tools/regression/sysvsem/semtest.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1999 The NetBSD Foundation, Inc.
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * This code is derived from software contributed to The NetBSD Foundation
   6  * by Jason R. Thorpe of the Numerical Aerospace Simulation Facility,
   7  * NASA Ames Research Center.
   8  *
   9  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  10  * modification, are permitted provided that the following conditions
  11  * are met:
  12  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  14  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  15  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  16  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  17  *
  18  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE NETBSD FOUNDATION, INC. AND CONTRIBUTORS
  19  * ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED
  20  * TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
  21  * PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE FOUNDATION OR CONTRIBUTORS
  22  * BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
  23  * CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
  24  * SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
  25  * INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
  26  * CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
  27  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
  28  * POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  29  *
  30  * Obtained from: $NetBSD: semtest.c,v 1.4 2002/07/20 08:36:25 grant Exp $
  31  * $FreeBSD$
  32  */
  33
  34 /*
  35  * Test the SVID-compatible Semaphore facility.
  36  */
  37
  38 #include <sys/types.h>
  39 #include <sys/ipc.h>
  40 #include <sys/sem.h>
  41 #include <sys/wait.h>
  42
  43 #include <err.h>
  44 #include <errno.h>
  45 #include <signal.h>
  46 #include <stdio.h>
  47 #include <stdlib.h>
  48 #include <string.h>
  49 #include <time.h>
  50 #include <unistd.h>
  51
  52 int     main (int, char *[]);
  53 void    print_semid_ds (struct semid_ds *, mode_t);
  54 void    sigsys_handler (int);
  55 void    sigchld_handler(int);
  56 void    cleanup (void);
  57 void    waiter (void);
  58 void    usage (void);
  59
  60 int     sender_semid = -1;
  61 pid_t   child_pid;
  62 int     child_count;
  63 int     signal_was_sigchld;
  64
  65 key_t   semkey;
  66
  67 /*
  68  * This is the original semun union used by the sysvsem utility.
  69  * It is deliberately kept here under #if 0'ed condition for future
  70  * reference. PLEASE DO NOT REMOVE.  The {SET,GET}ALL in FreeBSD
  71  * are signed values, so the default version in sys/sem.h suffices.
  72  */
  73 #if 0
  74 union semun {
  75         int     val;            /* value for SETVAL */
  76         struct  semid_ds *buf;  /* buffer for IPC_{STAT,SET} */
  77         u_short *array;         /* array for GETALL & SETALL */
  78 };
  79 #endif
  80
  81 int
  82 main(int argc, char *argv[])
  83 {
  84         struct sigaction sa;
  85         union semun sun;
  86         struct semid_ds s_ds;
  87         sigset_t sigmask;
  88         int i;
  89
  90         if (argc != 2)
  91                 usage();
  92
  93         /*
  94          * Install a SIGSYS handler so that we can exit gracefully if
  95          * System V Semaphore support isn't in the kernel.
  96          */
  97         sa.sa_handler = sigsys_handler;
  98         sigemptyset(&sa.sa_mask);
  99         sa.sa_flags = 0;
 100         if (sigaction(SIGSYS, &sa, NULL) == -1)
 101                 err(1, "sigaction SIGSYS");
 102
 103         /*
 104          * Install and SIGCHLD handler to deal with all possible exit
 105          * conditions of the receiver.
 106          */
 107         sa.sa_handler = sigchld_handler;
 108         sigemptyset(&sa.sa_mask);
 109         sa.sa_flags = 0;
 110         if (sigaction(SIGCHLD, &sa, NULL) == -1)
 111                 err(1, "sigaction SIGCHLD");
 112
 113         semkey = ftok(argv[1], 4160);
 114
 115         /*
 116          * Initialize child_pid to ourselves to that the cleanup function
 117          * works before we create the receiver.
 118          */
 119         child_pid = getpid();
 120
 121         /*
 122          * Make sure that when the sender exits, the message queue is
 123          * removed.
 124          */
 125         if (atexit(cleanup) == -1)
 126                 err(1, "atexit");
 127
 128         if ((sender_semid = semget(semkey, 1, IPC_CREAT | 0640)) == -1)
 129                 err(1, "semget");
 130
 131
 132         sun.buf = &s_ds;
 133         if (semctl(sender_semid, 0, IPC_STAT, sun) == -1)
 134                 err(1, "semctl IPC_STAT");
 135
 136         print_semid_ds(&s_ds, 0640);
 137
 138         s_ds.sem_perm.mode = (s_ds.sem_perm.mode & ~0777) | 0600;
 139
 140         sun.buf = &s_ds;
 141         if (semctl(sender_semid, 0, IPC_SET, sun) == -1)
 142                 err(1, "semctl IPC_SET");
 143
 144         memset(&s_ds, 0, sizeof(s_ds));
 145
 146         sun.buf = &s_ds;
 147         if (semctl(sender_semid, 0, IPC_STAT, sun) == -1)
 148                 err(1, "semctl IPC_STAT");
 149
 150         if ((s_ds.sem_perm.mode & 0777) != 0600)
 151                 err(1, "IPC_SET of mode didn't hold");
 152
 153         print_semid_ds(&s_ds, 0600);
 154
 155         for (child_count = 0; child_count < 5; child_count++) {
 156                 switch ((child_pid = fork())) {
 157                 case -1:
 158                         err(1, "fork");
 159                         /* NOTREACHED */
 160
 161                 case 0:
 162                         waiter();
 163                         break;
 164
 165                 default:
 166                         break;
 167                 }
 168         }
 169
 170         /*
 171          * Wait for all of the waiters to be attempting to acquire the
 172          * semaphore.
 173          */
 174         for (;;) {
 175                 i = semctl(sender_semid, 0, GETNCNT);
 176                 if (i == -1)
 177                         err(1, "semctl GETNCNT");
 178                 if (i == 5)
 179                         break;
 180         }
 181
 182         /*
 183          * Now set the thundering herd in motion by initializing the
 184          * semaphore to the value 1.
 185          */
 186         sun.val = 1;
 187         if (semctl(sender_semid, 0, SETVAL, sun) == -1)
 188                 err(1, "sender: semctl SETVAL to 1");
 189
 190         /*
 191          * Suspend forever; when we get SIGCHLD, the handler will exit.
 192          */
 193         sigemptyset(&sigmask);
 194         for (;;) {
 195                 (void) sigsuspend(&sigmask);
 196                 if (signal_was_sigchld)
 197                         signal_was_sigchld = 0;
 198                 else
 199                         break;
 200         }
 201
 202         /*
 203          * ...and any other signal is an unexpected error.
 204          */
 205         errx(1, "sender: received unexpected signal");
 206 }
 207
 208 void
 209 sigsys_handler(int signo)
 210 {
 211
 212         errx(1, "System V Semaphore support is not present in the kernel");
 213 }
 214
 215 void
 216 sigchld_handler(int signo)
 217 {
 218         union semun sun;
 219         struct semid_ds s_ds;
 220         int cstatus;
 221
 222         /*
 223          * Reap the child; if it exited successfully, then we're on the
 224          * right track!
 225          */
 226         if (wait(&cstatus) == -1)
 227                 err(1, "wait");
 228
 229         if (WIFEXITED(cstatus) == 0)
 230                 errx(1, "receiver exited abnormally");
 231
 232         if (WEXITSTATUS(cstatus) != 0)
 233                 errx(1, "receiver exited with status %d",
 234                     WEXITSTATUS(cstatus));
 235
 236         /*
 237          * If we get here, the child has exited normally, and we should
 238          * decrement the child count.  If the child_count reaches 0, we
 239          * should exit.
 240          */
 241
 242         sun.buf = &s_ds;
 243         if (semctl(sender_semid, 0, IPC_STAT, sun) == -1)
 244                 err(1, "semctl IPC_STAT");
 245
 246         print_semid_ds(&s_ds, 0600);
 247
 248         if (--child_count != 0) {
 249                 signal_was_sigchld = 1;
 250                 return;
 251         }
 252
 253         exit(0);
 254 }
 255
 256 void
 257 cleanup()
 258 {
 259
 260         /*
 261          * If we're the sender, and it exists, remove the message queue.
 262          */
 263         if (child_pid != 0 && sender_semid != -1) {
 264                 if (semctl(sender_semid, 0, IPC_RMID) == -1)
 265                         warn("semctl IPC_RMID");
 266         }
 267 }
 268
 269 void
 270 print_semid_ds(struct semid_ds *sp, mode_t mode)
 271 {
 272         uid_t uid = geteuid();
 273         gid_t gid = getegid();
 274
 275         printf("PERM: uid %d, gid %d, cuid %d, cgid %d, mode 0%o\n",
 276             sp->sem_perm.uid, sp->sem_perm.gid,
 277             sp->sem_perm.cuid, sp->sem_perm.cgid,
 278             sp->sem_perm.mode & 0777);
 279
 280         printf("nsems %u\n", sp->sem_nsems);
 281
 282         printf("otime: %s", ctime(&sp->sem_otime));
 283         printf("ctime: %s", ctime(&sp->sem_ctime));
 284
 285         /*
 286          * Sanity check a few things.
 287          */
 288
 289         if (sp->sem_perm.uid != uid || sp->sem_perm.cuid != uid)
 290                 errx(1, "uid mismatch");
 291
 292         if (sp->sem_perm.gid != gid || sp->sem_perm.cgid != gid)
 293                 errx(1, "gid mismatch");
 294
 295         if ((sp->sem_perm.mode & 0777) != mode)
 296                 errx(1, "mode mismatch %o != %o",
 297                     (sp->sem_perm.mode & 0777), mode);
 298 }
 299
 300 void
 301 usage()
 302 {
 303
 304         fprintf(stderr, "usage: %s keypath\n", getprogname());
 305         exit(1);
 306 }
 307
 308 void
 309 waiter()
 310 {
 311         struct sembuf s;
 312         int semid;
 313
 314         if ((semid = semget(semkey, 1, 0)) == -1)
 315                 err(1, "waiter: semget");
 316
 317         /*
 318          * Attempt to acquire the semaphore.
 319          */
 320         s.sem_num = 0;
 321         s.sem_op = -1;
 322         s.sem_flg = SEM_UNDO;
 323
 324         if (semop(semid, &s, 1) == -1)
 325                 err(1, "waiter: semop -1");
 326
 327         printf("WOO!  GOT THE SEMAPHORE!\n");
 328         sleep(1);
 329
 330         /*
 331          * Release the semaphore and exit.
 332          */
 333         s.sem_num = 0;
 334         s.sem_op = 1;
 335         s.sem_flg = SEM_UNDO;
 336
 337         if (semop(semid, &s, 1) == -1)
 338                 err(1, "waiter: semop +1");
 339
 340         exit(0);
 341 }