INFLUX) == KN_INFLUX) {
1392                         if (influx) {
1393                                 influx = 0;
1394                                 KQ_FLUX_WAKEUP(kq);
1395                         }
1396                         kq->kq_state |= KQ_FLUXWAIT;
1397                         error = msleep(kq, &kq->kq_lock, PSOCK,
1398                             "kqflxwt", 0);
1399                         continue;
1400                 }
1401
1402                 TAILQ_REMOVE(&kq->kq_head, kn, kn_tqe);
1403                 if ((kn->kn_status & KN_DISABLED) == KN_DISABLED) {
1404                         kn->kn_status &= ~KN_QUEUED;
1405                         kq->kq_count--;
1406                         continue;
1407                 }
1408                 if (kn == marker) {
1409                         KQ_FLUX_WAKEUP(kq);
1410                         if (count == maxevents)
1411                                 goto retry;
1412                         goto done;
1413                 }
1414                 KASSERT((kn->kn_status & KN_INFLUX) == 0,
1415                     ("KN_INFLUX set when not suppose to be"));
1416
1417                 if ((kn->kn_flags & EV_DROP) == EV_DROP) {
1418                         kn->kn_status &= ~KN_QUEUED;
1419                         kn->kn_status |= KN_INFLUX;
1420                         kq->kq_count--;
1421                         KQ_UNLOCK(kq);
1422                         /*
1423                          * We don't need to lock the list since we've marked
1424                          * it _INFLUX.
1425                          */
1426                         if (!(kn->kn_status & KN_DETACHED))
1427                                 kn->kn_fop->f_detach(kn);
1428                         knote_drop(kn, td);
1429                         KQ_LOCK(kq);
1430                         continue;
1431                 } else if ((kn->kn_flags & EV_ONESHOT) == EV_ONESHOT) {
1432                         kn->kn_status &= ~KN_QUEUED;
1433                         kn->kn_status |= KN_INFLUX;
1434                         kq->kq_count--;
1435                         KQ_UNLOCK(kq);
1436                         /*
1437                          * We don't need to lock the list since we've marked
1438                          * it _INFLUX.
1439                          */
1440                         *kevp = kn->kn_kevent;
1441                         if (!(kn->kn_status & KN_DETACHED))
1442                                 kn->kn_fop->f_detach(kn);
1443                         knote_drop(kn, td);
1444                         KQ_LOCK(kq);
1445                         kn = NULL;
1446                 } else {
1447                         kn->kn_status |= KN_INFLUX;
1448                         KQ_UNLOCK(kq);
1449                         if ((kn->kn_status & KN_KQUEUE) == KN_KQUEUE)
1450                                 KQ_GLOBAL_LOCK(&kq_global, haskqglobal);
1451                         KN_LIST_LOCK(kn);
1452                         if (kn->kn_fop->f_event(kn, 0) == 0) {
1453                                 KQ_LOCK(kq);
1454                                 KQ_GLOBAL_UNLOCK(&kq_global, haskqglobal);
1455                                 kn->kn_status &=
1456                                     ~(KN_QUEUED | KN_ACTIVE | KN_INFLUX);
1457                                 kq->kq_count--;
1458                                 KN_LIST_UNLOCK(kn);
1459                                 influx = 1;
1460                                 continue;
1461                         }
1462                         touch = (!kn->kn_fop->f_isfd &&
1463                             kn->kn_fop->f_touch != NULL);
1464                         if (touch)
1465                                 kn->kn_fop->f_touch(kn, kevp, EVENT_PROCESS);
1466                         else
1467                                 *kevp = kn->kn_kevent;
1468                         KQ_LOCK(kq);
1469                         KQ_GLOBAL_UNLOCK(&kq_global, haskqglobal);
1470                         if (kn->kn_flags & (EV_CLEAR |  EV_DISPATCH)) {
1471                                 /*
1472                                  * Manually clear knotes who weren't
1473                                  * 'touch'ed.
1474                                  */
1475                                 if (touch == 0 && kn->kn_flags & EV_CLEAR) {
1476                                         kn->kn_data = 0;
1477                                         kn->kn_fflags = 0;
1478                                 }
1479                                 if (kn->kn_flags & EV_DISPATCH)
1480                                         kn->kn_status |= KN_DISABLED;
1481                                 kn->kn_status &= ~(KN_QUEUED | KN_ACTIVE);
1482                                 kq->kq_count--;
1483                         } else
1484                                 TAILQ_INSERT_TAIL(&kq->kq_head, kn, kn_tqe);
1485
1486                         kn->kn_status &= ~(KN_INFLUX);
1487                         KN_LIST_UNLOCK(kn);
1488                         influx = 1;
1489                 }
1490
1491                 /* we are returning a copy to the user */
1492                 kevp++;
1493                 nkev++;
1494                 count--;
1495
1496                 if (nkev == KQ_NEVENTS) {
1497                         influx = 0;
1498                         KQ_UNLOCK_FLUX(kq);
1499                         error = k_ops->k_copyout(k_ops->arg, keva, nkev);
1500                         nkev = 0;
1501                         kevp = keva;
1502                         KQ_LOCK(kq);
1503                         if (error)
1504                                 break;
1505                 }
1506         }
1507         TAILQ_REMOVE(&kq->kq_head, marker, kn_tqe);
1508 done:
1509         KQ_OWNED(kq);
1510         KQ_UNLOCK_FLUX(kq);
1511         knote_free(marker);
1512 done_nl:
1513         KQ_NOTOWNED(kq);
1514         if (nkev != 0)
1515                 error = k_ops->k_copyout(k_ops->arg, keva, nkev);
1516         td->td_retval[0] = maxevents - count;
1517         return (error);
1518 }
1519
1520 /*
1521  * XXX
1522  * This could be expanded to call kqueue_scan, if desired.
1523  */
1524 /*ARGSUSED*/
1525 static int
1526 kqueue_read(struct file *fp, struct uio *uio, struct ucred *active_cred,
1527         int flags, struct thread *td)
1528 {
1529         return (ENXIO);
1530 }
1531
1532 /*ARGSUSED*/
1533 static int
1534 kqueue_write(struct file *fp, struct uio *uio, struct ucred *active_cred,
1535          int flags, struct thread *td)
1536 {
1537         return (ENXIO);
1538 }
1539
1540 /*ARGSUSED*/
1541 static int
1542 kqueue_truncate(struct file *fp, off_t length, struct ucred *active_cred,
1543         struct thread *td)
1544 {
1545
1546         return (EINVAL);
1547 }
1548
1549 /*ARGSUSED*/
1550 static int
1551 kqueue_ioctl(struct file *fp, u_long cmd, void *data,
1552         struct ucred *active_cred, struct thread *td)
1553 {
1554         /*
1555          * Enabling sigio causes two major problems:
1556          * 1) infinite recursion:
1557          * Synopsys: kevent is being used to track signals and have FIOASYNC
1558          * set.  On receipt of a signal this will cause a kqueue to recurse
1559          * into itself over and over.  Sending the sigio causes the kqueue
1560          * to become ready, which in turn posts sigio again, forever.
1561          * Solution: this can be solved by setting a flag in the kqueue that
1562          * we have a SIGIO in progress.
1563          * 2) locking problems:
1564          * Synopsys: Kqueue is a leaf subsystem, but adding signalling puts
1565          * us above the proc and pgrp locks.
1566          * Solution: Post a signal using an async mechanism, being sure to
1567          * record a generation count in the delivery so that we do not deliver
1568          * a signal to the wrong process.
1569          *
1570          * Note, these two mechanisms are somewhat mutually exclusive!
1571          */
1572 #if 0
1573         struct kqueue *kq;
1574
1575         kq = fp->f_data;
1576         switch (cmd) {
1577         case FIOASYNC:
1578                 if (*(int *)data) {
1579                         kq->kq_state |= KQ_ASYNC;
1580                 } else {
1581                         kq->kq_state &= ~KQ_ASYNC;
1582                 }
1583                 return (0);
1584
1585         case FIOSETOWN:
1586                 return (fsetown(*(int *)data, &kq->kq_sigio));
1587
1588         case FIOGETOWN:
1589                 *(int *)data = fgetown(&kq->kq_sigio);
1590                 return (0);
1591         }
1592 #endif
1593
1594         return (ENOTTY);
1595 }
1596
1597 /*ARGSUSED*/
1598 static int
1599 kqueue_poll(struct file *fp, int events, struct ucred *active_cred,
1600         struct thread *td)
1601 {
1602         struct kqueue *kq;
1603         int revents = 0;
1604         int error;
1605
1606         if ((error = kqueue_acquire(fp, &kq)))
1607                 return POLLERR;
1608
1609         KQ_LOCK(kq);
1610         if (events & (POLLIN | POLLRDNORM)) {
1611                 if (kq->kq_count) {
1612                         revents |= events & (POLLIN | POLLRDNORM);
1613                 } else {
1614                         selrecord(td, &kq->kq_sel);
1615                         if (SEL_WAITING(&kq->kq_sel))
1616                                 kq->kq_state |= KQ_SEL;
1617                 }
1618         }
1619         kqueue_release(kq, 1);
1620         KQ_UNLOCK(kq);
1621         return (revents);
1622 }
1623
1624 /*ARGSUSED*/
1625 static int
1626 kqueue_stat(struct file *fp, struct stat *st, struct ucred *active_cred,
1627         struct thread *td)
1628 {
1629
1630         bzero((void *)st, sizeof *st);
1631         /*
1632          * We no longer return kq_count because the unlocked value is useless.
1633          * If you spent all this time getting the count, why not spend your
1634          * syscall better by calling kevent?
1635          *
1636          * XXX - This is needed for libc_r.
1637          */
1638         st->st_mode = S_IFIFO;
1639         return (0);
1640 }
1641
1642 /*ARGSUSED*/
1643 static int
1644 kqueue_close(struct file *fp, struct thread *td)
1645 {
1646         struct kqueue *kq = fp->f_data;
1647         struct filedesc *fdp;
1648         struct knote *kn;
1649         int i;
1650         int error;
1651
1652         if ((error = kqueue_acquire(fp, &kq)))
1653                 return error;
1654
1655         KQ_LOCK(kq);
1656
1657         KASSERT((kq->kq_state & KQ_CLOSING) != KQ_CLOSING,
1658             ("kqueue already closing"));
1659         kq->kq_state |= KQ_CLOSING;
1660         if (kq->kq_refcnt > 1)
1661                 msleep(&kq->kq_refcnt, &kq->kq_lock, PSOCK, "kqclose", 0);
1662
1663         KASSERT(kq->kq_refcnt == 1, ("other refs are out there!"));
1664         fdp = kq->kq_fdp;
1665
1666         KASSERT(knlist_empty(&kq->kq_sel.si_note),
1667             ("kqueue's knlist not empty"));
1668
1669         for (i = 0; i < kq->kq_knlistsize; i++) {
1670                 while ((kn = SLIST_FIRST(&kq->kq_knlist[i])) != NULL) {
1671                         if ((kn->kn_status & KN_INFLUX) == KN_INFLUX) {
1672                                 kq->kq_state |= KQ_FLUXWAIT;
1673                                 msleep(kq, &kq->kq_lock, PSOCK, "kqclo1", 0);
1674                                 continue;
1675                         }
1676                         kn->kn_status |= KN_INFLUX;
1677                         KQ_UNLOCK(kq);
1678                         if (!(kn->kn_status & KN_DETACHED))
1679                                 kn->kn_fop->f_detach(kn);
1680                         knote_drop(kn, td);
1681                         KQ_LOCK(kq);
1682                 }
1683         }
1684         if (kq->kq_knhashmask != 0) {
1685                 for (i = 0; i <= kq->kq_knhashmask; i++) {
1686                         while ((kn = SLIST_FIRST(&kq->kq_knhash[i])) != NULL) {
1687                                 if ((kn->kn_status & KN_INFLUX) == KN_INFLUX) {
1688                                         kq->kq_state |= KQ_FLUXWAIT;
1689                                         msleep(kq, &kq->kq_lock, PSOCK,
1690                                                "kqclo2", 0);
1691                                         continue;
1692                                 }
1693                                 kn->kn_status |= KN_INFLUX;
1694                                 KQ_UNLOCK(kq);
1695                                 if (!(kn->kn_status & KN_DETACHED))
1696                                         kn->kn_fop->f_detach(kn);
1697                                 knote_drop(kn, td);
1698                                 KQ_LOCK(kq);
1699                         }
1700                 }
1701         }
1702
1703         if ((kq->kq_state & KQ_TASKSCHED) == KQ_TASKSCHED) {
1704                 kq->kq_state |= KQ_TASKDRAIN;
1705                 msleep(&kq->kq_state, &kq->kq_lock, PSOCK, "kqtqdr", 0);
1706         }
1707
1708         if ((kq->kq_state & KQ_SEL) == KQ_SEL) {
1709                 selwakeuppri(&kq->kq_sel, PSOCK);
1710                 if (!SEL_WAITING(&kq->kq_sel))
1711                         kq->kq_state &= ~KQ_SEL;
1712         }
1713
1714         KQ_UNLOCK(kq);
1715
1716         FILEDESC_XLOCK(fdp);
1717         SLIST_REMOVE(&fdp->fd_kqlist, kq, kqueue, kq_list);
1718         FILEDESC_XUNLOCK(fdp);
1719
1720         seldrain(&kq->kq_sel);
1721         knlist_destroy(&kq->kq_sel.si_note);
1722         mtx_destroy(&kq->kq_lock);
1723         kq->kq_fdp = NULL;
1724
1725         if (kq->kq_knhash != NULL)
1726                 free(kq->kq_knhash, M_KQUEUE);
1727         if (kq->kq_knlist != NULL)
1728                 free(kq->kq_knlist, M_KQUEUE);
1729
1730         funsetown(&kq->kq_sigio);
1731         free(kq, M_KQUEUE);
1732         fp->f_data = NULL;
1733
1734         return (0);
1735 }
1736
1737 static void
1738 kqueue_wakeup(struct kqueue *kq)
1739 {
1740         KQ_OWNED(kq);
1741
1742         if ((kq->kq_state & KQ_SLEEP) == KQ_SLEEP) {
1743                 kq->kq_state &= ~KQ_SLEEP;
1744                 wakeup(kq);
1745         }
1746         if ((kq->kq_state & KQ_SEL) == KQ_SEL) {
1747                 selwakeuppri(&kq->kq_sel, PSOCK);
1748                 if (!SEL_WAITING(&kq->kq_sel))
1749                         kq->kq_state &= ~KQ_SEL;
1750         }
1751         if (!knlist_empty(&kq->kq_sel.si_note))
1752                 kqueue_schedtask(kq);
1753         if ((kq->kq_state & KQ_ASYNC) == KQ_ASYNC) {
1754                 pgsigio(&kq->kq_sigio, SIGIO, 0);
1755         }
1756 }
1757
1758 /*
1759  * Walk down a list of knotes, activating them if their event has triggered.
1760  *
1761  * There is a possibility to optimize in the case of one kq watching another.
1762  * Instead of scheduling a task to wake it up, you could pass enough state
1763  * down the chain to make up the parent kqueue.  Make this code functional
1764  * first.
1765  */
1766 void
1767 knote(struct knlist *list, long hint, int lockflags)
1768 {
1769         struct kqueue *kq;
1770         struct knote *kn;
1771         int error;
1772
1773         if (list == NULL)
1774                 return;
1775
1776         KNL_ASSERT_LOCK(list, lockflags & KNF_LISTLOCKED);
1777
1778         if ((lockflags & KNF_LISTLOCKED) == 0)
1779                 list->kl_lock(list->kl_lockarg);
1780
1781         /*
1782          * If we unlock the list lock (and set KN_INFLUX), we can eliminate
1783          * the kqueue scheduling, but this will introduce four
1784          * lock/unlock's for each knote to test.  If we do, continue to use
1785          * SLIST_FOREACH, SLIST_FOREACH_SAFE is not safe in our case, it is
1786          * only safe if you want to remove the current item, which we are
1787          * not doing.
1788          */
1789         SLIST_FOREACH(kn, &list->kl_list, kn_selnext) {
1790                 kq = kn->kn_kq;
1791                 if ((kn->kn_status & KN_INFLUX) != KN_INFLUX) {
1792                         KQ_LOCK(kq);
1793                         if ((kn->kn_status & KN_INFLUX) == KN_INFLUX) {
1794                                 KQ_UNLOCK(kq);
1795                         } else if ((lockflags & KNF_NOKQLOCK) != 0) {
1796                                 kn->kn_status |= KN_INFLUX;
1797                                 KQ_UNLOCK(kq);
1798                                 error = kn->kn_fop->f_event(kn, hint);
1799                                 KQ_LOCK(kq);
1800                                 kn->kn_status &= ~KN_INFLUX;
1801                                 if (error)
1802                                         KNOTE_ACTIVATE(kn, 1);
1803                                 KQ_UNLOCK_FLUX(kq);
1804                         } else {
1805                                 kn->kn_status |= KN_HASKQLOCK;
1806                                 if (kn->kn_fop->f_event(kn, hint))
1807                                         KNOTE_ACTIVATE(kn, 1);
1808                                 kn->kn_status &= ~KN_HASKQLOCK;
1809                                 KQ_UNLOCK(kq);
1810                         }
1811                 }
1812                 kq = NULL;
1813         }
1814         if ((lockflags & KNF_LISTLOCKED) == 0)
1815                 list->kl_unlock(list->kl_lockarg);
1816 }
1817
1818 /*
1819  * add a knote to a knlist
1820  */
1821 void
1822 knlist_add(struct knlist *knl, struct knote *kn, int islocked)
1823 {
1824         KNL_ASSERT_LOCK(knl, islocked);
1825         KQ_NOTOWNED(kn->kn_kq);
1826         KASSERT((kn->kn_status & (KN_INFLUX|KN_DETACHED)) ==
1827             (KN_INFLUX|KN_DETACHED), ("knote not KN_INFLUX and KN_DETACHED"));
1828         if (!islocked)
1829                 knl->kl_lock(knl->kl_lockarg);
1830         SLIST_INSERT_HEAD(&knl->kl_list, kn, kn_selnext);
1831         if (!islocked)
1832                 knl->kl_unlock(knl->kl_lockarg);
1833         KQ_LOCK(kn->kn_kq);
1834         kn->kn_knlist = knl;
1835         kn->kn_status &= ~KN_DETACHED;
1836         KQ_UNLOCK(kn->kn_kq);
1837 }
1838
1839 static void
1840 knlist_remove_kq(struct knlist *knl, struct knote *kn, int knlislocked, int kqislocked)
1841 {
1842         KASSERT(!(!!kqislocked && !knlislocked), ("kq locked w/o knl locked"));
1843         KNL_ASSERT_LOCK(knl, knlislocked);
1844         mtx_assert(&kn->kn_kq->kq_lock, kqislocked ? MA_OWNED : MA_NOTOWNED);
1845         if (!kqislocked)
1846                 KASSERT((kn->kn_status & (KN_INFLUX|KN_DETACHED)) == KN_INFLUX,
1847     ("knlist_remove called w/o knote being KN_INFLUX or already removed"));
1848         if (!knlislocked)
1849                 knl->kl_lock(knl->kl_lockarg);
1850         SLIST_REMOVE(&knl->kl_list, kn, knote, kn_selnext);
1851         kn->kn_knlist = NULL;
1852         if (!knlislocked)
1853                 knl->kl_unlock(knl->kl_lockarg);
1854         if (!kqislocked)
1855                 KQ_LOCK(kn->kn_kq);
1856         kn->kn_status |= KN_DETACHED;
1857         if (!kqislocked)
1858                 KQ_UNLOCK(kn->kn_kq);
1859 }
1860
1861 /*
1862  * remove all knotes from a specified klist
1863  */
1864 void
1865 knlist_remove(struct knlist *knl, struct knote *kn, int islocked)
1866 {
1867
1868         knlist_remove_kq(knl, kn, islocked, 0);
1869 }
1870
1871 /*
1872  * remove knote from a specified klist while in f_event handler.
1873  */
1874 void
1875 knlist_remove_inevent(struct knlist *knl, struct knote *kn)
1876 {
1877
1878         knlist_remove_kq(knl, kn, 1,
1879             (kn->kn_status & KN_HASKQLOCK) == KN_HASKQLOCK);
1880 }
1881
1882 int
1883 knlist_empty(struct knlist *knl)
1884 {
1885
1886         KNL_ASSERT_LOCKED(knl);
1887         return SLIST_EMPTY(&knl->kl_list);
1888 }
1889
1890 static struct mtx       knlist_lock;
1891 MTX_SYSINIT(knlist_lock, &knlist_lock, "knlist lock for lockless objects",
1892         MTX_DEF);
1893 static void knlist_mtx_lock(void *arg);
1894 static void knlist_mtx_unlock(void *arg);
1895
1896 static void
1897 knlist_mtx_lock(void *arg)
1898 {
1899
1900         mtx_lock((struct mtx *)arg);
1901 }
1902
1903 static void
1904 knlist_mtx_unlock(void *arg)
1905 {
1906
1907         mtx_unlock((struct mtx *)arg);
1908 }
1909
1910 static void
1911 knlist_mtx_assert_locked(void *arg)
1912 {
1913
1914         mtx_assert((struct mtx *)arg, MA_OWNED);
1915 }
1916
1917 static void
1918 knlist_mtx_assert_unlocked(void *arg)
1919 {
1920
1921         mtx_assert((struct mtx *)arg, MA_NOTOWNED);
1922 }
1923
1924 static void
1925 knlist_rw_rlock(void *arg)
1926 {
1927
1928         rw_rlock((struct rwlock *)arg);
1929 }
1930
1931 static void
1932 knlist_rw_runlock(void *arg)
1933 {
1934
1935         rw_runlock((struct rwlock *)arg);
1936 }
1937
1938 static void
1939 knlist_rw_assert_locked(void *arg)
1940 {
1941
1942         rw_assert((struct rwlock *)arg, RA_LOCKED);
1943 }
1944
1945 static void
1946 knlist_rw_assert_unlocked(void *arg)
1947 {
1948
1949         rw_assert((struct rwlock *)arg, RA_UNLOCKED);
1950 }
1951
1952 void
1953 knlist_init(struct knlist *knl, void *lock, void (*kl_lock)(void *),
1954     void (*kl_unlock)(void *),
1955     void (*kl_assert_locked)(void *), void (*kl_assert_unlocked)(void *))
1956 {
1957
1958         if (lock == NULL)
1959                 knl->kl_lockarg = &knlist_lock;
1960         else
1961                 knl->kl_lockarg = lock;
1962
1963         if (kl_lock == NULL)
1964                 knl->kl_lock = knlist_mtx_lock;
1965         else
1966                 knl->kl_lock = kl_lock;
1967         if (kl_unlock == NULL)
1968                 knl->kl_unlock = knlist_mtx_unlock;
1969         else
1970                 knl->kl_unlock = kl_unlock;
1971         if (kl_assert_locked == NULL)
1972                 knl->kl_assert_locked = knlist_mtx_assert_locked;
1973         else
1974                 knl->kl_assert_locked = kl_assert_locked;
1975         if (kl_assert_unlocked == NULL)
1976                 knl->kl_assert_unlocked = knlist_mtx_assert_unlocked;
1977         else
1978                 knl->kl_assert_unlocked = kl_assert_unlocked;
1979
1980         SLIST_INIT(&knl->kl_list);
1981 }
1982
1983 void
1984 knlist_init_mtx(struct knlist *knl, struct mtx *lock)
1985 {
1986
1987         knlist_init(knl, lock, NULL, NULL, NULL, NULL);
1988 }
1989
1990 void
1991 knlist_init_rw_reader(struct knlist *knl, struct rwlock *lock)
1992 {
1993
1994         knlist_init(knl, lock, knlist_rw_rlock, knlist_rw_runlock,
1995             knlist_rw_assert_locked, knlist_rw_assert_unlocked);
1996 }
1997
1998 void
1999 knlist_destroy(struct knlist *knl)
2000 {
2001
2002 #ifdef INVARIANTS
2003         /*
2004          * if we run across this error, we need to find the offending
2005          * driver and have it call knlist_clear.
2006          */
2007         if (!SLIST_EMPTY(&knl->kl_list))
2008                 printf("WARNING: destroying knlist w/ knotes on it!\n");
2009 #endif
2010
2011         knl->kl_lockarg = knl->kl_lock = knl->kl_unlock = NULL;
2012         SLIST_INIT(&knl->kl_list);
2013 }
2014
2015 /*
2016  * Even if we are locked, we may need to drop the lock to allow any influx
2017  * knotes time to "settle".
2018  */
2019 void
2020 knlist_cleardel(struct knlist *knl, struct thread *td, int islocked, int killkn)
2021 {
2022         struct knote *kn, *kn2;
2023         struct kqueue *kq;
2024
2025         if (islocked)
2026                 KNL_ASSERT_LOCKED(knl);
2027         else {
2028                 KNL_ASSERT_UNLOCKED(knl);
2029 again:          /* need to reacquire lock since we have dropped it */
2030                 knl->kl_lock(knl->kl_lockarg);
2031         }
2032
2033         SLIST_FOREACH_SAFE(kn, &knl->kl_list, kn_selnext, kn2) {
2034                 kq = kn->kn_kq;
2035                 KQ_LOCK(kq);
2036                 if ((kn->kn_status & KN_INFLUX)) {
2037                         KQ_UNLOCK(kq);
2038                         continue;
2039                 }
2040                 knlist_remove_kq(knl, kn, 1, 1);
2041                 if (killkn) {
2042                         kn->kn_status |= KN_INFLUX | KN_DETACHED;
2043                         KQ_UNLOCK(kq);
2044                         knote_drop(kn, td);
2045                 } else {
2046                         /* Make sure cleared knotes disappear soon */
2047                         kn->kn_flags |= (EV_EOF | EV_ONESHOT);
2048                         KQ_UNLOCK(kq);
2049                 }
2050                 kq = NULL;
2051         }
2052
2053         if (!SLIST_EMPTY(&knl->kl_list)) {
2054                 /* there are still KN_INFLUX remaining */
2055                 kn = SLIST_FIRST(&knl->kl_list);
2056                 kq = kn->kn_kq;
2057                 KQ_LOCK(kq);
2058                 KASSERT(kn->kn_status & KN_INFLUX,
2059                     ("knote removed w/o list lock"));
2060                 knl->kl_unlock(knl->kl_lockarg);
2061                 kq->kq_state |= KQ_FLUXWAIT;
2062                 msleep(kq, &kq->kq_lock, PSOCK | PDROP, "kqkclr", 0);
2063                 kq = NULL;
2064                 goto again;
2065         }
2066
2067         if (islocked)
2068                 KNL_ASSERT_LOCKED(knl);
2069         else {
2070                 knl->kl_unlock(knl->kl_lockarg);
2071                 KNL_ASSERT_UNLOCKED(knl);
2072         }
2073 }
2074
2075 /*
2076  * Remove all knotes referencing a specified fd must be called with FILEDESC
2077  * lock.  This prevents a race where a new fd comes along and occupies the
2078  * entry and we attach a knote to the fd.
2079  */
2080 void
2081 knote_fdclose(struct thread *td, int fd)
2082 {
2083         struct filedesc *fdp = td->td_proc->p_fd;
2084         struct kqueue *kq;
2085         struct knote *kn;
2086         int influx;
2087
2088         FILEDESC_XLOCK_ASSERT(fdp);
2089
2090         /*
2091          * We shouldn't have to worry about new kevents appearing on fd
2092          * since filedesc is locked.
2093          */
2094         SLIST_FOREACH(kq, &fdp->fd_kqlist, kq_list) {
2095                 KQ_LOCK(kq);
2096
2097 again:
2098                 influx = 0;
2099                 while (kq->kq_knlistsize > fd &&
2100                     (kn = SLIST_FIRST(&kq->kq_knlist[fd])) != NULL) {
2101                         if (kn->kn_status & KN_INFLUX) {
2102                                 /* someone else might be waiting on our knote */
2103                                 if (influx)
2104                                         wakeup(kq);
2105                                 kq->kq_state |= KQ_FLUXWAIT;
2106                                 msleep(kq, &kq->kq_lock, PSOCK, "kqflxwt", 0);
2107                                 goto again;
2108                         }
2109                         kn->kn_status |= KN_INFLUX;
2110                         KQ_UNLOCK(kq);
2111                         if (!(kn->kn_status & KN_DETACHED))
2112                                 kn->kn_fop->f_detach(kn);
2113                         knote_drop(kn, td);
2114                         influx = 1;
2115                         KQ_LOCK(kq);
2116                 }
2117                 KQ_UNLOCK_FLUX(kq);
2118         }
2119 }
2120
2121 static int
2122 knote_attach(struct knote *kn, struct kqueue *kq)
2123 {
2124         struct klist *list;
2125
2126         KASSERT(kn->kn_status & KN_INFLUX, ("knote not marked INFLUX"));
2127         KQ_OWNED(kq);
2128
2129         if (kn->kn_fop->f_isfd) {
2130                 if (kn->kn_id >= kq->kq_knlistsize)
2131                         return ENOMEM;
2132                 list = &kq->kq_knlist[kn->kn_id];
2133         } else {
2134                 if (kq->kq_knhash == NULL)
2135                         return ENOMEM;
2136                 list = &kq->kq_knhash[KN_HASH(kn->kn_id, kq->kq_knhashmask)];
2137         }
2138
2139         SLIST_INSERT_HEAD(list, kn, kn_link);
2140
2141         return 0;
2142 }
2143
2144 /*
2145  * knote must already have been detached using the f_detach method.
2146  * no lock need to be held, it is assumed that the KN_INFLUX flag is set
2147  * to prevent other removal.
2148  */
2149 static void
2150 knote_drop(struct knote *kn, struct thread *td)
2151 {
2152         struct kqueue *kq;
2153         struct klist *list;
2154
2155         kq = kn->kn_kq;
2156
2157         KQ_NOTOWNED(kq);
2158         KASSERT((kn->kn_status & KN_INFLUX) == KN_INFLUX,
2159             ("knote_drop called without KN_INFLUX set in kn_status"));
2160
2161         KQ_LOCK(kq);
2162         if (kn->kn_fop->f_isfd)
2163                 list = &kq->kq_knlist[kn->kn_id];
2164         else
2165                 list = &kq->kq_knhash[KN_HASH(kn->kn_id, kq->kq_knhashmask)];
2166
2167         if (!SLIST_EMPTY(list))
2168                 SLIST_REMOVE(list, kn, knote, kn_link);
2169         if (kn->kn_status & KN_QUEUED)
2170                 knote_dequeue(kn);
2171         KQ_UNLOCK_FLUX(kq);
2172
2173         if (kn->kn_fop->f_isfd) {
2174                 fdrop(kn->kn_fp, td);
2175                 kn->kn_fp = NULL;
2176         }
2177         kqueue_fo_release(kn->kn_kevent.filter);
2178         kn->kn_fop = NULL;
2179         knote_free(kn);
2180 }
2181
2182 static void
2183 knote_enqueue(struct knote *kn)
2184 {
2185         struct kqueue *kq = kn->kn_kq;
2186
2187         KQ_OWNED(kn->kn_kq);
2188         KASSERT((kn->kn_status & KN_QUEUED) == 0, ("knote already queued"));
2189
2190         TAILQ_INSERT_TAIL(&kq->kq_head, kn, kn_tqe);
2191         kn->kn_status |= KN_QUEUED;
2192         kq->kq_count++;
2193         kqueue_wakeup(kq);
2194 }
2195
2196 static void
2197 knote_dequeue(struct knote *kn)
2198 {
2199         struct kqueue *kq = kn->kn_kq;
2200
2201         KQ_OWNED(kn->kn_kq);
2202         KASSERT(kn->kn_status & KN_QUEUED, ("knote not queued"));
2203
2204         TAILQ_REMOVE(&kq->kq_head, kn, kn_tqe);
2205         kn->kn_status &= ~KN_QUEUED;
2206         kq->kq_count--;
2207 }
2208
2209 static void
2210 knote_init(void)
2211 {
2212
2213         knote_zone = uma_zcreate("KNOTE", sizeof(struct knote), NULL, NULL,
2214             NULL, NULL, UMA_ALIGN_PTR, 0);
2215 }
2216 SYSINIT(knote, SI_SUB_PSEUDO, SI_ORDER_ANY, knote_init, NULL);
2217
2218 static struct knote *
2219 knote_alloc(int waitok)
2220 {
2221         return ((struct knote *)uma_zalloc(knote_zone,
2222             (waitok ? M_WAITOK : M_NOWAIT)|M_ZERO));
2223 }
2224
2225 static void
2226 knote_free(struct knote *kn)
2227 {
2228         if (kn != NULL)
2229                 uma_zfree(knote_zone, kn);
2230 }
2231
2232 /*
2233  * Register the kev w/ the kq specified by fd.
2234  */
2235 int
2236 kqfd_register(int fd, struct kevent *kev, struct thread *td, int waitok)
2237 {
2238         struct kqueue *kq;
2239         struct file *fp;
2240         int error;
2241
2242         if ((error = fget(td, fd, CAP_POST_EVENT, &fp)) != 0)
2243                 return (error);
2244         if ((error = kqueue_acquire(fp, &kq)) != 0)
2245                 goto noacquire;
2246
2247         error = kqueue_register(kq, kev, td, waitok);
2248
2249         kqueue_release(kq, 0);
2250
2251 noacquire:
2252         fdrop(fp, td);
2253
2254         return error;
2255 }