[PATCH] get rid of corner case in dup3() entirely
[safe/jmp/linux-2.6] / fs / fcntl.c
1 /*
2  *  linux/fs/fcntl.c
3  *
4  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
5  */
6
7 #include <linux/syscalls.h>
8 #include <linux/init.h>
9 #include <linux/mm.h>
10 #include <linux/fs.h>
11 #include <linux/file.h>
12 #include <linux/fdtable.h>
13 #include <linux/capability.h>
14 #include <linux/dnotify.h>
15 #include <linux/slab.h>
16 #include <linux/module.h>
17 #include <linux/security.h>
18 #include <linux/ptrace.h>
19 #include <linux/signal.h>
20 #include <linux/rcupdate.h>
21 #include <linux/pid_namespace.h>
22
23 #include <asm/poll.h>
24 #include <asm/siginfo.h>
25 #include <asm/uaccess.h>
26
27 void set_close_on_exec(unsigned int fd, int flag)
28 {
29         struct files_struct *files = current->files;
30         struct fdtable *fdt;
31         spin_lock(&files->file_lock);
32         fdt = files_fdtable(files);
33         if (flag)
34                 FD_SET(fd, fdt->close_on_exec);
35         else
36                 FD_CLR(fd, fdt->close_on_exec);
37         spin_unlock(&files->file_lock);
38 }
39
40 static int get_close_on_exec(unsigned int fd)
41 {
42         struct files_struct *files = current->files;
43         struct fdtable *fdt;
44         int res;
45         rcu_read_lock();
46         fdt = files_fdtable(files);
47         res = FD_ISSET(fd, fdt->close_on_exec);
48         rcu_read_unlock();
49         return res;
50 }
51
52 /*
53  * locate_fd finds a free file descriptor in the open_fds fdset,
54  * expanding the fd arrays if necessary.  Must be called with the
55  * file_lock held for write.
56  */
57
58 static int locate_fd(unsigned int orig_start, int cloexec)
59 {
60         struct files_struct *files = current->files;
61         unsigned int newfd;
62         unsigned int start;
63         int error;
64         struct fdtable *fdt;
65
66         spin_lock(&files->file_lock);
67
68         error = -EINVAL;
69         if (orig_start >= current->signal->rlim[RLIMIT_NOFILE].rlim_cur)
70                 goto out;
71
72 repeat:
73         fdt = files_fdtable(files);
74         /*
75          * Someone might have closed fd's in the range
76          * orig_start..fdt->next_fd
77          */
78         start = orig_start;
79         if (start < files->next_fd)
80                 start = files->next_fd;
81
82         newfd = start;
83         if (start < fdt->max_fds)
84                 newfd = find_next_zero_bit(fdt->open_fds->fds_bits,
85                                            fdt->max_fds, start);
86         
87         error = -EMFILE;
88         if (newfd >= current->signal->rlim[RLIMIT_NOFILE].rlim_cur)
89                 goto out;
90
91         error = expand_files(files, newfd);
92         if (error < 0)
93                 goto out;
94
95         /*
96          * If we needed to expand the fs array we
97          * might have blocked - try again.
98          */
99         if (error)
100                 goto repeat;
101
102         if (start <= files->next_fd)
103                 files->next_fd = newfd + 1;
104
105         FD_SET(newfd, fdt->open_fds);
106         if (cloexec)
107                 FD_SET(newfd, fdt->close_on_exec);
108         else
109                 FD_CLR(newfd, fdt->close_on_exec);
110         error = newfd;
111
112 out:
113         spin_unlock(&files->file_lock);
114         return error;
115 }
116
117 static int dupfd(struct file *file, unsigned int start, int cloexec)
118 {
119         int fd = locate_fd(start, cloexec);
120         if (fd >= 0)
121                 fd_install(fd, file);
122         else
123                 fput(file);
124
125         return fd;
126 }
127
128 asmlinkage long sys_dup3(unsigned int oldfd, unsigned int newfd, int flags)
129 {
130         int err = -EBADF;
131         struct file * file, *tofree;
132         struct files_struct * files = current->files;
133         struct fdtable *fdt;
134
135         if ((flags & ~O_CLOEXEC) != 0)
136                 return -EINVAL;
137
138         if (unlikely(oldfd == newfd))
139                 return -EINVAL;
140
141         spin_lock(&files->file_lock);
142         if (!(file = fcheck(oldfd)))
143                 goto out_unlock;
144         if (newfd >= current->signal->rlim[RLIMIT_NOFILE].rlim_cur)
145                 goto out_unlock;
146         get_file(file);                 /* We are now finished with oldfd */
147
148         err = expand_files(files, newfd);
149         if (err < 0)
150                 goto out_fput;
151
152         /* To avoid races with open() and dup(), we will mark the fd as
153          * in-use in the open-file bitmap throughout the entire dup2()
154          * process.  This is quite safe: do_close() uses the fd array
155          * entry, not the bitmap, to decide what work needs to be
156          * done.  --sct */
157         /* Doesn't work. open() might be there first. --AV */
158
159         /* Yes. It's a race. In user space. Nothing sane to do */
160         err = -EBUSY;
161         fdt = files_fdtable(files);
162         tofree = fdt->fd[newfd];
163         if (!tofree && FD_ISSET(newfd, fdt->open_fds))
164                 goto out_fput;
165
166         rcu_assign_pointer(fdt->fd[newfd], file);
167         FD_SET(newfd, fdt->open_fds);
168         if (flags & O_CLOEXEC)
169                 FD_SET(newfd, fdt->close_on_exec);
170         else
171                 FD_CLR(newfd, fdt->close_on_exec);
172         spin_unlock(&files->file_lock);
173
174         if (tofree)
175                 filp_close(tofree, files);
176         err = newfd;
177 out:
178         return err;
179 out_unlock:
180         spin_unlock(&files->file_lock);
181         goto out;
182
183 out_fput:
184         spin_unlock(&files->file_lock);
185         fput(file);
186         goto out;
187 }
188
189 asmlinkage long sys_dup2(unsigned int oldfd, unsigned int newfd)
190 {
191         if (unlikely(newfd == oldfd)) { /* corner case */
192                 struct files_struct *files = current->files;
193                 rcu_read_lock();
194                 if (!fcheck_files(files, oldfd))
195                         oldfd = -EBADF;
196                 rcu_read_unlock();
197                 return oldfd;
198         }
199         return sys_dup3(oldfd, newfd, 0);
200 }
201
202 asmlinkage long sys_dup(unsigned int fildes)
203 {
204         int ret = -EBADF;
205         struct file * file = fget(fildes);
206
207         if (file)
208                 ret = dupfd(file, 0, 0);
209         return ret;
210 }
211
212 #define SETFL_MASK (O_APPEND | O_NONBLOCK | O_NDELAY | FASYNC | O_DIRECT | O_NOATIME)
213
214 static int setfl(int fd, struct file * filp, unsigned long arg)
215 {
216         struct inode * inode = filp->f_path.dentry->d_inode;
217         int error = 0;
218
219         /*
220          * O_APPEND cannot be cleared if the file is marked as append-only
221          * and the file is open for write.
222          */
223         if (((arg ^ filp->f_flags) & O_APPEND) && IS_APPEND(inode))
224                 return -EPERM;
225
226         /* O_NOATIME can only be set by the owner or superuser */
227         if ((arg & O_NOATIME) && !(filp->f_flags & O_NOATIME))
228                 if (!is_owner_or_cap(inode))
229                         return -EPERM;
230
231         /* required for strict SunOS emulation */
232         if (O_NONBLOCK != O_NDELAY)
233                if (arg & O_NDELAY)
234                    arg |= O_NONBLOCK;
235
236         if (arg & O_DIRECT) {
237                 if (!filp->f_mapping || !filp->f_mapping->a_ops ||
238                         !filp->f_mapping->a_ops->direct_IO)
239                                 return -EINVAL;
240         }
241
242         if (filp->f_op && filp->f_op->check_flags)
243                 error = filp->f_op->check_flags(arg);
244         if (error)
245                 return error;
246
247         if ((arg ^ filp->f_flags) & FASYNC) {
248                 if (filp->f_op && filp->f_op->fasync) {
249                         error = filp->f_op->fasync(fd, filp, (arg & FASYNC) != 0);
250                         if (error < 0)
251                                 goto out;
252                 }
253         }
254
255         filp->f_flags = (arg & SETFL_MASK) | (filp->f_flags & ~SETFL_MASK);
256  out:
257         return error;
258 }
259
260 static void f_modown(struct file *filp, struct pid *pid, enum pid_type type,
261                      uid_t uid, uid_t euid, int force)
262 {
263         write_lock_irq(&filp->f_owner.lock);
264         if (force || !filp->f_owner.pid) {
265                 put_pid(filp->f_owner.pid);
266                 filp->f_owner.pid = get_pid(pid);
267                 filp->f_owner.pid_type = type;
268                 filp->f_owner.uid = uid;
269                 filp->f_owner.euid = euid;
270         }
271         write_unlock_irq(&filp->f_owner.lock);
272 }
273
274 int __f_setown(struct file *filp, struct pid *pid, enum pid_type type,
275                 int force)
276 {
277         int err;
278         
279         err = security_file_set_fowner(filp);
280         if (err)
281                 return err;
282
283         f_modown(filp, pid, type, current->uid, current->euid, force);
284         return 0;
285 }
286 EXPORT_SYMBOL(__f_setown);
287
288 int f_setown(struct file *filp, unsigned long arg, int force)
289 {
290         enum pid_type type;
291         struct pid *pid;
292         int who = arg;
293         int result;
294         type = PIDTYPE_PID;
295         if (who < 0) {
296                 type = PIDTYPE_PGID;
297                 who = -who;
298         }
299         rcu_read_lock();
300         pid = find_vpid(who);
301         result = __f_setown(filp, pid, type, force);
302         rcu_read_unlock();
303         return result;
304 }
305 EXPORT_SYMBOL(f_setown);
306
307 void f_delown(struct file *filp)
308 {
309         f_modown(filp, NULL, PIDTYPE_PID, 0, 0, 1);
310 }
311
312 pid_t f_getown(struct file *filp)
313 {
314         pid_t pid;
315         read_lock(&filp->f_owner.lock);
316         pid = pid_vnr(filp->f_owner.pid);
317         if (filp->f_owner.pid_type == PIDTYPE_PGID)
318                 pid = -pid;
319         read_unlock(&filp->f_owner.lock);
320         return pid;
321 }
322
323 static long do_fcntl(int fd, unsigned int cmd, unsigned long arg,
324                 struct file *filp)
325 {
326         long err = -EINVAL;
327
328         switch (cmd) {
329         case F_DUPFD:
330         case F_DUPFD_CLOEXEC:
331                 get_file(filp);
332                 err = dupfd(filp, arg, cmd == F_DUPFD_CLOEXEC);
333                 break;
334         case F_GETFD:
335                 err = get_close_on_exec(fd) ? FD_CLOEXEC : 0;
336                 break;
337         case F_SETFD:
338                 err = 0;
339                 set_close_on_exec(fd, arg & FD_CLOEXEC);
340                 break;
341         case F_GETFL:
342                 err = filp->f_flags;
343                 break;
344         case F_SETFL:
345                 err = setfl(fd, filp, arg);
346                 break;
347         case F_GETLK:
348                 err = fcntl_getlk(filp, (struct flock __user *) arg);
349                 break;
350         case F_SETLK:
351         case F_SETLKW:
352                 err = fcntl_setlk(fd, filp, cmd, (struct flock __user *) arg);
353                 break;
354         case F_GETOWN:
355                 /*
356                  * XXX If f_owner is a process group, the
357                  * negative return value will get converted
358                  * into an error.  Oops.  If we keep the
359                  * current syscall conventions, the only way
360                  * to fix this will be in libc.
361                  */
362                 err = f_getown(filp);
363                 force_successful_syscall_return();
364                 break;
365         case F_SETOWN:
366                 err = f_setown(filp, arg, 1);
367                 break;
368         case F_GETSIG:
369                 err = filp->f_owner.signum;
370                 break;
371         case F_SETSIG:
372                 /* arg == 0 restores default behaviour. */
373                 if (!valid_signal(arg)) {
374                         break;
375                 }
376                 err = 0;
377                 filp->f_owner.signum = arg;
378                 break;
379         case F_GETLEASE:
380                 err = fcntl_getlease(filp);
381                 break;
382         case F_SETLEASE:
383                 err = fcntl_setlease(fd, filp, arg);
384                 break;
385         case F_NOTIFY:
386                 err = fcntl_dirnotify(fd, filp, arg);
387                 break;
388         default:
389                 break;
390         }
391         return err;
392 }
393
394 asmlinkage long sys_fcntl(unsigned int fd, unsigned int cmd, unsigned long arg)
395 {       
396         struct file *filp;
397         long err = -EBADF;
398
399         filp = fget(fd);
400         if (!filp)
401                 goto out;
402
403         err = security_file_fcntl(filp, cmd, arg);
404         if (err) {
405                 fput(filp);
406                 return err;
407         }
408
409         err = do_fcntl(fd, cmd, arg, filp);
410
411         fput(filp);
412 out:
413         return err;
414 }
415
416 #if BITS_PER_LONG == 32
417 asmlinkage long sys_fcntl64(unsigned int fd, unsigned int cmd, unsigned long arg)
418 {       
419         struct file * filp;
420         long err;
421
422         err = -EBADF;
423         filp = fget(fd);
424         if (!filp)
425                 goto out;
426
427         err = security_file_fcntl(filp, cmd, arg);
428         if (err) {
429                 fput(filp);
430                 return err;
431         }
432         err = -EBADF;
433         
434         switch (cmd) {
435                 case F_GETLK64:
436                         err = fcntl_getlk64(filp, (struct flock64 __user *) arg);
437                         break;
438                 case F_SETLK64:
439                 case F_SETLKW64:
440                         err = fcntl_setlk64(fd, filp, cmd,
441                                         (struct flock64 __user *) arg);
442                         break;
443                 default:
444                         err = do_fcntl(fd, cmd, arg, filp);
445                         break;
446         }
447         fput(filp);
448 out:
449         return err;
450 }
451 #endif
452
453 /* Table to convert sigio signal codes into poll band bitmaps */
454
455 static const long band_table[NSIGPOLL] = {
456         POLLIN | POLLRDNORM,                    /* POLL_IN */
457         POLLOUT | POLLWRNORM | POLLWRBAND,      /* POLL_OUT */
458         POLLIN | POLLRDNORM | POLLMSG,          /* POLL_MSG */
459         POLLERR,                                /* POLL_ERR */
460         POLLPRI | POLLRDBAND,                   /* POLL_PRI */
461         POLLHUP | POLLERR                       /* POLL_HUP */
462 };
463
464 static inline int sigio_perm(struct task_struct *p,
465                              struct fown_struct *fown, int sig)
466 {
467         return (((fown->euid == 0) ||
468                  (fown->euid == p->suid) || (fown->euid == p->uid) ||
469                  (fown->uid == p->suid) || (fown->uid == p->uid)) &&
470                 !security_file_send_sigiotask(p, fown, sig));
471 }
472
473 static void send_sigio_to_task(struct task_struct *p,
474                                struct fown_struct *fown, 
475                                int fd,
476                                int reason)
477 {
478         if (!sigio_perm(p, fown, fown->signum))
479                 return;
480
481         switch (fown->signum) {
482                 siginfo_t si;
483                 default:
484                         /* Queue a rt signal with the appropriate fd as its
485                            value.  We use SI_SIGIO as the source, not 
486                            SI_KERNEL, since kernel signals always get 
487                            delivered even if we can't queue.  Failure to
488                            queue in this case _should_ be reported; we fall
489                            back to SIGIO in that case. --sct */
490                         si.si_signo = fown->signum;
491                         si.si_errno = 0;
492                         si.si_code  = reason;
493                         /* Make sure we are called with one of the POLL_*
494                            reasons, otherwise we could leak kernel stack into
495                            userspace.  */
496                         BUG_ON((reason & __SI_MASK) != __SI_POLL);
497                         if (reason - POLL_IN >= NSIGPOLL)
498                                 si.si_band  = ~0L;
499                         else
500                                 si.si_band = band_table[reason - POLL_IN];
501                         si.si_fd    = fd;
502                         if (!group_send_sig_info(fown->signum, &si, p))
503                                 break;
504                 /* fall-through: fall back on the old plain SIGIO signal */
505                 case 0:
506                         group_send_sig_info(SIGIO, SEND_SIG_PRIV, p);
507         }
508 }
509
510 void send_sigio(struct fown_struct *fown, int fd, int band)
511 {
512         struct task_struct *p;
513         enum pid_type type;
514         struct pid *pid;
515         
516         read_lock(&fown->lock);
517         type = fown->pid_type;
518         pid = fown->pid;
519         if (!pid)
520                 goto out_unlock_fown;
521         
522         read_lock(&tasklist_lock);
523         do_each_pid_task(pid, type, p) {
524                 send_sigio_to_task(p, fown, fd, band);
525         } while_each_pid_task(pid, type, p);
526         read_unlock(&tasklist_lock);
527  out_unlock_fown:
528         read_unlock(&fown->lock);
529 }
530
531 static void send_sigurg_to_task(struct task_struct *p,
532                                 struct fown_struct *fown)
533 {
534         if (sigio_perm(p, fown, SIGURG))
535                 group_send_sig_info(SIGURG, SEND_SIG_PRIV, p);
536 }
537
538 int send_sigurg(struct fown_struct *fown)
539 {
540         struct task_struct *p;
541         enum pid_type type;
542         struct pid *pid;
543         int ret = 0;
544         
545         read_lock(&fown->lock);
546         type = fown->pid_type;
547         pid = fown->pid;
548         if (!pid)
549                 goto out_unlock_fown;
550
551         ret = 1;
552         
553         read_lock(&tasklist_lock);
554         do_each_pid_task(pid, type, p) {
555                 send_sigurg_to_task(p, fown);
556         } while_each_pid_task(pid, type, p);
557         read_unlock(&tasklist_lock);
558  out_unlock_fown:
559         read_unlock(&fown->lock);
560         return ret;
561 }
562
563 static DEFINE_RWLOCK(fasync_lock);
564 static struct kmem_cache *fasync_cache __read_mostly;
565
566 /*
567  * fasync_helper() is used by some character device drivers (mainly mice)
568  * to set up the fasync queue. It returns negative on error, 0 if it did
569  * no changes and positive if it added/deleted the entry.
570  */
571 int fasync_helper(int fd, struct file * filp, int on, struct fasync_struct **fapp)
572 {
573         struct fasync_struct *fa, **fp;
574         struct fasync_struct *new = NULL;
575         int result = 0;
576
577         if (on) {
578                 new = kmem_cache_alloc(fasync_cache, GFP_KERNEL);
579                 if (!new)
580                         return -ENOMEM;
581         }
582         write_lock_irq(&fasync_lock);
583         for (fp = fapp; (fa = *fp) != NULL; fp = &fa->fa_next) {
584                 if (fa->fa_file == filp) {
585                         if(on) {
586                                 fa->fa_fd = fd;
587                                 kmem_cache_free(fasync_cache, new);
588                         } else {
589                                 *fp = fa->fa_next;
590                                 kmem_cache_free(fasync_cache, fa);
591                                 result = 1;
592                         }
593                         goto out;
594                 }
595         }
596
597         if (on) {
598                 new->magic = FASYNC_MAGIC;
599                 new->fa_file = filp;
600                 new->fa_fd = fd;
601                 new->fa_next = *fapp;
602                 *fapp = new;
603                 result = 1;
604         }
605 out:
606         write_unlock_irq(&fasync_lock);
607         return result;
608 }
609
610 EXPORT_SYMBOL(fasync_helper);
611
612 void __kill_fasync(struct fasync_struct *fa, int sig, int band)
613 {
614         while (fa) {
615                 struct fown_struct * fown;
616                 if (fa->magic != FASYNC_MAGIC) {
617                         printk(KERN_ERR "kill_fasync: bad magic number in "
618                                "fasync_struct!\n");
619                         return;
620                 }
621                 fown = &fa->fa_file->f_owner;
622                 /* Don't send SIGURG to processes which have not set a
623                    queued signum: SIGURG has its own default signalling
624                    mechanism. */
625                 if (!(sig == SIGURG && fown->signum == 0))
626                         send_sigio(fown, fa->fa_fd, band);
627                 fa = fa->fa_next;
628         }
629 }
630
631 EXPORT_SYMBOL(__kill_fasync);
632
633 void kill_fasync(struct fasync_struct **fp, int sig, int band)
634 {
635         /* First a quick test without locking: usually
636          * the list is empty.
637          */
638         if (*fp) {
639                 read_lock(&fasync_lock);
640                 /* reread *fp after obtaining the lock */
641                 __kill_fasync(*fp, sig, band);
642                 read_unlock(&fasync_lock);
643         }
644 }
645 EXPORT_SYMBOL(kill_fasync);
646
647 static int __init fasync_init(void)
648 {
649         fasync_cache = kmem_cache_create("fasync_cache",
650                 sizeof(struct fasync_struct), 0, SLAB_PANIC, NULL);
651         return 0;
652 }
653
654 module_init(fasync_init)