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