LCOV - code coverage report
Current view: top level - fs - pipe.c (source / functions) Hit Total Coverage
Test: coverage.info Lines: 326 465 70.1 %
Date: 2014-02-18 Functions: 31 39 79.5 %
Branches: 194 467 41.5 %

           Branch data     Line data    Source code
       1                 :            : /*
       2                 :            :  *  linux/fs/pipe.c
       3                 :            :  *
       4                 :            :  *  Copyright (C) 1991, 1992, 1999  Linus Torvalds
       5                 :            :  */
       6                 :            : 
       7                 :            : #include <linux/mm.h>
       8                 :            : #include <linux/file.h>
       9                 :            : #include <linux/poll.h>
      10                 :            : #include <linux/slab.h>
      11                 :            : #include <linux/module.h>
      12                 :            : #include <linux/init.h>
      13                 :            : #include <linux/fs.h>
      14                 :            : #include <linux/log2.h>
      15                 :            : #include <linux/mount.h>
      16                 :            : #include <linux/magic.h>
      17                 :            : #include <linux/pipe_fs_i.h>
      18                 :            : #include <linux/uio.h>
      19                 :            : #include <linux/highmem.h>
      20                 :            : #include <linux/pagemap.h>
      21                 :            : #include <linux/audit.h>
      22                 :            : #include <linux/syscalls.h>
      23                 :            : #include <linux/fcntl.h>
      24                 :            : #include <linux/aio.h>
      25                 :            : 
      26                 :            : #include <asm/uaccess.h>
      27                 :            : #include <asm/ioctls.h>
      28                 :            : 
      29                 :            : #include "internal.h"
      30                 :            : 
      31                 :            : /*
      32                 :            :  * The max size that a non-root user is allowed to grow the pipe. Can
      33                 :            :  * be set by root in /proc/sys/fs/pipe-max-size
      34                 :            :  */
      35                 :            : unsigned int pipe_max_size = 1048576;
      36                 :            : 
      37                 :            : /*
      38                 :            :  * Minimum pipe size, as required by POSIX
      39                 :            :  */
      40                 :            : unsigned int pipe_min_size = PAGE_SIZE;
      41                 :            : 
      42                 :            : /*
      43                 :            :  * We use a start+len construction, which provides full use of the 
      44                 :            :  * allocated memory.
      45                 :            :  * -- Florian Coosmann (FGC)
      46                 :            :  * 
      47                 :            :  * Reads with count = 0 should always return 0.
      48                 :            :  * -- Julian Bradfield 1999-06-07.
      49                 :            :  *
      50                 :            :  * FIFOs and Pipes now generate SIGIO for both readers and writers.
      51                 :            :  * -- Jeremy Elson <jelson@circlemud.org> 2001-08-16
      52                 :            :  *
      53                 :            :  * pipe_read & write cleanup
      54                 :            :  * -- Manfred Spraul <manfred@colorfullife.com> 2002-05-09
      55                 :            :  */
      56                 :            : 
      57                 :            : static void pipe_lock_nested(struct pipe_inode_info *pipe, int subclass)
      58                 :            : {
      59 [ +  - ][ #  # ]:      63026 :         if (pipe->files)
         [ #  # ][ +  - ]
         [ +  - ][ +  + ]
      60                 :      62986 :                 mutex_lock_nested(&pipe->mutex, subclass);
      61                 :            : }
      62                 :            : 
      63                 :          0 : void pipe_lock(struct pipe_inode_info *pipe)
      64                 :            : {
      65                 :            :         /*
      66                 :            :          * pipe_lock() nests non-pipe inode locks (for writing to a file)
      67                 :            :          */
      68                 :            :         pipe_lock_nested(pipe, I_MUTEX_PARENT);
      69                 :          0 : }
      70                 :            : EXPORT_SYMBOL(pipe_lock);
      71                 :            : 
      72                 :          0 : void pipe_unlock(struct pipe_inode_info *pipe)
      73                 :            : {
      74 [ +  - ][ +  + ]:      63026 :         if (pipe->files)
      75                 :      62986 :                 mutex_unlock(&pipe->mutex);
      76                 :          0 : }
      77                 :            : EXPORT_SYMBOL(pipe_unlock);
      78                 :            : 
      79                 :            : static inline void __pipe_lock(struct pipe_inode_info *pipe)
      80                 :            : {
      81                 :    2467458 :         mutex_lock_nested(&pipe->mutex, I_MUTEX_PARENT);
      82                 :            : }
      83                 :            : 
      84                 :            : static inline void __pipe_unlock(struct pipe_inode_info *pipe)
      85                 :            : {
      86                 :    2421843 :         mutex_unlock(&pipe->mutex);
      87                 :            : }
      88                 :            : 
      89                 :          0 : void pipe_double_lock(struct pipe_inode_info *pipe1,
      90                 :            :                       struct pipe_inode_info *pipe2)
      91                 :            : {
      92         [ -  + ]:          1 :         BUG_ON(pipe1 == pipe2);
      93                 :            : 
      94         [ -  + ]:          1 :         if (pipe1 < pipe2) {
      95                 :            :                 pipe_lock_nested(pipe1, I_MUTEX_PARENT);
      96                 :            :                 pipe_lock_nested(pipe2, I_MUTEX_CHILD);
      97                 :            :         } else {
      98                 :            :                 pipe_lock_nested(pipe2, I_MUTEX_PARENT);
      99                 :            :                 pipe_lock_nested(pipe1, I_MUTEX_CHILD);
     100                 :            :         }
     101                 :          1 : }
     102                 :            : 
     103                 :            : /* Drop the inode semaphore and wait for a pipe event, atomically */
     104                 :          0 : void pipe_wait(struct pipe_inode_info *pipe)
     105                 :            : {
     106                 :      88594 :         DEFINE_WAIT(wait);
     107                 :            : 
     108                 :            :         /*
     109                 :            :          * Pipes are system-local resources, so sleeping on them
     110                 :            :          * is considered a noninteractive wait:
     111                 :            :          */
     112                 :      44297 :         prepare_to_wait(&pipe->wait, &wait, TASK_INTERRUPTIBLE);
     113                 :            :         pipe_unlock(pipe);
     114                 :      44297 :         schedule();
     115                 :      44297 :         finish_wait(&pipe->wait, &wait);
     116                 :            :         pipe_lock(pipe);
     117                 :      44297 : }
     118                 :            : 
     119                 :            : static int
     120                 :          0 : pipe_iov_copy_from_user(void *to, struct iovec *iov, unsigned long len,
     121                 :            :                         int atomic)
     122                 :            : {
     123                 :            :         unsigned long copy;
     124                 :            : 
     125         [ +  + ]:    1840143 :         while (len > 0) {
     126         [ +  + ]:     920087 :                 while (!iov->iov_len)
     127                 :         10 :                         iov++;
     128                 :     920077 :                 copy = min_t(unsigned long, len, iov->iov_len);
     129                 :            : 
     130         [ +  - ]:     920077 :                 if (atomic) {
     131         [ +  - ]:     920077 :                         if (__copy_from_user_inatomic(to, iov->iov_base, copy))
     132                 :            :                                 return -EFAULT;
     133                 :            :                 } else {
     134         [ #  # ]:          0 :                         if (copy_from_user(to, iov->iov_base, copy))
     135                 :            :                                 return -EFAULT;
     136                 :            :                 }
     137                 :     920076 :                 to += copy;
     138                 :     920076 :                 len -= copy;
     139                 :     920076 :                 iov->iov_base += copy;
     140                 :     920076 :                 iov->iov_len -= copy;
     141                 :            :         }
     142                 :            :         return 0;
     143                 :            : }
     144                 :            : 
     145                 :            : static int
     146                 :          0 : pipe_iov_copy_to_user(struct iovec *iov, const void *from, unsigned long len,
     147                 :            :                       int atomic)
     148                 :            : {
     149                 :            :         unsigned long copy;
     150                 :            : 
     151         [ +  + ]:     919570 :         while (len > 0) {
     152         [ -  + ]:     459785 :                 while (!iov->iov_len)
     153                 :          0 :                         iov++;
     154                 :     459785 :                 copy = min_t(unsigned long, len, iov->iov_len);
     155                 :            : 
     156         [ +  - ]:     459785 :                 if (atomic) {
     157         [ +  - ]:     459785 :                         if (__copy_to_user_inatomic(iov->iov_base, from, copy))
     158                 :            :                                 return -EFAULT;
     159                 :            :                 } else {
     160         [ #  # ]:          0 :                         if (copy_to_user(iov->iov_base, from, copy))
     161                 :            :                                 return -EFAULT;
     162                 :            :                 }
     163                 :     459785 :                 from += copy;
     164                 :     459785 :                 len -= copy;
     165                 :     459785 :                 iov->iov_base += copy;
     166                 :     459785 :                 iov->iov_len -= copy;
     167                 :            :         }
     168                 :            :         return 0;
     169                 :            : }
     170                 :            : 
     171                 :            : /*
     172                 :            :  * Attempt to pre-fault in the user memory, so we can use atomic copies.
     173                 :            :  * Returns the number of bytes not faulted in.
     174                 :            :  */
     175                 :          0 : static int iov_fault_in_pages_write(struct iovec *iov, unsigned long len)
     176                 :            : {
     177         [ -  + ]:     459782 :         while (!iov->iov_len)
     178                 :          0 :                 iov++;
     179                 :            : 
     180         [ +  + ]:     919566 :         while (len > 0) {
     181                 :            :                 unsigned long this_len;
     182                 :            : 
     183                 :     459783 :                 this_len = min_t(unsigned long, len, iov->iov_len);
     184         [ +  - ]:     459784 :                 if (fault_in_pages_writeable(iov->iov_base, this_len))
     185                 :            :                         break;
     186                 :            : 
     187                 :     459784 :                 len -= this_len;
     188                 :     459784 :                 iov++;
     189                 :            :         }
     190                 :            : 
     191                 :     459783 :         return len;
     192                 :            : }
     193                 :            : 
     194                 :            : /*
     195                 :            :  * Pre-fault in the user memory, so we can use atomic copies.
     196                 :            :  */
     197                 :          0 : static void iov_fault_in_pages_read(struct iovec *iov, unsigned long len)
     198                 :            : {
     199         [ -  + ]:     920078 :         while (!iov->iov_len)
     200                 :          0 :                 iov++;
     201                 :            : 
     202         [ +  + ]:    1840136 :         while (len > 0) {
     203                 :            :                 unsigned long this_len;
     204                 :            : 
     205                 :     920073 :                 this_len = min_t(unsigned long, len, iov->iov_len);
     206                 :     920073 :                 fault_in_pages_readable(iov->iov_base, this_len);
     207                 :     920058 :                 len -= this_len;
     208                 :     920058 :                 iov++;
     209                 :            :         }
     210                 :     920063 : }
     211                 :            : 
     212                 :          0 : static void anon_pipe_buf_release(struct pipe_inode_info *pipe,
     213                 :            :                                   struct pipe_buffer *buf)
     214                 :            : {
     215                 :     541267 :         struct page *page = buf->page;
     216                 :            : 
     217                 :            :         /*
     218                 :            :          * If nobody else uses this page, and we don't already have a
     219                 :            :          * temporary page, let's keep track of it as a one-deep
     220                 :            :          * allocation cache. (Otherwise just release our reference to it)
     221                 :            :          */
     222 [ +  + ][ +  + ]:     541267 :         if (page_count(page) == 1 && !pipe->tmp_page)
     223                 :     511631 :                 pipe->tmp_page = page;
     224                 :            :         else
     225                 :      29636 :                 page_cache_release(page);
     226                 :     541266 : }
     227                 :            : 
     228                 :            : /**
     229                 :            :  * generic_pipe_buf_map - virtually map a pipe buffer
     230                 :            :  * @pipe:       the pipe that the buffer belongs to
     231                 :            :  * @buf:        the buffer that should be mapped
     232                 :            :  * @atomic:     whether to use an atomic map
     233                 :            :  *
     234                 :            :  * Description:
     235                 :            :  *      This function returns a kernel virtual address mapping for the
     236                 :            :  *      pipe_buffer passed in @buf. If @atomic is set, an atomic map is provided
     237                 :            :  *      and the caller has to be careful not to fault before calling
     238                 :            :  *      the unmap function.
     239                 :            :  *
     240                 :            :  *      Note that this function calls kmap_atomic() if @atomic != 0.
     241                 :            :  */
     242                 :          0 : void *generic_pipe_buf_map(struct pipe_inode_info *pipe,
     243                 :            :                            struct pipe_buffer *buf, int atomic)
     244                 :            : {
     245         [ +  - ]:     857909 :         if (atomic) {
     246                 :     857909 :                 buf->flags |= PIPE_BUF_FLAG_ATOMIC;
     247                 :     857909 :                 return kmap_atomic(buf->page);
     248                 :            :         }
     249                 :            : 
     250                 :          0 :         return kmap(buf->page);
     251                 :            : }
     252                 :            : EXPORT_SYMBOL(generic_pipe_buf_map);
     253                 :            : 
     254                 :            : /**
     255                 :            :  * generic_pipe_buf_unmap - unmap a previously mapped pipe buffer
     256                 :            :  * @pipe:       the pipe that the buffer belongs to
     257                 :            :  * @buf:        the buffer that should be unmapped
     258                 :            :  * @map_data:   the data that the mapping function returned
     259                 :            :  *
     260                 :            :  * Description:
     261                 :            :  *      This function undoes the mapping that ->map() provided.
     262                 :            :  */
     263                 :          0 : void generic_pipe_buf_unmap(struct pipe_inode_info *pipe,
     264                 :            :                             struct pipe_buffer *buf, void *map_data)
     265                 :            : {
     266         [ +  - ]:     857913 :         if (buf->flags & PIPE_BUF_FLAG_ATOMIC) {
     267                 :     857913 :                 buf->flags &= ~PIPE_BUF_FLAG_ATOMIC;
     268                 :     857913 :                 kunmap_atomic(map_data);
     269                 :            :         } else
     270                 :          0 :                 kunmap(buf->page);
     271                 :     857913 : }
     272                 :            : EXPORT_SYMBOL(generic_pipe_buf_unmap);
     273                 :            : 
     274                 :            : /**
     275                 :            :  * generic_pipe_buf_steal - attempt to take ownership of a &pipe_buffer
     276                 :            :  * @pipe:       the pipe that the buffer belongs to
     277                 :            :  * @buf:        the buffer to attempt to steal
     278                 :            :  *
     279                 :            :  * Description:
     280                 :            :  *      This function attempts to steal the &struct page attached to
     281                 :            :  *      @buf. If successful, this function returns 0 and returns with
     282                 :            :  *      the page locked. The caller may then reuse the page for whatever
     283                 :            :  *      he wishes; the typical use is insertion into a different file
     284                 :            :  *      page cache.
     285                 :            :  */
     286                 :          0 : int generic_pipe_buf_steal(struct pipe_inode_info *pipe,
     287                 :            :                            struct pipe_buffer *buf)
     288                 :            : {
     289                 :          0 :         struct page *page = buf->page;
     290                 :            : 
     291                 :            :         /*
     292                 :            :          * A reference of one is golden, that means that the owner of this
     293                 :            :          * page is the only one holding a reference to it. lock the page
     294                 :            :          * and return OK.
     295                 :            :          */
     296         [ #  # ]:          0 :         if (page_count(page) == 1) {
     297                 :            :                 lock_page(page);
     298                 :            :                 return 0;
     299                 :            :         }
     300                 :            : 
     301                 :            :         return 1;
     302                 :            : }
     303                 :            : EXPORT_SYMBOL(generic_pipe_buf_steal);
     304                 :            : 
     305                 :            : /**
     306                 :            :  * generic_pipe_buf_get - get a reference to a &struct pipe_buffer
     307                 :            :  * @pipe:       the pipe that the buffer belongs to
     308                 :            :  * @buf:        the buffer to get a reference to
     309                 :            :  *
     310                 :            :  * Description:
     311                 :            :  *      This function grabs an extra reference to @buf. It's used in
     312                 :            :  *      in the tee() system call, when we duplicate the buffers in one
     313                 :            :  *      pipe into another.
     314                 :            :  */
     315                 :          0 : void generic_pipe_buf_get(struct pipe_inode_info *pipe, struct pipe_buffer *buf)
     316                 :            : {
     317                 :          1 :         page_cache_get(buf->page);
     318                 :          1 : }
     319                 :            : EXPORT_SYMBOL(generic_pipe_buf_get);
     320                 :            : 
     321                 :            : /**
     322                 :            :  * generic_pipe_buf_confirm - verify contents of the pipe buffer
     323                 :            :  * @info:       the pipe that the buffer belongs to
     324                 :            :  * @buf:        the buffer to confirm
     325                 :            :  *
     326                 :            :  * Description:
     327                 :            :  *      This function does nothing, because the generic pipe code uses
     328                 :            :  *      pages that are always good when inserted into the pipe.
     329                 :            :  */
     330                 :          0 : int generic_pipe_buf_confirm(struct pipe_inode_info *info,
     331                 :            :                              struct pipe_buffer *buf)
     332                 :            : {
     333                 :     857907 :         return 0;
     334                 :            : }
     335                 :            : EXPORT_SYMBOL(generic_pipe_buf_confirm);
     336                 :            : 
     337                 :            : /**
     338                 :            :  * generic_pipe_buf_release - put a reference to a &struct pipe_buffer
     339                 :            :  * @pipe:       the pipe that the buffer belongs to
     340                 :            :  * @buf:        the buffer to put a reference to
     341                 :            :  *
     342                 :            :  * Description:
     343                 :            :  *      This function releases a reference to @buf.
     344                 :            :  */
     345                 :          0 : void generic_pipe_buf_release(struct pipe_inode_info *pipe,
     346                 :            :                               struct pipe_buffer *buf)
     347                 :            : {
     348                 :          0 :         page_cache_release(buf->page);
     349                 :          0 : }
     350                 :            : EXPORT_SYMBOL(generic_pipe_buf_release);
     351                 :            : 
     352                 :            : static const struct pipe_buf_operations anon_pipe_buf_ops = {
     353                 :            :         .can_merge = 1,
     354                 :            :         .map = generic_pipe_buf_map,
     355                 :            :         .unmap = generic_pipe_buf_unmap,
     356                 :            :         .confirm = generic_pipe_buf_confirm,
     357                 :            :         .release = anon_pipe_buf_release,
     358                 :            :         .steal = generic_pipe_buf_steal,
     359                 :            :         .get = generic_pipe_buf_get,
     360                 :            : };
     361                 :            : 
     362                 :            : static const struct pipe_buf_operations packet_pipe_buf_ops = {
     363                 :            :         .can_merge = 0,
     364                 :            :         .map = generic_pipe_buf_map,
     365                 :            :         .unmap = generic_pipe_buf_unmap,
     366                 :            :         .confirm = generic_pipe_buf_confirm,
     367                 :            :         .release = anon_pipe_buf_release,
     368                 :            :         .steal = generic_pipe_buf_steal,
     369                 :            :         .get = generic_pipe_buf_get,
     370                 :            : };
     371                 :            : 
     372                 :            : static ssize_t
     373                 :          0 : pipe_read(struct kiocb *iocb, const struct iovec *_iov,
     374                 :            :            unsigned long nr_segs, loff_t pos)
     375                 :            : {
     376                 :     594938 :         struct file *filp = iocb->ki_filp;
     377                 :     594938 :         struct pipe_inode_info *pipe = filp->private_data;
     378                 :            :         int do_wakeup;
     379                 :            :         ssize_t ret;
     380                 :            :         struct iovec *iov = (struct iovec *)_iov;
     381                 :            :         size_t total_len;
     382                 :            : 
     383                 :            :         total_len = iov_length(iov, nr_segs);
     384                 :            :         /* Null read succeeds. */
     385         [ +  + ]:     594938 :         if (unlikely(total_len == 0))
     386                 :            :                 return 0;
     387                 :            : 
     388                 :            :         do_wakeup = 0;
     389                 :            :         ret = 0;
     390                 :            :         __pipe_lock(pipe);
     391                 :            :         for (;;) {
     392                 :     641261 :                 int bufs = pipe->nrbufs;
     393         [ +  + ]:     641261 :                 if (bufs) {
     394                 :     459784 :                         int curbuf = pipe->curbuf;
     395                 :     459784 :                         struct pipe_buffer *buf = pipe->bufs + curbuf;
     396                 :     459784 :                         const struct pipe_buf_operations *ops = buf->ops;
     397                 :            :                         void *addr;
     398                 :     459784 :                         size_t chars = buf->len;
     399                 :            :                         int error, atomic;
     400                 :            : 
     401         [ +  + ]:     459784 :                         if (chars > total_len)
     402                 :            :                                 chars = total_len;
     403                 :            : 
     404                 :     459784 :                         error = ops->confirm(pipe, buf);
     405         [ -  + ]:     459784 :                         if (error) {
     406         [ #  # ]:          0 :                                 if (!ret)
     407                 :            :                                         ret = error;
     408                 :            :                                 break;
     409                 :            :                         }
     410                 :            : 
     411                 :     459784 :                         atomic = !iov_fault_in_pages_write(iov, chars);
     412                 :            : redo:
     413                 :     459784 :                         addr = ops->map(pipe, buf, atomic);
     414                 :     459785 :                         error = pipe_iov_copy_to_user(iov, addr + buf->offset, chars, atomic);
     415                 :     459785 :                         ops->unmap(pipe, buf, addr);
     416         [ -  + ]:     459785 :                         if (unlikely(error)) {
     417                 :            :                                 /*
     418                 :            :                                  * Just retry with the slow path if we failed.
     419                 :            :                                  */
     420         [ #  # ]:          0 :                                 if (atomic) {
     421                 :            :                                         atomic = 0;
     422                 :            :                                         goto redo;
     423                 :            :                                 }
     424         [ #  # ]:          0 :                                 if (!ret)
     425                 :            :                                         ret = error;
     426                 :            :                                 break;
     427                 :            :                         }
     428                 :     459785 :                         ret += chars;
     429                 :     459785 :                         buf->offset += chars;
     430                 :     459785 :                         buf->len -= chars;
     431                 :            : 
     432                 :            :                         /* Was it a packet buffer? Clean up and exit */
     433         [ -  + ]:     459785 :                         if (buf->flags & PIPE_BUF_FLAG_PACKET) {
     434                 :            :                                 total_len = chars;
     435                 :          0 :                                 buf->len = 0;
     436                 :            :                         }
     437                 :            : 
     438         [ +  + ]:     459785 :                         if (!buf->len) {
     439                 :      78874 :                                 buf->ops = NULL;
     440                 :      78874 :                                 ops->release(pipe, buf);
     441                 :      78873 :                                 curbuf = (curbuf + 1) & (pipe->buffers - 1);
     442                 :      78873 :                                 pipe->curbuf = curbuf;
     443                 :      78873 :                                 pipe->nrbufs = --bufs;
     444                 :            :                                 do_wakeup = 1;
     445                 :            :                         }
     446                 :     459784 :                         total_len -= chars;
     447         [ +  + ]:     459784 :                         if (!total_len)
     448                 :            :                                 break;  /* common path: read succeeded */
     449                 :            :                 }
     450         [ +  + ]:     223192 :                 if (bufs)       /* More to do? */
     451                 :      25430 :                         continue;
     452         [ +  + ]:     197762 :                 if (!pipe->writers)
     453                 :            :                         break;
     454         [ +  + ]:      97242 :                 if (!pipe->waiting_writers) {
     455                 :            :                         /* syscall merging: Usually we must not sleep
     456                 :            :                          * if O_NONBLOCK is set, or if we got some data.
     457                 :            :                          * But if a writer sleeps in kernel space, then
     458                 :            :                          * we can wait for that data without violating POSIX.
     459                 :            :                          */
     460         [ +  + ]:      97231 :                         if (ret)
     461                 :            :                                 break;
     462         [ +  + ]:      84585 :                         if (filp->f_flags & O_NONBLOCK) {
     463                 :            :                                 ret = -EAGAIN;
     464                 :            :                                 break;
     465                 :            :                         }
     466                 :            :                 }
     467         [ +  + ]:      20743 :                 if (signal_pending(current)) {
     468         [ +  - ]:          2 :                         if (!ret)
     469                 :            :                                 ret = -ERESTARTSYS;
     470                 :            :                         break;
     471                 :            :                 }
     472         [ +  + ]:      20741 :                 if (do_wakeup) {
     473                 :          1 :                         wake_up_interruptible_sync_poll(&pipe->wait, POLLOUT | POLLWRNORM);
     474                 :          1 :                         kill_fasync(&pipe->fasync_writers, SIGIO, POLL_OUT);
     475                 :            :                 }
     476                 :      20741 :                 pipe_wait(pipe);
     477                 :            :         }
     478                 :            :         __pipe_unlock(pipe);
     479                 :            : 
     480                 :            :         /* Signal writers asynchronously that there is more room. */
     481         [ +  + ]:     595094 :         if (do_wakeup) {
     482                 :      53716 :                 wake_up_interruptible_sync_poll(&pipe->wait, POLLOUT | POLLWRNORM);
     483                 :      53716 :                 kill_fasync(&pipe->fasync_writers, SIGIO, POLL_OUT);
     484                 :            :         }
     485         [ +  + ]:     595093 :         if (ret > 0)
     486                 :            :                 file_accessed(filp);
     487                 :     595089 :         return ret;
     488                 :            : }
     489                 :            : 
     490                 :            : static inline int is_packetized(struct file *file)
     491                 :            : {
     492                 :     541267 :         return (file->f_flags & O_DIRECT) != 0;
     493                 :            : }
     494                 :            : 
     495                 :            : static ssize_t
     496                 :          0 : pipe_write(struct kiocb *iocb, const struct iovec *_iov,
     497                 :            :             unsigned long nr_segs, loff_t ppos)
     498                 :            : {
     499                 :    1452561 :         struct file *filp = iocb->ki_filp;
     500                 :     911294 :         struct pipe_inode_info *pipe = filp->private_data;
     501                 :            :         ssize_t ret;
     502                 :            :         int do_wakeup;
     503                 :            :         struct iovec *iov = (struct iovec *)_iov;
     504                 :            :         size_t total_len;
     505                 :            :         ssize_t chars;
     506                 :            : 
     507                 :            :         total_len = iov_length(iov, nr_segs);
     508                 :            :         /* Null write succeeds. */
     509         [ +  + ]:     911294 :         if (unlikely(total_len == 0))
     510                 :            :                 return 0;
     511                 :            : 
     512                 :            :         do_wakeup = 0;
     513                 :            :         ret = 0;
     514                 :            :         __pipe_lock(pipe);
     515                 :            : 
     516         [ +  + ]:     911290 :         if (!pipe->readers) {
     517                 :          5 :                 send_sig(SIGPIPE, current, 0);
     518                 :            :                 ret = -EPIPE;
     519                 :          5 :                 goto out;
     520                 :            :         }
     521                 :            : 
     522                 :            :         /* We try to merge small writes */
     523                 :     911285 :         chars = total_len & (PAGE_SIZE-1); /* size of the last buffer */
     524 [ +  + ][ +  + ]:     911285 :         if (pipe->nrbufs && chars != 0) {
     525                 :     799992 :                 int lastbuf = (pipe->curbuf + pipe->nrbufs - 1) &
     526                 :     399996 :                                                         (pipe->buffers - 1);
     527                 :     399996 :                 struct pipe_buffer *buf = pipe->bufs + lastbuf;
     528                 :     399996 :                 const struct pipe_buf_operations *ops = buf->ops;
     529                 :     399996 :                 int offset = buf->offset + buf->len;
     530                 :            : 
     531 [ +  - ][ +  + ]:     911290 :                 if (ops->can_merge && offset + chars <= PAGE_SIZE) {
     532                 :            :                         int error, atomic = 1;
     533                 :            :                         void *addr;
     534                 :            : 
     535                 :     378800 :                         error = ops->confirm(pipe, buf);
     536         [ +  - ]:     378800 :                         if (error)
     537                 :            :                                 goto out;
     538                 :            : 
     539                 :     378800 :                         iov_fault_in_pages_read(iov, chars);
     540                 :            : redo1:
     541                 :     378800 :                         addr = ops->map(pipe, buf, atomic);
     542                 :     378800 :                         error = pipe_iov_copy_from_user(offset + addr, iov,
     543                 :            :                                                         chars, atomic);
     544                 :     378800 :                         ops->unmap(pipe, buf, addr);
     545                 :            :                         ret = error;
     546                 :            :                         do_wakeup = 1;
     547         [ -  + ]:     378800 :                         if (error) {
     548         [ #  # ]:          0 :                                 if (atomic) {
     549                 :            :                                         atomic = 0;
     550                 :            :                                         goto redo1;
     551                 :            :                                 }
     552                 :            :                                 goto out;
     553                 :            :                         }
     554                 :     378800 :                         buf->len += chars;
     555                 :     378800 :                         total_len -= chars;
     556                 :            :                         ret = chars;
     557         [ +  + ]:     409396 :                         if (!total_len)
     558                 :            :                                 goto out;
     559                 :            :                 }
     560                 :            :         }
     561                 :            : 
     562                 :            :         for (;;) {
     563                 :            :                 int bufs;
     564                 :            : 
     565         [ -  + ]:     563086 :                 if (!pipe->readers) {
     566                 :          0 :                         send_sig(SIGPIPE, current, 0);
     567         [ #  # ]:          0 :                         if (!ret)
     568                 :            :                                 ret = -EPIPE;
     569                 :            :                         break;
     570                 :            :                 }
     571                 :     563086 :                 bufs = pipe->nrbufs;
     572         [ +  + ]:     563086 :                 if (bufs < pipe->buffers) {
     573                 :     541267 :                         int newbuf = (pipe->curbuf + bufs) & (pipe->buffers-1);
     574                 :     541267 :                         struct pipe_buffer *buf = pipe->bufs + newbuf;
     575                 :     541267 :                         struct page *page = pipe->tmp_page;
     576                 :            :                         char *src;
     577                 :            :                         int error, atomic = 1;
     578                 :            : 
     579         [ +  + ]:     541267 :                         if (!page) {
     580                 :            :                                 page = alloc_page(GFP_HIGHUSER);
     581         [ -  + ]:     478764 :                                 if (unlikely(!page)) {
     582         [ #  # ]:          0 :                                         ret = ret ? : -ENOMEM;
     583                 :          0 :                                         break;
     584                 :            :                                 }
     585                 :     478764 :                                 pipe->tmp_page = page;
     586                 :            :                         }
     587                 :            :                         /* Always wake up, even if the copy fails. Otherwise
     588                 :            :                          * we lock up (O_NONBLOCK-)readers that sleep due to
     589                 :            :                          * syscall merging.
     590                 :            :                          * FIXME! Is this really true?
     591                 :            :                          */
     592                 :            :                         do_wakeup = 1;
     593                 :            :                         chars = PAGE_SIZE;
     594         [ +  + ]:     541267 :                         if (chars > total_len)
     595                 :     336423 :                                 chars = total_len;
     596                 :            : 
     597                 :     541267 :                         iov_fault_in_pages_read(iov, chars);
     598                 :            : redo2:
     599         [ +  - ]:     541266 :                         if (atomic)
     600                 :     541266 :                                 src = kmap_atomic(page);
     601                 :            :                         else
     602                 :          0 :                                 src = kmap(page);
     603                 :            : 
     604                 :     541267 :                         error = pipe_iov_copy_from_user(src, iov, chars,
     605                 :            :                                                         atomic);
     606         [ +  - ]:     541267 :                         if (atomic)
     607                 :     541267 :                                 kunmap_atomic(src);
     608                 :            :                         else
     609                 :          0 :                                 kunmap(page);
     610                 :            : 
     611         [ -  + ]:     541267 :                         if (unlikely(error)) {
     612         [ #  # ]:          0 :                                 if (atomic) {
     613                 :            :                                         atomic = 0;
     614                 :            :                                         goto redo2;
     615                 :            :                                 }
     616         [ #  # ]:          0 :                                 if (!ret)
     617                 :            :                                         ret = error;
     618                 :            :                                 break;
     619                 :            :                         }
     620                 :     541267 :                         ret += chars;
     621                 :            : 
     622                 :            :                         /* Insert it into the buffer array */
     623                 :     541267 :                         buf->page = page;
     624                 :     541267 :                         buf->ops = &anon_pipe_buf_ops;
     625                 :     541267 :                         buf->offset = 0;
     626                 :     541267 :                         buf->len = chars;
     627                 :     541267 :                         buf->flags = 0;
     628         [ -  + ]:     541267 :                         if (is_packetized(filp)) {
     629                 :          0 :                                 buf->ops = &packet_pipe_buf_ops;
     630                 :          0 :                                 buf->flags = PIPE_BUF_FLAG_PACKET;
     631                 :            :                         }
     632                 :     541267 :                         pipe->nrbufs = ++bufs;
     633                 :     541267 :                         pipe->tmp_page = NULL;
     634                 :            : 
     635                 :     541267 :                         total_len -= chars;
     636         [ +  + ]:     541267 :                         if (!total_len)
     637                 :            :                                 break;
     638                 :            :                 }
     639         [ +  + ]:      31695 :                 if (bufs < pipe->buffers)
     640                 :       9775 :                         continue;
     641         [ +  + ]:      21920 :                 if (filp->f_flags & O_NONBLOCK) {
     642         [ +  + ]:       1099 :                         if (!ret)
     643                 :            :                                 ret = -EAGAIN;
     644                 :            :                         break;
     645                 :            :                 }
     646         [ -  + ]:      20821 :                 if (signal_pending(current)) {
     647         [ #  # ]:          0 :                         if (!ret)
     648                 :            :                                 ret = -ERESTARTSYS;
     649                 :            :                         break;
     650                 :            :                 }
     651         [ +  + ]:      20821 :                 if (do_wakeup) {
     652                 :        100 :                         wake_up_interruptible_sync_poll(&pipe->wait, POLLIN | POLLRDNORM);
     653                 :        100 :                         kill_fasync(&pipe->fasync_readers, SIGIO, POLL_IN);
     654                 :            :                         do_wakeup = 0;
     655                 :            :                 }
     656                 :      20821 :                 pipe->waiting_writers++;
     657                 :      20821 :                 pipe_wait(pipe);
     658                 :      20821 :                 pipe->waiting_writers--;
     659                 :            :         }
     660                 :            : out:
     661                 :            :         __pipe_unlock(pipe);
     662         [ +  + ]:     911295 :         if (do_wakeup) {
     663                 :     910192 :                 wake_up_interruptible_sync_poll(&pipe->wait, POLLIN | POLLRDNORM);
     664                 :     910191 :                 kill_fasync(&pipe->fasync_readers, SIGIO, POLL_IN);
     665                 :            :         }
     666         [ +  + ]:     911294 :         if (ret > 0) {
     667                 :     910192 :                 int err = file_update_time(filp);
     668         [ -  + ]:     910191 :                 if (err)
     669                 :            :                         ret = err;
     670                 :            :         }
     671                 :     911293 :         return ret;
     672                 :            : }
     673                 :            : 
     674                 :          0 : static long pipe_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg)
     675                 :            : {
     676                 :       2616 :         struct pipe_inode_info *pipe = filp->private_data;
     677                 :            :         int count, buf, nrbufs;
     678                 :            : 
     679         [ -  + ]:       2616 :         switch (cmd) {
     680                 :            :                 case FIONREAD:
     681                 :            :                         __pipe_lock(pipe);
     682                 :            :                         count = 0;
     683                 :          0 :                         buf = pipe->curbuf;
     684                 :          0 :                         nrbufs = pipe->nrbufs;
     685         [ #  # ]:       2616 :                         while (--nrbufs >= 0) {
     686                 :          0 :                                 count += pipe->bufs[buf].len;
     687                 :          0 :                                 buf = (buf+1) & (pipe->buffers - 1);
     688                 :            :                         }
     689                 :            :                         __pipe_unlock(pipe);
     690                 :            : 
     691                 :          0 :                         return put_user(count, (int __user *)arg);
     692                 :            :                 default:
     693                 :            :                         return -ENOIOCTLCMD;
     694                 :            :         }
     695                 :            : }
     696                 :            : 
     697                 :            : /* No kernel lock held - fine */
     698                 :            : static unsigned int
     699                 :          0 : pipe_poll(struct file *filp, poll_table *wait)
     700                 :            : {
     701                 :            :         unsigned int mask;
     702                 :     334497 :         struct pipe_inode_info *pipe = filp->private_data;
     703                 :            :         int nrbufs;
     704                 :            : 
     705                 :     334497 :         poll_wait(filp, &pipe->wait, wait);
     706                 :            : 
     707                 :            :         /* Reading only -- no need for acquiring the semaphore.  */
     708                 :     334498 :         nrbufs = pipe->nrbufs;
     709                 :            :         mask = 0;
     710         [ +  + ]:     334498 :         if (filp->f_mode & FMODE_READ) {
     711         [ +  + ]:     329093 :                 mask = (nrbufs > 0) ? POLLIN | POLLRDNORM : 0;
     712 [ +  + ][ +  + ]:     329093 :                 if (!pipe->writers && filp->f_version != pipe->w_counter)
     713                 :        415 :                         mask |= POLLHUP;
     714                 :            :         }
     715                 :            : 
     716         [ +  + ]:     334498 :         if (filp->f_mode & FMODE_WRITE) {
     717         [ +  + ]:       5405 :                 mask |= (nrbufs < pipe->buffers) ? POLLOUT | POLLWRNORM : 0;
     718                 :            :                 /*
     719                 :            :                  * Most Unices do not set POLLERR for FIFOs but on Linux they
     720                 :            :                  * behave exactly like pipes for poll().
     721                 :            :                  */
     722         [ -  + ]:       5405 :                 if (!pipe->readers)
     723                 :          0 :                         mask |= POLLERR;
     724                 :            :         }
     725                 :            : 
     726                 :     334498 :         return mask;
     727                 :            : }
     728                 :            : 
     729                 :          0 : static void put_pipe_info(struct inode *inode, struct pipe_inode_info *pipe)
     730                 :            : {
     731                 :            :         int kill = 0;
     732                 :            : 
     733                 :            :         spin_lock(&inode->i_lock);
     734         [ +  + ]:     472296 :         if (!--pipe->files) {
     735                 :     457681 :                 inode->i_pipe = NULL;
     736                 :            :                 kill = 1;
     737                 :            :         }
     738                 :            :         spin_unlock(&inode->i_lock);
     739                 :            : 
     740         [ +  + ]:     472296 :         if (kill)
     741                 :     457681 :                 free_pipe_info(pipe);
     742                 :     472296 : }
     743                 :            : 
     744                 :            : static int
     745                 :          0 : pipe_release(struct inode *inode, struct file *file)
     746                 :            : {
     747                 :     472293 :         struct pipe_inode_info *pipe = file->private_data;
     748                 :            : 
     749                 :            :         __pipe_lock(pipe);
     750         [ +  + ]:     472293 :         if (file->f_mode & FMODE_READ)
     751                 :     457710 :                 pipe->readers--;
     752         [ +  + ]:     472293 :         if (file->f_mode & FMODE_WRITE)
     753                 :     457687 :                 pipe->writers--;
     754                 :            : 
     755 [ #  # ][ +  + ]:     472293 :         if (pipe->readers || pipe->writers) {
     756                 :          0 :                 wake_up_interruptible_sync_poll(&pipe->wait, POLLIN | POLLOUT | POLLRDNORM | POLLWRNORM | POLLERR | POLLHUP);
     757                 :      14614 :                 kill_fasync(&pipe->fasync_readers, SIGIO, POLL_IN);
     758                 :      14614 :                 kill_fasync(&pipe->fasync_writers, SIGIO, POLL_OUT);
     759                 :            :         }
     760                 :            :         __pipe_unlock(pipe);
     761                 :            : 
     762                 :     472293 :         put_pipe_info(inode, pipe);
     763                 :     472293 :         return 0;
     764                 :            : }
     765                 :            : 
     766                 :            : static int
     767                 :          0 : pipe_fasync(int fd, struct file *filp, int on)
     768                 :            : {
     769                 :          0 :         struct pipe_inode_info *pipe = filp->private_data;
     770                 :            :         int retval = 0;
     771                 :            : 
     772                 :            :         __pipe_lock(pipe);
     773         [ #  # ]:          0 :         if (filp->f_mode & FMODE_READ)
     774                 :          0 :                 retval = fasync_helper(fd, filp, on, &pipe->fasync_readers);
     775 [ #  # ][ #  # ]:          0 :         if ((filp->f_mode & FMODE_WRITE) && retval >= 0) {
     776                 :          0 :                 retval = fasync_helper(fd, filp, on, &pipe->fasync_writers);
     777 [ #  # ][ #  # ]:          0 :                 if (retval < 0 && (filp->f_mode & FMODE_READ))
     778                 :            :                         /* this can happen only if on == T */
     779                 :          0 :                         fasync_helper(-1, filp, 0, &pipe->fasync_readers);
     780                 :            :         }
     781                 :            :         __pipe_unlock(pipe);
     782                 :          0 :         return retval;
     783                 :            : }
     784                 :            : 
     785                 :          0 : struct pipe_inode_info *alloc_pipe_info(void)
     786                 :            : {
     787                 :            :         struct pipe_inode_info *pipe;
     788                 :            : 
     789                 :            :         pipe = kzalloc(sizeof(struct pipe_inode_info), GFP_KERNEL);
     790         [ +  - ]:     457691 :         if (pipe) {
     791                 :     457691 :                 pipe->bufs = kzalloc(sizeof(struct pipe_buffer) * PIPE_DEF_BUFFERS, GFP_KERNEL);
     792         [ +  - ]:     457691 :                 if (pipe->bufs) {
     793                 :     457691 :                         init_waitqueue_head(&pipe->wait);
     794                 :     457691 :                         pipe->r_counter = pipe->w_counter = 1;
     795                 :     457691 :                         pipe->buffers = PIPE_DEF_BUFFERS;
     796                 :     457691 :                         mutex_init(&pipe->mutex);
     797                 :     457691 :                         return pipe;
     798                 :            :                 }
     799                 :          0 :                 kfree(pipe);
     800                 :            :         }
     801                 :            : 
     802                 :            :         return NULL;
     803                 :            : }
     804                 :            : 
     805                 :          0 : void free_pipe_info(struct pipe_inode_info *pipe)
     806                 :            : {
     807                 :            :         int i;
     808                 :            : 
     809         [ +  + ]:    7780747 :         for (i = 0; i < pipe->buffers; i++) {
     810                 :    7323056 :                 struct pipe_buffer *buf = pipe->bufs + i;
     811         [ +  + ]:    7323056 :                 if (buf->ops)
     812                 :     443134 :                         buf->ops->release(pipe, buf);
     813                 :            :         }
     814         [ +  + ]:     457691 :         if (pipe->tmp_page)
     815                 :     449129 :                 __free_page(pipe->tmp_page);
     816                 :     457691 :         kfree(pipe->bufs);
     817                 :     457691 :         kfree(pipe);
     818                 :     457691 : }
     819                 :            : 
     820                 :            : static struct vfsmount *pipe_mnt __read_mostly;
     821                 :            : 
     822                 :            : /*
     823                 :            :  * pipefs_dname() is called from d_path().
     824                 :            :  */
     825                 :          0 : static char *pipefs_dname(struct dentry *dentry, char *buffer, int buflen)
     826                 :            : {
     827                 :          0 :         return dynamic_dname(dentry, buffer, buflen, "pipe:[%lu]",
     828                 :          0 :                                 dentry->d_inode->i_ino);
     829                 :            : }
     830                 :            : 
     831                 :            : static const struct dentry_operations pipefs_dentry_operations = {
     832                 :            :         .d_dname        = pipefs_dname,
     833                 :            : };
     834                 :            : 
     835                 :          0 : static struct inode * get_pipe_inode(void)
     836                 :            : {
     837                 :      14562 :         struct inode *inode = new_inode_pseudo(pipe_mnt->mnt_sb);
     838                 :            :         struct pipe_inode_info *pipe;
     839                 :            : 
     840         [ +  - ]:      14562 :         if (!inode)
     841                 :            :                 goto fail_inode;
     842                 :            : 
     843                 :      14562 :         inode->i_ino = get_next_ino();
     844                 :            : 
     845                 :      14562 :         pipe = alloc_pipe_info();
     846         [ +  - ]:      14562 :         if (!pipe)
     847                 :            :                 goto fail_iput;
     848                 :            : 
     849                 :      14562 :         inode->i_pipe = pipe;
     850                 :      14562 :         pipe->files = 2;
     851                 :      14562 :         pipe->readers = pipe->writers = 1;
     852                 :      14562 :         inode->i_fop = &pipefifo_fops;
     853                 :            : 
     854                 :            :         /*
     855                 :            :          * Mark the inode dirty from the very beginning,
     856                 :            :          * that way it will never be moved to the dirty
     857                 :            :          * list because "mark_inode_dirty()" will think
     858                 :            :          * that it already _is_ on the dirty list.
     859                 :            :          */
     860                 :      14562 :         inode->i_state = I_DIRTY;
     861                 :      14562 :         inode->i_mode = S_IFIFO | S_IRUSR | S_IWUSR;
     862                 :      14562 :         inode->i_uid = current_fsuid();
     863                 :      14562 :         inode->i_gid = current_fsgid();
     864                 :      14562 :         inode->i_atime = inode->i_mtime = inode->i_ctime = CURRENT_TIME;
     865                 :            : 
     866                 :      14562 :         return inode;
     867                 :            : 
     868                 :            : fail_iput:
     869                 :          0 :         iput(inode);
     870                 :            : 
     871                 :            : fail_inode:
     872                 :            :         return NULL;
     873                 :            : }
     874                 :            : 
     875                 :          0 : int create_pipe_files(struct file **res, int flags)
     876                 :            : {
     877                 :            :         int err;
     878                 :      14562 :         struct inode *inode = get_pipe_inode();
     879                 :            :         struct file *f;
     880                 :            :         struct path path;
     881                 :            :         static struct qstr name = { .name = "" };
     882                 :            : 
     883         [ +  - ]:      14562 :         if (!inode)
     884                 :            :                 return -ENFILE;
     885                 :            : 
     886                 :            :         err = -ENOMEM;
     887                 :      14562 :         path.dentry = d_alloc_pseudo(pipe_mnt->mnt_sb, &name);
     888         [ +  - ]:      14562 :         if (!path.dentry)
     889                 :            :                 goto err_inode;
     890                 :      14562 :         path.mnt = mntget(pipe_mnt);
     891                 :            : 
     892                 :      14562 :         d_instantiate(path.dentry, inode);
     893                 :            : 
     894                 :            :         err = -ENFILE;
     895                 :      14562 :         f = alloc_file(&path, FMODE_WRITE, &pipefifo_fops);
     896         [ +  - ]:      14562 :         if (IS_ERR(f))
     897                 :            :                 goto err_dentry;
     898                 :            : 
     899                 :      14562 :         f->f_flags = O_WRONLY | (flags & (O_NONBLOCK | O_DIRECT));
     900                 :      14562 :         f->private_data = inode->i_pipe;
     901                 :            : 
     902                 :      14562 :         res[0] = alloc_file(&path, FMODE_READ, &pipefifo_fops);
     903         [ +  - ]:      14562 :         if (IS_ERR(res[0]))
     904                 :            :                 goto err_file;
     905                 :            : 
     906                 :      14562 :         path_get(&path);
     907                 :      14562 :         res[0]->private_data = inode->i_pipe;
     908                 :      14562 :         res[0]->f_flags = O_RDONLY | (flags & O_NONBLOCK);
     909                 :      14562 :         res[1] = f;
     910                 :      14562 :         return 0;
     911                 :            : 
     912                 :            : err_file:
     913                 :          0 :         put_filp(f);
     914                 :            : err_dentry:
     915                 :          0 :         free_pipe_info(inode->i_pipe);
     916                 :          0 :         path_put(&path);
     917                 :          0 :         return err;
     918                 :            : 
     919                 :            : err_inode:
     920                 :          0 :         free_pipe_info(inode->i_pipe);
     921                 :          0 :         iput(inode);
     922                 :          0 :         return err;
     923                 :            : }
     924                 :            : 
     925                 :          0 : static int __do_pipe_flags(int *fd, struct file **files, int flags)
     926                 :            : {
     927                 :            :         int error;
     928                 :            :         int fdw, fdr;
     929                 :            : 
     930         [ +  - ]:      14562 :         if (flags & ~(O_CLOEXEC | O_NONBLOCK | O_DIRECT))
     931                 :            :                 return -EINVAL;
     932                 :            : 
     933                 :      14562 :         error = create_pipe_files(files, flags);
     934         [ +  - ]:      14562 :         if (error)
     935                 :            :                 return error;
     936                 :            : 
     937                 :      14562 :         error = get_unused_fd_flags(flags);
     938         [ +  - ]:      14562 :         if (error < 0)
     939                 :            :                 goto err_read_pipe;
     940                 :            :         fdr = error;
     941                 :            : 
     942                 :      14562 :         error = get_unused_fd_flags(flags);
     943         [ +  + ]:      14562 :         if (error < 0)
     944                 :            :                 goto err_fdr;
     945                 :            :         fdw = error;
     946                 :            : 
     947                 :            :         audit_fd_pair(fdr, fdw);
     948                 :      14559 :         fd[0] = fdr;
     949                 :      14559 :         fd[1] = fdw;
     950                 :      14559 :         return 0;
     951                 :            : 
     952                 :            :  err_fdr:
     953                 :          3 :         put_unused_fd(fdr);
     954                 :            :  err_read_pipe:
     955                 :          3 :         fput(files[0]);
     956                 :          3 :         fput(files[1]);
     957                 :          3 :         return error;
     958                 :            : }
     959                 :            : 
     960                 :          0 : int do_pipe_flags(int *fd, int flags)
     961                 :            : {
     962                 :            :         struct file *files[2];
     963                 :          0 :         int error = __do_pipe_flags(fd, files, flags);
     964         [ #  # ]:          0 :         if (!error) {
     965                 :          0 :                 fd_install(fd[0], files[0]);
     966                 :          0 :                 fd_install(fd[1], files[1]);
     967                 :            :         }
     968                 :          0 :         return error;
     969                 :            : }
     970                 :            : 
     971                 :            : /*
     972                 :            :  * sys_pipe() is the normal C calling standard for creating
     973                 :            :  * a pipe. It's not the way Unix traditionally does this, though.
     974                 :            :  */
     975                 :          0 : SYSCALL_DEFINE2(pipe2, int __user *, fildes, int, flags)
     976                 :            : {
     977                 :            :         struct file *files[2];
     978                 :            :         int fd[2];
     979                 :            :         int error;
     980                 :            : 
     981                 :      14562 :         error = __do_pipe_flags(fd, files, flags);
     982         [ +  + ]:      14562 :         if (!error) {
     983         [ +  + ]:      14559 :                 if (unlikely(copy_to_user(fildes, fd, sizeof(fd)))) {
     984                 :          1 :                         fput(files[0]);
     985                 :          1 :                         fput(files[1]);
     986                 :          1 :                         put_unused_fd(fd[0]);
     987                 :          1 :                         put_unused_fd(fd[1]);
     988                 :            :                         error = -EFAULT;
     989                 :            :                 } else {
     990                 :      14558 :                         fd_install(fd[0], files[0]);
     991                 :      14558 :                         fd_install(fd[1], files[1]);
     992                 :            :                 }
     993                 :            :         }
     994                 :            :         return error;
     995                 :            : }
     996                 :            : 
     997                 :          0 : SYSCALL_DEFINE1(pipe, int __user *, fildes)
     998                 :            : {
     999                 :      14535 :         return sys_pipe2(fildes, 0);
    1000                 :            : }
    1001                 :            : 
    1002                 :          0 : static int wait_for_partner(struct pipe_inode_info *pipe, unsigned int *cnt)
    1003                 :            : {
    1004                 :         12 :         int cur = *cnt; 
    1005                 :            : 
    1006         [ +  + ]:         24 :         while (cur == *cnt) {
    1007                 :         12 :                 pipe_wait(pipe);
    1008         [ +  - ]:         12 :                 if (signal_pending(current))
    1009                 :            :                         break;
    1010                 :            :         }
    1011            [ + ]:         12 :         return cur == *cnt ? -ERESTARTSYS : 0;
    1012                 :            : }
    1013                 :            : 
    1014                 :            : static void wake_up_partner(struct pipe_inode_info *pipe)
    1015                 :            : {
    1016                 :     443130 :         wake_up_interruptible(&pipe->wait);
    1017                 :            : }
    1018                 :            : 
    1019                 :          0 : static int fifo_open(struct inode *inode, struct file *filp)
    1020                 :            : {
    1021                 :            :         struct pipe_inode_info *pipe;
    1022                 :     443172 :         bool is_pipe = inode->i_sb->s_magic == PIPEFS_MAGIC;
    1023                 :            :         int ret;
    1024                 :            : 
    1025                 :     443172 :         filp->f_version = 0;
    1026                 :            : 
    1027                 :            :         spin_lock(&inode->i_lock);
    1028         [ +  + ]:     443172 :         if (inode->i_pipe) {
    1029                 :            :                 pipe = inode->i_pipe;
    1030                 :         53 :                 pipe->files++;
    1031                 :            :                 spin_unlock(&inode->i_lock);
    1032                 :            :         } else {
    1033                 :            :                 spin_unlock(&inode->i_lock);
    1034                 :     443119 :                 pipe = alloc_pipe_info();
    1035         [ +  - ]:     443119 :                 if (!pipe)
    1036                 :            :                         return -ENOMEM;
    1037                 :     443119 :                 pipe->files = 1;
    1038                 :            :                 spin_lock(&inode->i_lock);
    1039         [ -  + ]:     443119 :                 if (unlikely(inode->i_pipe)) {
    1040                 :          0 :                         inode->i_pipe->files++;
    1041                 :            :                         spin_unlock(&inode->i_lock);
    1042                 :          0 :                         free_pipe_info(pipe);
    1043                 :          0 :                         pipe = inode->i_pipe;
    1044                 :            :                 } else {
    1045                 :     443119 :                         inode->i_pipe = pipe;
    1046                 :            :                         spin_unlock(&inode->i_lock);
    1047                 :            :                 }
    1048                 :            :         }
    1049                 :     443172 :         filp->private_data = pipe;
    1050                 :            :         /* OK, we have a pipe and it's pinned down */
    1051                 :            : 
    1052                 :            :         __pipe_lock(pipe);
    1053                 :            : 
    1054                 :            :         /* We can only do regular read/write on fifos */
    1055                 :     443172 :         filp->f_mode &= (FMODE_READ | FMODE_WRITE);
    1056                 :            : 
    1057   [ +  +  +  - ]:     443172 :         switch (filp->f_mode) {
    1058                 :            :         case FMODE_READ:
    1059                 :            :         /*
    1060                 :            :          *  O_RDONLY
    1061                 :            :          *  POSIX.1 says that O_NONBLOCK means return with the FIFO
    1062                 :            :          *  opened, even when there is no process writing the FIFO.
    1063                 :            :          */
    1064                 :         44 :                 pipe->r_counter++;
    1065         [ +  + ]:         44 :                 if (pipe->readers++ == 0)
    1066                 :            :                         wake_up_partner(pipe);
    1067                 :            : 
    1068 [ +  + ][ +  + ]:         44 :                 if (!is_pipe && !pipe->writers) {
    1069         [ +  + ]:         11 :                         if ((filp->f_flags & O_NONBLOCK)) {
    1070                 :            :                                 /* suppress POLLHUP until we have
    1071                 :            :                                  * seen a writer */
    1072                 :          5 :                                 filp->f_version = pipe->w_counter;
    1073                 :            :                         } else {
    1074         [ +  - ]:          6 :                                 if (wait_for_partner(pipe, &pipe->w_counter))
    1075                 :            :                                         goto err_rd;
    1076                 :            :                         }
    1077                 :            :                 }
    1078                 :            :                 break;
    1079                 :            :         
    1080                 :            :         case FMODE_WRITE:
    1081                 :            :         /*
    1082                 :            :          *  O_WRONLY
    1083                 :            :          *  POSIX.1 says that O_NONBLOCK means return -1 with
    1084                 :            :          *  errno=ENXIO when there is no process reading the FIFO.
    1085                 :            :          */
    1086                 :            :                 ret = -ENXIO;
    1087 [ +  - ][ +  + ]:         24 :                 if (!is_pipe && (filp->f_flags & O_NONBLOCK) && !pipe->readers)
                 [ +  + ]
    1088                 :            :                         goto err;
    1089                 :            : 
    1090                 :         21 :                 pipe->w_counter++;
    1091         [ +  + ]:         21 :                 if (!pipe->writers++)
    1092                 :            :                         wake_up_partner(pipe);
    1093                 :            : 
    1094 [ +  - ][ +  + ]:         21 :                 if (!is_pipe && !pipe->readers) {
    1095         [ +  - ]:          6 :                         if (wait_for_partner(pipe, &pipe->r_counter))
    1096                 :            :                                 goto err_wr;
    1097                 :            :                 }
    1098                 :            :                 break;
    1099                 :            :         
    1100                 :            :         case FMODE_READ | FMODE_WRITE:
    1101                 :            :         /*
    1102                 :            :          *  O_RDWR
    1103                 :            :          *  POSIX.1 leaves this case "undefined" when O_NONBLOCK is set.
    1104                 :            :          *  This implementation will NEVER block on a O_RDWR open, since
    1105                 :            :          *  the process can at least talk to itself.
    1106                 :            :          */
    1107                 :            : 
    1108                 :     443104 :                 pipe->readers++;
    1109                 :     443104 :                 pipe->writers++;
    1110                 :     443104 :                 pipe->r_counter++;
    1111                 :     443104 :                 pipe->w_counter++;
    1112 [ -  + ][ #  # ]:     443104 :                 if (pipe->readers == 1 || pipe->writers == 1)
    1113                 :            :                         wake_up_partner(pipe);
    1114                 :            :                 break;
    1115                 :            : 
    1116                 :            :         default:
    1117                 :            :                 ret = -EINVAL;
    1118                 :            :                 goto err;
    1119                 :            :         }
    1120                 :            : 
    1121                 :            :         /* Ok! */
    1122                 :            :         __pipe_unlock(pipe);
    1123                 :     443169 :         return 0;
    1124                 :            : 
    1125                 :            : err_rd:
    1126         [ #  # ]:          0 :         if (!--pipe->readers)
    1127                 :          0 :                 wake_up_interruptible(&pipe->wait);
    1128                 :            :         ret = -ERESTARTSYS;
    1129                 :            :         goto err;
    1130                 :            : 
    1131                 :            : err_wr:
    1132         [ #  # ]:          0 :         if (!--pipe->writers)
    1133                 :          0 :                 wake_up_interruptible(&pipe->wait);
    1134                 :            :         ret = -ERESTARTSYS;
    1135                 :            :         goto err;
    1136                 :            : 
    1137                 :            : err:
    1138                 :            :         __pipe_unlock(pipe);
    1139                 :            : 
    1140                 :          3 :         put_pipe_info(inode, pipe);
    1141                 :          3 :         return ret;
    1142                 :            : }
    1143                 :            : 
    1144                 :            : const struct file_operations pipefifo_fops = {
    1145                 :            :         .open           = fifo_open,
    1146                 :            :         .llseek         = no_llseek,
    1147                 :            :         .read           = do_sync_read,
    1148                 :            :         .aio_read       = pipe_read,
    1149                 :            :         .write          = do_sync_write,
    1150                 :            :         .aio_write      = pipe_write,
    1151                 :            :         .poll           = pipe_poll,
    1152                 :            :         .unlocked_ioctl = pipe_ioctl,
    1153                 :            :         .release        = pipe_release,
    1154                 :            :         .fasync         = pipe_fasync,
    1155                 :            : };
    1156                 :            : 
    1157                 :            : /*
    1158                 :            :  * Allocate a new array of pipe buffers and copy the info over. Returns the
    1159                 :            :  * pipe size if successful, or return -ERROR on error.
    1160                 :            :  */
    1161                 :          0 : static long pipe_set_size(struct pipe_inode_info *pipe, unsigned long nr_pages)
    1162                 :            : {
    1163                 :            :         struct pipe_buffer *bufs;
    1164                 :            : 
    1165                 :            :         /*
    1166                 :            :          * We can shrink the pipe, if arg >= pipe->nrbufs. Since we don't
    1167                 :            :          * expect a lot of shrink+grow operations, just free and allocate
    1168                 :            :          * again like we would do for growing. If the pipe currently
    1169                 :            :          * contains more buffers than arg, then return busy.
    1170                 :            :          */
    1171         [ #  # ]:          0 :         if (nr_pages < pipe->nrbufs)
    1172                 :            :                 return -EBUSY;
    1173                 :            : 
    1174                 :            :         bufs = kcalloc(nr_pages, sizeof(*bufs), GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN);
    1175         [ #  # ]:          0 :         if (unlikely(!bufs))
    1176                 :            :                 return -ENOMEM;
    1177                 :            : 
    1178                 :            :         /*
    1179                 :            :          * The pipe array wraps around, so just start the new one at zero
    1180                 :            :          * and adjust the indexes.
    1181                 :            :          */
    1182         [ #  # ]:          0 :         if (pipe->nrbufs) {
    1183                 :            :                 unsigned int tail;
    1184                 :            :                 unsigned int head;
    1185                 :            : 
    1186                 :          0 :                 tail = pipe->curbuf + pipe->nrbufs;
    1187         [ #  # ]:          0 :                 if (tail < pipe->buffers)
    1188                 :            :                         tail = 0;
    1189                 :            :                 else
    1190                 :          0 :                         tail &= (pipe->buffers - 1);
    1191                 :            : 
    1192                 :          0 :                 head = pipe->nrbufs - tail;
    1193         [ #  # ]:          0 :                 if (head)
    1194                 :          0 :                         memcpy(bufs, pipe->bufs + pipe->curbuf, head * sizeof(struct pipe_buffer));
    1195         [ #  # ]:          0 :                 if (tail)
    1196                 :          0 :                         memcpy(bufs + head, pipe->bufs, tail * sizeof(struct pipe_buffer));
    1197                 :            :         }
    1198                 :            : 
    1199                 :          0 :         pipe->curbuf = 0;
    1200                 :          0 :         kfree(pipe->bufs);
    1201                 :          0 :         pipe->bufs = bufs;
    1202                 :          0 :         pipe->buffers = nr_pages;
    1203                 :          0 :         return nr_pages * PAGE_SIZE;
    1204                 :            : }
    1205                 :            : 
    1206                 :            : /*
    1207                 :            :  * Currently we rely on the pipe array holding a power-of-2 number
    1208                 :            :  * of pages.
    1209                 :            :  */
    1210                 :            : static inline unsigned int round_pipe_size(unsigned int size)
    1211                 :            : {
    1212                 :            :         unsigned long nr_pages;
    1213                 :            : 
    1214                 :          2 :         nr_pages = (size + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
    1215 [ #  # ][ #  # ]:          2 :         return roundup_pow_of_two(nr_pages) << PAGE_SHIFT;
         [ #  # ][ #  # ]
         [ #  # ][ #  # ]
         [ #  # ][ #  # ]
         [ #  # ][ #  # ]
         [ #  # ][ #  # ]
         [ #  # ][ #  # ]
         [ #  # ][ #  # ]
         [ #  # ][ #  # ]
         [ #  # ][ #  # ]
         [ #  # ][ #  # ]
         [ #  # ][ #  # ]
         [ #  # ][ #  # ]
         [ #  # ][ #  # ]
         [ #  # ][ #  # ]
         [ #  # ][ #  # ]
         [ #  # ][ #  # ]
         [ #  # ][ #  # ]
         [ +  - ][ -  - ]
         [ #  # ][ #  # ]
         [ #  # ][ #  # ]
         [ #  # ][ #  # ]
         [ #  # ][ #  # ]
         [ #  # ][ #  # ]
         [ #  # ][ #  # ]
         [ #  # ][ #  # ]
         [ #  # ][ #  # ]
         [ #  # ][ #  # ]
         [ #  # ][ #  # ]
         [ #  # ][ #  # ]
         [ #  # ][ #  # ]
         [ #  # ][ #  # ]
         [ #  # ][ #  # ]
         [ #  # ][ #  # ]
         [ #  # ][ #  # ]
         [ #  # ][ #  # ]
    1216                 :            : }
    1217                 :            : 
    1218                 :            : /*
    1219                 :            :  * This should work even if CONFIG_PROC_FS isn't set, as proc_dointvec_minmax
    1220                 :            :  * will return an error.
    1221                 :            :  */
    1222                 :          0 : int pipe_proc_fn(struct ctl_table *table, int write, void __user *buf,
    1223                 :            :                  size_t *lenp, loff_t *ppos)
    1224                 :            : {
    1225                 :            :         int ret;
    1226                 :            : 
    1227                 :          2 :         ret = proc_dointvec_minmax(table, write, buf, lenp, ppos);
    1228         [ +  - ]:          2 :         if (ret < 0 || !write)
    1229                 :            :                 return ret;
    1230                 :            : 
    1231                 :          2 :         pipe_max_size = round_pipe_size(pipe_max_size);
    1232                 :          0 :         return ret;
    1233                 :            : }
    1234                 :            : 
    1235                 :            : /*
    1236                 :            :  * After the inode slimming patch, i_pipe/i_bdev/i_cdev share the same
    1237                 :            :  * location, so checking ->i_pipe is not enough to verify that this is a
    1238                 :            :  * pipe.
    1239                 :            :  */
    1240                 :          0 : struct pipe_inode_info *get_pipe_info(struct file *file)
    1241                 :            : {
    1242 [ -  + ][ +  + ]:      37375 :         return file->f_op == &pipefifo_fops ? file->private_data : NULL;
    1243                 :            : }
    1244                 :            : 
    1245                 :          0 : long pipe_fcntl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg)
    1246                 :            : {
    1247                 :            :         struct pipe_inode_info *pipe;
    1248                 :            :         long ret;
    1249                 :            : 
    1250                 :            :         pipe = get_pipe_info(file);
    1251         [ -  + ]:          2 :         if (!pipe)
    1252                 :            :                 return -EBADF;
    1253                 :            : 
    1254                 :            :         __pipe_lock(pipe);
    1255                 :            : 
    1256      [ #  #  # ]:          0 :         switch (cmd) {
    1257                 :            :         case F_SETPIPE_SZ: {
    1258                 :            :                 unsigned int size, nr_pages;
    1259                 :            : 
    1260                 :            :                 size = round_pipe_size(arg);
    1261                 :          0 :                 nr_pages = size >> PAGE_SHIFT;
    1262                 :            : 
    1263                 :            :                 ret = -EINVAL;
    1264            [ - ]:          0 :                 if (!nr_pages)
    1265                 :            :                         goto out;
    1266                 :            : 
    1267 [ #  # ][ #  # ]:          0 :                 if (!capable(CAP_SYS_RESOURCE) && size > pipe_max_size) {
    1268                 :            :                         ret = -EPERM;
    1269                 :            :                         goto out;
    1270                 :            :                 }
    1271                 :          0 :                 ret = pipe_set_size(pipe, nr_pages);
    1272                 :          0 :                 break;
    1273                 :            :                 }
    1274                 :            :         case F_GETPIPE_SZ:
    1275                 :          0 :                 ret = pipe->buffers * PAGE_SIZE;
    1276                 :          0 :                 break;
    1277                 :            :         default:
    1278                 :            :                 ret = -EINVAL;
    1279                 :            :                 break;
    1280                 :            :         }
    1281                 :            : 
    1282                 :            : out:
    1283                 :            :         __pipe_unlock(pipe);
    1284                 :          0 :         return ret;
    1285                 :            : }
    1286                 :            : 
    1287                 :            : static const struct super_operations pipefs_ops = {
    1288                 :            :         .destroy_inode = free_inode_nonrcu,
    1289                 :            :         .statfs = simple_statfs,
    1290                 :            : };
    1291                 :            : 
    1292                 :            : /*
    1293                 :            :  * pipefs should _never_ be mounted by userland - too much of security hassle,
    1294                 :            :  * no real gain from having the whole whorehouse mounted. So we don't need
    1295                 :            :  * any operations on the root directory. However, we need a non-trivial
    1296                 :            :  * d_name - pipe: will go nicely and kill the special-casing in procfs.
    1297                 :            :  */
    1298                 :          0 : static struct dentry *pipefs_mount(struct file_system_type *fs_type,
    1299                 :            :                          int flags, const char *dev_name, void *data)
    1300                 :            : {
    1301                 :          0 :         return mount_pseudo(fs_type, "pipe:", &pipefs_ops,
    1302                 :            :                         &pipefs_dentry_operations, PIPEFS_MAGIC);
    1303                 :            : }
    1304                 :            : 
    1305                 :            : static struct file_system_type pipe_fs_type = {
    1306                 :            :         .name           = "pipefs",
    1307                 :            :         .mount          = pipefs_mount,
    1308                 :            :         .kill_sb        = kill_anon_super,
    1309                 :            : };
    1310                 :            : 
    1311                 :          0 : static int __init init_pipe_fs(void)
    1312                 :            : {
    1313                 :          0 :         int err = register_filesystem(&pipe_fs_type);
    1314                 :            : 
    1315         [ #  # ]:          0 :         if (!err) {
    1316                 :          0 :                 pipe_mnt = kern_mount(&pipe_fs_type);
    1317         [ #  # ]:          0 :                 if (IS_ERR(pipe_mnt)) {
    1318                 :            :                         err = PTR_ERR(pipe_mnt);
    1319                 :          0 :                         unregister_filesystem(&pipe_fs_type);
    1320                 :            :                 }
    1321                 :            :         }
    1322                 :          0 :         return err;
    1323                 :            : }
    1324                 :            : 
    1325                 :            : fs_initcall(init_pipe_fs);

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