LCOV - code coverage report
Current view: top level - ipc - sem.c (source / functions) Hit Total Coverage
Test: coverage.info Lines: 449 577 77.8 %
Date: 2014-02-18 Functions: 31 35 88.6 %
Branches: 318 473 67.2 %

           Branch data     Line data    Source code
       1                 :            : /*
       2                 :            :  * linux/ipc/sem.c
       3                 :            :  * Copyright (C) 1992 Krishna Balasubramanian
       4                 :            :  * Copyright (C) 1995 Eric Schenk, Bruno Haible
       5                 :            :  *
       6                 :            :  * /proc/sysvipc/sem support (c) 1999 Dragos Acostachioaie <dragos@iname.com>
       7                 :            :  *
       8                 :            :  * SMP-threaded, sysctl's added
       9                 :            :  * (c) 1999 Manfred Spraul <manfred@colorfullife.com>
      10                 :            :  * Enforced range limit on SEM_UNDO
      11                 :            :  * (c) 2001 Red Hat Inc
      12                 :            :  * Lockless wakeup
      13                 :            :  * (c) 2003 Manfred Spraul <manfred@colorfullife.com>
      14                 :            :  * Further wakeup optimizations, documentation
      15                 :            :  * (c) 2010 Manfred Spraul <manfred@colorfullife.com>
      16                 :            :  *
      17                 :            :  * support for audit of ipc object properties and permission changes
      18                 :            :  * Dustin Kirkland <dustin.kirkland@us.ibm.com>
      19                 :            :  *
      20                 :            :  * namespaces support
      21                 :            :  * OpenVZ, SWsoft Inc.
      22                 :            :  * Pavel Emelianov <xemul@openvz.org>
      23                 :            :  *
      24                 :            :  * Implementation notes: (May 2010)
      25                 :            :  * This file implements System V semaphores.
      26                 :            :  *
      27                 :            :  * User space visible behavior:
      28                 :            :  * - FIFO ordering for semop() operations (just FIFO, not starvation
      29                 :            :  *   protection)
      30                 :            :  * - multiple semaphore operations that alter the same semaphore in
      31                 :            :  *   one semop() are handled.
      32                 :            :  * - sem_ctime (time of last semctl()) is updated in the IPC_SET, SETVAL and
      33                 :            :  *   SETALL calls.
      34                 :            :  * - two Linux specific semctl() commands: SEM_STAT, SEM_INFO.
      35                 :            :  * - undo adjustments at process exit are limited to 0..SEMVMX.
      36                 :            :  * - namespace are supported.
      37                 :            :  * - SEMMSL, SEMMNS, SEMOPM and SEMMNI can be configured at runtine by writing
      38                 :            :  *   to /proc/sys/kernel/sem.
      39                 :            :  * - statistics about the usage are reported in /proc/sysvipc/sem.
      40                 :            :  *
      41                 :            :  * Internals:
      42                 :            :  * - scalability:
      43                 :            :  *   - all global variables are read-mostly.
      44                 :            :  *   - semop() calls and semctl(RMID) are synchronized by RCU.
      45                 :            :  *   - most operations do write operations (actually: spin_lock calls) to
      46                 :            :  *     the per-semaphore array structure.
      47                 :            :  *   Thus: Perfect SMP scaling between independent semaphore arrays.
      48                 :            :  *         If multiple semaphores in one array are used, then cache line
      49                 :            :  *         trashing on the semaphore array spinlock will limit the scaling.
      50                 :            :  * - semncnt and semzcnt are calculated on demand in count_semncnt() and
      51                 :            :  *   count_semzcnt()
      52                 :            :  * - the task that performs a successful semop() scans the list of all
      53                 :            :  *   sleeping tasks and completes any pending operations that can be fulfilled.
      54                 :            :  *   Semaphores are actively given to waiting tasks (necessary for FIFO).
      55                 :            :  *   (see update_queue())
      56                 :            :  * - To improve the scalability, the actual wake-up calls are performed after
      57                 :            :  *   dropping all locks. (see wake_up_sem_queue_prepare(),
      58                 :            :  *   wake_up_sem_queue_do())
      59                 :            :  * - All work is done by the waker, the woken up task does not have to do
      60                 :            :  *   anything - not even acquiring a lock or dropping a refcount.
      61                 :            :  * - A woken up task may not even touch the semaphore array anymore, it may
      62                 :            :  *   have been destroyed already by a semctl(RMID).
      63                 :            :  * - The synchronizations between wake-ups due to a timeout/signal and a
      64                 :            :  *   wake-up due to a completed semaphore operation is achieved by using an
      65                 :            :  *   intermediate state (IN_WAKEUP).
      66                 :            :  * - UNDO values are stored in an array (one per process and per
      67                 :            :  *   semaphore array, lazily allocated). For backwards compatibility, multiple
      68                 :            :  *   modes for the UNDO variables are supported (per process, per thread)
      69                 :            :  *   (see copy_semundo, CLONE_SYSVSEM)
      70                 :            :  * - There are two lists of the pending operations: a per-array list
      71                 :            :  *   and per-semaphore list (stored in the array). This allows to achieve FIFO
      72                 :            :  *   ordering without always scanning all pending operations.
      73                 :            :  *   The worst-case behavior is nevertheless O(N^2) for N wakeups.
      74                 :            :  */
      75                 :            : 
      76                 :            : #include <linux/slab.h>
      77                 :            : #include <linux/spinlock.h>
      78                 :            : #include <linux/init.h>
      79                 :            : #include <linux/proc_fs.h>
      80                 :            : #include <linux/time.h>
      81                 :            : #include <linux/security.h>
      82                 :            : #include <linux/syscalls.h>
      83                 :            : #include <linux/audit.h>
      84                 :            : #include <linux/capability.h>
      85                 :            : #include <linux/seq_file.h>
      86                 :            : #include <linux/rwsem.h>
      87                 :            : #include <linux/nsproxy.h>
      88                 :            : #include <linux/ipc_namespace.h>
      89                 :            : 
      90                 :            : #include <asm/uaccess.h>
      91                 :            : #include "util.h"
      92                 :            : 
      93                 :            : /* One semaphore structure for each semaphore in the system. */
      94                 :            : struct sem {
      95                 :            :         int     semval;         /* current value */
      96                 :            :         int     sempid;         /* pid of last operation */
      97                 :            :         spinlock_t      lock;   /* spinlock for fine-grained semtimedop */
      98                 :            :         struct list_head pending_alter; /* pending single-sop operations */
      99                 :            :                                         /* that alter the semaphore */
     100                 :            :         struct list_head pending_const; /* pending single-sop operations */
     101                 :            :                                         /* that do not alter the semaphore*/
     102                 :            :         time_t  sem_otime;      /* candidate for sem_otime */
     103                 :            : } ____cacheline_aligned_in_smp;
     104                 :            : 
     105                 :            : /* One queue for each sleeping process in the system. */
     106                 :            : struct sem_queue {
     107                 :            :         struct list_head        list;    /* queue of pending operations */
     108                 :            :         struct task_struct      *sleeper; /* this process */
     109                 :            :         struct sem_undo         *undo;   /* undo structure */
     110                 :            :         int                     pid;     /* process id of requesting process */
     111                 :            :         int                     status;  /* completion status of operation */
     112                 :            :         struct sembuf           *sops;   /* array of pending operations */
     113                 :            :         int                     nsops;   /* number of operations */
     114                 :            :         int                     alter;   /* does *sops alter the array? */
     115                 :            : };
     116                 :            : 
     117                 :            : /* Each task has a list of undo requests. They are executed automatically
     118                 :            :  * when the process exits.
     119                 :            :  */
     120                 :            : struct sem_undo {
     121                 :            :         struct list_head        list_proc;      /* per-process list: *
     122                 :            :                                                  * all undos from one process
     123                 :            :                                                  * rcu protected */
     124                 :            :         struct rcu_head         rcu;            /* rcu struct for sem_undo */
     125                 :            :         struct sem_undo_list    *ulp;           /* back ptr to sem_undo_list */
     126                 :            :         struct list_head        list_id;        /* per semaphore array list:
     127                 :            :                                                  * all undos for one array */
     128                 :            :         int                     semid;          /* semaphore set identifier */
     129                 :            :         short                   *semadj;        /* array of adjustments */
     130                 :            :                                                 /* one per semaphore */
     131                 :            : };
     132                 :            : 
     133                 :            : /* sem_undo_list controls shared access to the list of sem_undo structures
     134                 :            :  * that may be shared among all a CLONE_SYSVSEM task group.
     135                 :            :  */
     136                 :            : struct sem_undo_list {
     137                 :            :         atomic_t                refcnt;
     138                 :            :         spinlock_t              lock;
     139                 :            :         struct list_head        list_proc;
     140                 :            : };
     141                 :            : 
     142                 :            : 
     143                 :            : #define sem_ids(ns)     ((ns)->ids[IPC_SEM_IDS])
     144                 :            : 
     145                 :            : #define sem_checkid(sma, semid) ipc_checkid(&sma->sem_perm, semid)
     146                 :            : 
     147                 :            : static int newary(struct ipc_namespace *, struct ipc_params *);
     148                 :            : static void freeary(struct ipc_namespace *, struct kern_ipc_perm *);
     149                 :            : #ifdef CONFIG_PROC_FS
     150                 :            : static int sysvipc_sem_proc_show(struct seq_file *s, void *it);
     151                 :            : #endif
     152                 :            : 
     153                 :            : #define SEMMSL_FAST     256 /* 512 bytes on stack */
     154                 :            : #define SEMOPM_FAST     64  /* ~ 372 bytes on stack */
     155                 :            : 
     156                 :            : /*
     157                 :            :  * Locking:
     158                 :            :  *      sem_undo.id_next,
     159                 :            :  *      sem_array.complex_count,
     160                 :            :  *      sem_array.pending{_alter,_cont},
     161                 :            :  *      sem_array.sem_undo: global sem_lock() for read/write
     162                 :            :  *      sem_undo.proc_next: only "current" is allowed to read/write that field.
     163                 :            :  *      
     164                 :            :  *      sem_array.sem_base[i].pending_{const,alter}:
     165                 :            :  *              global or semaphore sem_lock() for read/write
     166                 :            :  */
     167                 :            : 
     168                 :            : #define sc_semmsl       sem_ctls[0]
     169                 :            : #define sc_semmns       sem_ctls[1]
     170                 :            : #define sc_semopm       sem_ctls[2]
     171                 :            : #define sc_semmni       sem_ctls[3]
     172                 :            : 
     173                 :          0 : void sem_init_ns(struct ipc_namespace *ns)
     174                 :            : {
     175                 :          0 :         ns->sc_semmsl = SEMMSL;
     176                 :          0 :         ns->sc_semmns = SEMMNS;
     177                 :          0 :         ns->sc_semopm = SEMOPM;
     178                 :          0 :         ns->sc_semmni = SEMMNI;
     179                 :          0 :         ns->used_sems = 0;
     180                 :          0 :         ipc_init_ids(&ns->ids[IPC_SEM_IDS]);
     181                 :          0 : }
     182                 :            : 
     183                 :            : #ifdef CONFIG_IPC_NS
     184                 :            : void sem_exit_ns(struct ipc_namespace *ns)
     185                 :            : {
     186                 :            :         free_ipcs(ns, &sem_ids(ns), freeary);
     187                 :            :         idr_destroy(&ns->ids[IPC_SEM_IDS].ipcs_idr);
     188                 :            : }
     189                 :            : #endif
     190                 :            : 
     191                 :          0 : void __init sem_init (void)
     192                 :            : {
     193                 :            :         sem_init_ns(&init_ipc_ns);
     194                 :          0 :         ipc_init_proc_interface("sysvipc/sem",
     195                 :            :                                 "       key      semid perms      nsems   uid   gid  cuid  cgid      otime      ctime\n",
     196                 :            :                                 IPC_SEM_IDS, sysvipc_sem_proc_show);
     197                 :          0 : }
     198                 :            : 
     199                 :            : /**
     200                 :            :  * unmerge_queues - unmerge queues, if possible.
     201                 :            :  * @sma: semaphore array
     202                 :            :  *
     203                 :            :  * The function unmerges the wait queues if complex_count is 0.
     204                 :            :  * It must be called prior to dropping the global semaphore array lock.
     205                 :            :  */
     206                 :          0 : static void unmerge_queues(struct sem_array *sma)
     207                 :            : {
     208                 :            :         struct sem_queue *q, *tq;
     209                 :            : 
     210                 :            :         /* complex operations still around? */
     211            [ + ]:     573900 :         if (sma->complex_count)
     212                 :          0 :                 return;
     213                 :            :         /*
     214                 :            :          * We will switch back to simple mode.
     215                 :            :          * Move all pending operation back into the per-semaphore
     216                 :            :          * queues.
     217                 :            :          */
     218         [ -  + ]:    1145535 :         list_for_each_entry_safe(q, tq, &sma->pending_alter, list) {
     219                 :            :                 struct sem *curr;
     220                 :          0 :                 curr = &sma->sem_base[q->sops[0].sem_num];
     221                 :            : 
     222                 :          0 :                 list_add_tail(&q->list, &curr->pending_alter);
     223                 :            :         }
     224                 :            :         INIT_LIST_HEAD(&sma->pending_alter);
     225                 :            : }
     226                 :            : 
     227                 :            : /**
     228                 :            :  * merge_queues - Merge single semop queues into global queue
     229                 :            :  * @sma: semaphore array
     230                 :            :  *
     231                 :            :  * This function merges all per-semaphore queues into the global queue.
     232                 :            :  * It is necessary to achieve FIFO ordering for the pending single-sop
     233                 :            :  * operations when a multi-semop operation must sleep.
     234                 :            :  * Only the alter operations must be moved, the const operations can stay.
     235                 :            :  */
     236                 :          0 : static void merge_queues(struct sem_array *sma)
     237                 :            : {
     238                 :            :         int i;
     239         [ +  + ]:       3138 :         for (i = 0; i < sma->sem_nsems; i++) {
     240                 :       2615 :                 struct sem *sem = sma->sem_base + i;
     241                 :            : 
     242                 :       2615 :                 list_splice_init(&sem->pending_alter, &sma->pending_alter);
     243                 :            :         }
     244                 :        523 : }
     245                 :            : 
     246                 :          0 : static void sem_rcu_free(struct rcu_head *head)
     247                 :            : {
     248                 :            :         struct ipc_rcu *p = container_of(head, struct ipc_rcu, rcu);
     249                 :        168 :         struct sem_array *sma = ipc_rcu_to_struct(p);
     250                 :            : 
     251                 :        168 :         security_sem_free(sma);
     252                 :        168 :         ipc_rcu_free(head);
     253                 :        168 : }
     254                 :            : 
     255                 :            : /*
     256                 :            :  * Wait until all currently ongoing simple ops have completed.
     257                 :            :  * Caller must own sem_perm.lock.
     258                 :            :  * New simple ops cannot start, because simple ops first check
     259                 :            :  * that sem_perm.lock is free.
     260                 :            :  * that a) sem_perm.lock is free and b) complex_count is 0.
     261                 :            :  */
     262                 :          0 : static void sem_wait_array(struct sem_array *sma)
     263                 :            : {
     264                 :            :         int i;
     265                 :            :         struct sem *sem;
     266                 :            : 
     267         [ +  + ]:     573740 :         if (sma->complex_count)  {
     268                 :            :                 /* The thread that increased sma->complex_count waited on
     269                 :            :                  * all sem->lock locks. Thus we don't need to wait again.
     270                 :            :                  */
     271                 :     573734 :                 return;
     272                 :            :         }
     273                 :            : 
     274         [ +  + ]:    1244285 :         for (i = 0; i < sma->sem_nsems; i++) {
     275                 :     672821 :                 sem = sma->sem_base + i;
     276                 :            :                 spin_unlock_wait(&sem->lock);
     277                 :            :         }
     278                 :            : }
     279                 :            : 
     280                 :            : /*
     281                 :            :  * If the request contains only one semaphore operation, and there are
     282                 :            :  * no complex transactions pending, lock only the semaphore involved.
     283                 :            :  * Otherwise, lock the entire semaphore array, since we either have
     284                 :            :  * multiple semaphores in our own semops, or we need to look at
     285                 :            :  * semaphores from other pending complex operations.
     286                 :            :  */
     287                 :            : static inline int sem_lock(struct sem_array *sma, struct sembuf *sops,
     288                 :            :                               int nsops)
     289                 :            : {
     290                 :            :         struct sem *sem;
     291                 :            : 
     292 [ +  + ][ -  + ]:      15805 :         if (nsops != 1) {
     293                 :            :                 /* Complex operation - acquire a full lock */
     294                 :            :                 ipc_lock_object(&sma->sem_perm);
     295                 :            : 
     296                 :            :                 /* And wait until all simple ops that are processed
     297                 :            :                  * right now have dropped their locks.
     298                 :            :                  */
     299                 :     573740 :                 sem_wait_array(sma);
     300                 :            :                 return -1;
     301                 :            :         }
     302                 :            : 
     303                 :            :         /*
     304                 :            :          * Only one semaphore affected - try to optimize locking.
     305                 :            :          * The rules are:
     306                 :            :          * - optimized locking is possible if no complex operation
     307                 :            :          *   is either enqueued or processed right now.
     308                 :            :          * - The test for enqueued complex ops is simple:
     309                 :            :          *      sma->complex_count != 0
     310                 :            :          * - Testing for complex ops that are processed right now is
     311                 :            :          *   a bit more difficult. Complex ops acquire the full lock
     312                 :            :          *   and first wait that the running simple ops have completed.
     313                 :            :          *   (see above)
     314                 :            :          *   Thus: If we own a simple lock and the global lock is free
     315                 :            :          *      and complex_count is now 0, then it will stay 0 and
     316                 :            :          *      thus just locking sem->lock is sufficient.
     317                 :            :          */
     318                 :        794 :         sem = sma->sem_base + sops->sem_num;
     319                 :            : 
     320 [ +  - ][ +  - ]:        794 :         if (sma->complex_count == 0) {
     321                 :            :                 /*
     322                 :            :                  * It appears that no complex operation is around.
     323                 :            :                  * Acquire the per-semaphore lock.
     324                 :            :                  */
     325                 :            :                 spin_lock(&sem->lock);
     326                 :            : 
     327                 :            :                 /* Then check that the global lock is free */
     328   [ +  -  +  - ]:        794 :                 if (!spin_is_locked(&sma->sem_perm.lock)) {
     329                 :            :                         /* spin_is_locked() is not a memory barrier */
     330                 :        794 :                         smp_mb();
     331                 :            : 
     332                 :            :                         /* Now repeat the test of complex_count:
     333                 :            :                          * It can't change anymore until we drop sem->lock.
     334                 :            :                          * Thus: if is now 0, then it will stay 0.
     335                 :            :                          */
     336   [ +  -  +  - ]:        794 :                         if (sma->complex_count == 0) {
     337                 :            :                                 /* fast path successful! */
     338                 :        794 :                                 return sops->sem_num;
     339                 :            :                         }
     340                 :            :                 }
     341                 :            :                 spin_unlock(&sem->lock);
     342                 :            :         }
     343                 :            : 
     344                 :            :         /* slow path: acquire the full lock */
     345                 :            :         ipc_lock_object(&sma->sem_perm);
     346                 :            : 
     347   [ #  #  #  # ]:          0 :         if (sma->complex_count == 0) {
     348                 :            :                 /* False alarm:
     349                 :            :                  * There is no complex operation, thus we can switch
     350                 :            :                  * back to the fast path.
     351                 :            :                  */
     352                 :            :                 spin_lock(&sem->lock);
     353                 :            :                 ipc_unlock_object(&sma->sem_perm);
     354                 :          0 :                 return sops->sem_num;
     355                 :            :         } else {
     356                 :            :                 /* Not a false alarm, thus complete the sequence for a
     357                 :            :                  * full lock.
     358                 :            :                  */
     359                 :          0 :                 sem_wait_array(sma);
     360                 :            :                 return -1;
     361                 :            :         }
     362                 :            : }
     363                 :            : 
     364                 :            : static inline void sem_unlock(struct sem_array *sma, int locknum)
     365                 :            : {
     366 [ +  + ][ #  # ]:      15807 :         if (locknum == -1) {
                 [ +  + ]
     367                 :      15521 :                 unmerge_queues(sma);
     368                 :            :                 ipc_unlock_object(&sma->sem_perm);
     369                 :            :         } else {
     370                 :        794 :                 struct sem *sem = sma->sem_base + locknum;
     371                 :            :                 spin_unlock(&sem->lock);
     372                 :            :         }
     373                 :            : }
     374                 :            : 
     375                 :            : /*
     376                 :            :  * sem_lock_(check_) routines are called in the paths where the rwsem
     377                 :            :  * is not held.
     378                 :            :  *
     379                 :            :  * The caller holds the RCU read lock.
     380                 :            :  */
     381                 :            : static inline struct sem_array *sem_obtain_lock(struct ipc_namespace *ns,
     382                 :            :                         int id, struct sembuf *sops, int nsops, int *locknum)
     383                 :            : {
     384                 :            :         struct kern_ipc_perm *ipcp;
     385                 :            :         struct sem_array *sma;
     386                 :            : 
     387                 :         16 :         ipcp = ipc_obtain_object(&sem_ids(ns), id);
     388         [ +  - ]:         16 :         if (IS_ERR(ipcp))
     389                 :            :                 return ERR_CAST(ipcp);
     390                 :            : 
     391                 :            :         sma = container_of(ipcp, struct sem_array, sem_perm);
     392                 :            :         *locknum = sem_lock(sma, sops, nsops);
     393                 :            : 
     394                 :            :         /* ipc_rmid() may have already freed the ID while sem_lock
     395                 :            :          * was spinning: verify that the structure is still valid
     396                 :            :          */
     397         [ -  + ]:         16 :         if (!ipcp->deleted)
     398                 :            :                 return container_of(ipcp, struct sem_array, sem_perm);
     399                 :            : 
     400                 :            :         sem_unlock(sma, *locknum);
     401                 :            :         return ERR_PTR(-EINVAL);
     402                 :            : }
     403                 :            : 
     404                 :            : static inline struct sem_array *sem_obtain_object(struct ipc_namespace *ns, int id)
     405                 :            : {
     406                 :          2 :         struct kern_ipc_perm *ipcp = ipc_obtain_object(&sem_ids(ns), id);
     407                 :            : 
     408                 :            :         if (IS_ERR(ipcp))
     409                 :            :                 return ERR_CAST(ipcp);
     410                 :            : 
     411                 :            :         return container_of(ipcp, struct sem_array, sem_perm);
     412                 :            : }
     413                 :            : 
     414                 :            : static inline struct sem_array *sem_obtain_object_check(struct ipc_namespace *ns,
     415                 :            :                                                         int id)
     416                 :            : {
     417                 :     574360 :         struct kern_ipc_perm *ipcp = ipc_obtain_object_check(&sem_ids(ns), id);
     418                 :            : 
     419                 :            :         if (IS_ERR(ipcp))
     420                 :            :                 return ERR_CAST(ipcp);
     421                 :            : 
     422                 :            :         return container_of(ipcp, struct sem_array, sem_perm);
     423                 :            : }
     424                 :            : 
     425                 :            : static inline void sem_lock_and_putref(struct sem_array *sma)
     426                 :            : {
     427                 :            :         sem_lock(sma, NULL, -1);
     428                 :         31 :         ipc_rcu_putref(sma, ipc_rcu_free);
     429                 :            : }
     430                 :            : 
     431                 :            : static inline void sem_rmid(struct ipc_namespace *ns, struct sem_array *s)
     432                 :            : {
     433                 :        166 :         ipc_rmid(&sem_ids(ns), &s->sem_perm);
     434                 :            : }
     435                 :            : 
     436                 :            : /*
     437                 :            :  * Lockless wakeup algorithm:
     438                 :            :  * Without the check/retry algorithm a lockless wakeup is possible:
     439                 :            :  * - queue.status is initialized to -EINTR before blocking.
     440                 :            :  * - wakeup is performed by
     441                 :            :  *      * unlinking the queue entry from the pending list
     442                 :            :  *      * setting queue.status to IN_WAKEUP
     443                 :            :  *        This is the notification for the blocked thread that a
     444                 :            :  *        result value is imminent.
     445                 :            :  *      * call wake_up_process
     446                 :            :  *      * set queue.status to the final value.
     447                 :            :  * - the previously blocked thread checks queue.status:
     448                 :            :  *      * if it's IN_WAKEUP, then it must wait until the value changes
     449                 :            :  *      * if it's not -EINTR, then the operation was completed by
     450                 :            :  *        update_queue. semtimedop can return queue.status without
     451                 :            :  *        performing any operation on the sem array.
     452                 :            :  *      * otherwise it must acquire the spinlock and check what's up.
     453                 :            :  *
     454                 :            :  * The two-stage algorithm is necessary to protect against the following
     455                 :            :  * races:
     456                 :            :  * - if queue.status is set after wake_up_process, then the woken up idle
     457                 :            :  *   thread could race forward and try (and fail) to acquire sma->lock
     458                 :            :  *   before update_queue had a chance to set queue.status
     459                 :            :  * - if queue.status is written before wake_up_process and if the
     460                 :            :  *   blocked process is woken up by a signal between writing
     461                 :            :  *   queue.status and the wake_up_process, then the woken up
     462                 :            :  *   process could return from semtimedop and die by calling
     463                 :            :  *   sys_exit before wake_up_process is called. Then wake_up_process
     464                 :            :  *   will oops, because the task structure is already invalid.
     465                 :            :  *   (yes, this happened on s390 with sysv msg).
     466                 :            :  *
     467                 :            :  */
     468                 :            : #define IN_WAKEUP       1
     469                 :            : 
     470                 :            : /**
     471                 :            :  * newary - Create a new semaphore set
     472                 :            :  * @ns: namespace
     473                 :            :  * @params: ptr to the structure that contains key, semflg and nsems
     474                 :            :  *
     475                 :            :  * Called with sem_ids.rwsem held (as a writer)
     476                 :            :  */
     477                 :            : 
     478                 :          0 : static int newary(struct ipc_namespace *ns, struct ipc_params *params)
     479                 :            : {
     480                 :            :         int id;
     481                 :            :         int retval;
     482                 :            :         struct sem_array *sma;
     483                 :            :         int size;
     484                 :        168 :         key_t key = params->key;
     485                 :        168 :         int nsems = params->u.nsems;
     486                 :        168 :         int semflg = params->flg;
     487                 :            :         int i;
     488                 :            : 
     489         [ +  - ]:        168 :         if (!nsems)
     490                 :            :                 return -EINVAL;
     491         [ +  - ]:        168 :         if (ns->used_sems + nsems > ns->sc_semmns)
     492                 :            :                 return -ENOSPC;
     493                 :            : 
     494                 :        168 :         size = sizeof (*sma) + nsems * sizeof (struct sem);
     495                 :        168 :         sma = ipc_rcu_alloc(size);
     496         [ +  - ]:        168 :         if (!sma) {
     497                 :            :                 return -ENOMEM;
     498                 :            :         }
     499         [ +  - ]:        168 :         memset (sma, 0, size);
     500                 :            : 
     501                 :        168 :         sma->sem_perm.mode = (semflg & S_IRWXUGO);
     502                 :        168 :         sma->sem_perm.key = key;
     503                 :            : 
     504                 :        168 :         sma->sem_perm.security = NULL;
     505                 :        168 :         retval = security_sem_alloc(sma);
     506         [ -  + ]:        168 :         if (retval) {
     507                 :          0 :                 ipc_rcu_putref(sma, ipc_rcu_free);
     508                 :          0 :                 return retval;
     509                 :            :         }
     510                 :            : 
     511                 :        168 :         id = ipc_addid(&sem_ids(ns), &sma->sem_perm, ns->sc_semmni);
     512         [ +  + ]:        336 :         if (id < 0) {
     513                 :          2 :                 ipc_rcu_putref(sma, sem_rcu_free);
     514                 :          2 :                 return id;
     515                 :            :         }
     516                 :        166 :         ns->used_sems += nsems;
     517                 :            : 
     518                 :        166 :         sma->sem_base = (struct sem *) &sma[1];
     519                 :            : 
     520         [ +  + ]:       1772 :         for (i = 0; i < nsems; i++) {
     521                 :       1606 :                 INIT_LIST_HEAD(&sma->sem_base[i].pending_alter);
     522                 :       1606 :                 INIT_LIST_HEAD(&sma->sem_base[i].pending_const);
     523                 :       1606 :                 spin_lock_init(&sma->sem_base[i].lock);
     524                 :            :         }
     525                 :            : 
     526                 :        166 :         sma->complex_count = 0;
     527                 :        166 :         INIT_LIST_HEAD(&sma->pending_alter);
     528                 :        166 :         INIT_LIST_HEAD(&sma->pending_const);
     529                 :        166 :         INIT_LIST_HEAD(&sma->list_id);
     530                 :        166 :         sma->sem_nsems = nsems;
     531                 :        166 :         sma->sem_ctime = get_seconds();
     532                 :            :         sem_unlock(sma, -1);
     533                 :            :         rcu_read_unlock();
     534                 :            : 
     535                 :        166 :         return sma->sem_perm.id;
     536                 :            : }
     537                 :            : 
     538                 :            : 
     539                 :            : /*
     540                 :            :  * Called with sem_ids.rwsem and ipcp locked.
     541                 :            :  */
     542                 :          0 : static inline int sem_security(struct kern_ipc_perm *ipcp, int semflg)
     543                 :            : {
     544                 :            :         struct sem_array *sma;
     545                 :            : 
     546                 :            :         sma = container_of(ipcp, struct sem_array, sem_perm);
     547                 :          0 :         return security_sem_associate(sma, semflg);
     548                 :            : }
     549                 :            : 
     550                 :            : /*
     551                 :            :  * Called with sem_ids.rwsem and ipcp locked.
     552                 :            :  */
     553                 :          0 : static inline int sem_more_checks(struct kern_ipc_perm *ipcp,
     554                 :            :                                 struct ipc_params *params)
     555                 :            : {
     556                 :            :         struct sem_array *sma;
     557                 :            : 
     558                 :            :         sma = container_of(ipcp, struct sem_array, sem_perm);
     559         [ +  - ]:          1 :         if (params->u.nsems > sma->sem_nsems)
     560                 :            :                 return -EINVAL;
     561                 :            : 
     562                 :          1 :         return 0;
     563                 :            : }
     564                 :            : 
     565                 :          0 : SYSCALL_DEFINE3(semget, key_t, key, int, nsems, int, semflg)
     566                 :            : {
     567                 :            :         struct ipc_namespace *ns;
     568                 :            :         struct ipc_ops sem_ops;
     569                 :            :         struct ipc_params sem_params;
     570                 :            : 
     571                 :        173 :         ns = current->nsproxy->ipc_ns;
     572                 :            : 
     573 [ +  + ][ +  + ]:        173 :         if (nsems < 0 || nsems > ns->sc_semmsl)
     574                 :            :                 return -EINVAL;
     575                 :            : 
     576                 :        171 :         sem_ops.getnew = newary;
     577                 :        171 :         sem_ops.associate = sem_security;
     578                 :        171 :         sem_ops.more_checks = sem_more_checks;
     579                 :            : 
     580                 :        171 :         sem_params.key = key;
     581                 :        171 :         sem_params.flg = semflg;
     582                 :        171 :         sem_params.u.nsems = nsems;
     583                 :            : 
     584                 :        171 :         return ipcget(ns, &sem_ids(ns), &sem_ops, &sem_params);
     585                 :            : }
     586                 :            : 
     587                 :            : /** perform_atomic_semop - Perform (if possible) a semaphore operation
     588                 :            :  * @sma: semaphore array
     589                 :            :  * @sops: array with operations that should be checked
     590                 :            :  * @nsems: number of sops
     591                 :            :  * @un: undo array
     592                 :            :  * @pid: pid that did the change
     593                 :            :  *
     594                 :            :  * Returns 0 if the operation was possible.
     595                 :            :  * Returns 1 if the operation is impossible, the caller must sleep.
     596                 :            :  * Negative values are error codes.
     597                 :            :  */
     598                 :            : 
     599                 :      18752 : static int perform_atomic_semop(struct sem_array *sma, struct sembuf *sops,
     600                 :            :                              int nsops, struct sem_undo *un, int pid)
     601                 :            : {
     602                 :            :         int result, sem_op;
     603                 :            :         struct sembuf *sop;
     604                 :            :         struct sem * curr;
     605                 :            : 
     606         [ +  + ]:      98448 :         for (sop = sops; sop < sops + nsops; sop++) {
     607                 :      82685 :                 curr = sma->sem_base + sop->sem_num;
     608                 :      82685 :                 sem_op = sop->sem_op;
     609                 :      82685 :                 result = curr->semval;
     610                 :            :   
     611         [ +  + ]:      82685 :                 if (!sem_op && result)
     612                 :            :                         goto would_block;
     613                 :            : 
     614                 :      82681 :                 result += sem_op;
     615         [ +  + ]:      82681 :                 if (result < 0)
     616                 :            :                         goto would_block;
     617            [ + ]:      79791 :                 if (result > SEMVMX)
     618                 :            :                         goto out_of_range;
     619         [ +  + ]:      79870 :                 if (sop->sem_flg & SEM_UNDO) {
     620                 :      79348 :                         int undo = un->semadj[sop->sem_num] - sem_op;
     621                 :            :                         /*
     622                 :            :                          *      Exceeding the undo range is an error.
     623                 :            :                          */
     624         [ +  + ]:      79348 :                         if (undo < (-SEMAEM - 1) || undo > SEMAEM)
     625                 :            :                                 goto out_of_range;
     626                 :            :                 }
     627                 :      79696 :                 curr->semval = result;
     628                 :            :         }
     629                 :            : 
     630                 :      15763 :         sop--;
     631            [ + ]:      91486 :         while (sop >= sops) {
     632                 :      75723 :                 sma->sem_base[sop->sem_num].sempid = pid;
     633         [ +  + ]:      75723 :                 if (sop->sem_flg & SEM_UNDO)
     634                 :      75268 :                         un->semadj[sop->sem_num] -= sop->sem_op;
     635                 :      75723 :                 sop--;
     636                 :            :         }
     637                 :            :         
     638                 :            :         return 0;
     639                 :            : 
     640                 :            : out_of_range:
     641                 :            :         result = -ERANGE;
     642                 :            :         goto undo;
     643                 :            : 
     644                 :            : would_block:
     645            [ + ]:       2894 :         if (sop->sem_flg & IPC_NOWAIT)
     646                 :            :                 result = -EAGAIN;
     647                 :            :         else
     648                 :            :                 result = 1;
     649                 :            : 
     650                 :            : undo:
     651                 :       2989 :         sop--;
     652         [ +  + ]:       7044 :         while (sop >= sops) {
     653                 :       4055 :                 sma->sem_base[sop->sem_num].semval -= sop->sem_op;
     654                 :       4055 :                 sop--;
     655                 :            :         }
     656                 :            : 
     657                 :            :         return result;
     658                 :            : }
     659                 :            : 
     660                 :            : /** wake_up_sem_queue_prepare(q, error): Prepare wake-up
     661                 :            :  * @q: queue entry that must be signaled
     662                 :            :  * @error: Error value for the signal
     663                 :            :  *
     664                 :            :  * Prepare the wake-up of the queue entry q.
     665                 :            :  */
     666                 :            : static void wake_up_sem_queue_prepare(struct list_head *pt,
     667                 :            :                                 struct sem_queue *q, int error)
     668                 :            : {
     669 [ #  # ][ #  # ]:       1448 :         if (list_empty(pt)) {
                 [ +  - ]
              [ +  -  + ]
                 [ +  + ]
     670                 :            :                 /*
     671                 :            :                  * Hold preempt off so that we don't get preempted and have the
     672                 :            :                  * wakee busy-wait until we're scheduled back on.
     673                 :            :                  */
     674                 :       1308 :                 preempt_disable();
     675                 :            :         }
     676                 :       1614 :         q->status = IN_WAKEUP;
     677                 :       1614 :         q->pid = error;
     678                 :            : 
     679                 :       1444 :         list_add_tail(&q->list, pt);
     680                 :            : }
     681                 :            : 
     682                 :            : /**
     683                 :            :  * wake_up_sem_queue_do(pt) - do the actual wake-up
     684                 :            :  * @pt: list of tasks to be woken up
     685                 :            :  *
     686                 :            :  * Do the actual wake-up.
     687                 :            :  * The function is called without any locks held, thus the semaphore array
     688                 :            :  * could be destroyed already and the tasks can disappear as soon as the
     689                 :            :  * status is set to the actual return code.
     690                 :            :  */
     691                 :          0 : static void wake_up_sem_queue_do(struct list_head *pt)
     692                 :            : {
     693                 :            :         struct sem_queue *q, *t;
     694                 :            :         int did_something;
     695                 :            : 
     696                 :            :         did_something = !list_empty(pt);
     697         [ +  + ]:     574472 :         list_for_each_entry_safe(q, t, pt, list) {
     698                 :       1447 :                 wake_up_process(q->sleeper);
     699                 :            :                 /* q can disappear immediately after writing q->status. */
     700                 :       1448 :                 smp_wmb();
     701                 :       1448 :                 q->status = q->pid;
     702                 :            :         }
     703         [ +  + ]:     573025 :         if (did_something)
     704                 :       1308 :                 preempt_enable();
     705                 :          1 : }
     706                 :            : 
     707                 :         16 : static void unlink_queue(struct sem_array *sma, struct sem_queue *q)
     708                 :            : {
     709                 :            :         list_del(&q->list);
     710 [ -  + ][ #  # ]:       1464 :         if (q->nsops > 1)
         [ #  # ][ -  + ]
         [ -  + ][ +  + ]
                 [ -  + ]
     711                 :       1169 :                 sma->complex_count--;
     712                 :          0 : }
     713                 :            : 
     714                 :            : /** check_restart(sma, q)
     715                 :            :  * @sma: semaphore array
     716                 :            :  * @q: the operation that just completed
     717                 :            :  *
     718                 :            :  * update_queue is O(N^2) when it restarts scanning the whole queue of
     719                 :            :  * waiting operations. Therefore this function checks if the restart is
     720                 :            :  * really necessary. It is called after a previously waiting operation
     721                 :            :  * modified the array.
     722                 :            :  * Note that wait-for-zero operations are handled without restart.
     723                 :            :  */
     724                 :            : static int check_restart(struct sem_array *sma, struct sem_queue *q)
     725                 :            : {
     726                 :            :         /* pending complex alter operations are too difficult to analyse */
     727         [ +  + ]:       1383 :         if (!list_empty(&sma->pending_alter))
     728                 :            :                 return 1;
     729                 :            : 
     730                 :            :         /* we were a sleeping complex operation. Too difficult */
     731         [ +  + ]:       1383 :         if (q->nsops > 1)
     732                 :            :                 return 1;
     733                 :            : 
     734                 :            :         /* It is impossible that someone waits for the new value:
     735                 :            :          * - complex operations always restart.
     736                 :            :          * - wait-for-zero are handled seperately.
     737                 :            :          * - q is a previously sleeping simple operation that
     738                 :            :          *   altered the array. It must be a decrement, because
     739                 :            :          *   simple increments never sleep.
     740                 :            :          * - If there are older (higher priority) decrements
     741                 :            :          *   in the queue, then they have observed the original
     742                 :            :          *   semval value and couldn't proceed. The operation
     743                 :            :          *   decremented to value - thus they won't proceed either.
     744                 :            :          */
     745                 :            :         return 0;
     746                 :            : }
     747                 :            : 
     748                 :            : /**
     749                 :            :  * wake_const_ops(sma, semnum, pt) - Wake up non-alter tasks
     750                 :            :  * @sma: semaphore array.
     751                 :            :  * @semnum: semaphore that was modified.
     752                 :            :  * @pt: list head for the tasks that must be woken up.
     753                 :            :  *
     754                 :            :  * wake_const_ops must be called after a semaphore in a semaphore array
     755                 :            :  * was set to 0. If complex const operations are pending, wake_const_ops must
     756                 :            :  * be called with semnum = -1, as well as with the number of each modified
     757                 :            :  * semaphore.
     758                 :            :  * The tasks that must be woken up are added to @pt. The return code
     759                 :            :  * is stored in q->pid.
     760                 :            :  * The function returns 1 if at least one operation was completed successfully.
     761                 :            :  */
     762                 :          0 : static int wake_const_ops(struct sem_array *sma, int semnum,
     763                 :            :                                 struct list_head *pt)
     764                 :            : {
     765                 :            :         struct sem_queue *q;
     766                 :            :         struct list_head *walk;
     767                 :            :         struct list_head *pending_list;
     768                 :            :         int semop_completed = 0;
     769                 :            : 
     770         [ +  + ]:       5438 :         if (semnum == -1)
     771                 :        374 :                 pending_list = &sma->pending_const;
     772                 :            :         else
     773                 :       5064 :                 pending_list = &sma->sem_base[semnum].pending_const;
     774                 :            : 
     775                 :       5438 :         walk = pending_list->next;
     776         [ +  + ]:       5499 :         while (walk != pending_list) {
     777                 :            :                 int error;
     778                 :            : 
     779                 :            :                 q = container_of(walk, struct sem_queue, list);
     780                 :         61 :                 walk = walk->next;
     781                 :            : 
     782                 :         61 :                 error = perform_atomic_semop(sma, q->sops, q->nsops,
     783                 :            :                                                  q->undo, q->pid);
     784                 :            : 
     785         [ +  - ]:         61 :                 if (error <= 0) {
     786                 :            :                         /* operation completed, remove from queue & wakeup */
     787                 :            : 
     788                 :            :                         unlink_queue(sma, q);
     789                 :            : 
     790                 :            :                         wake_up_sem_queue_prepare(pt, q, error);
     791         [ +  - ]:       5499 :                         if (error == 0)
     792                 :            :                                 semop_completed = 1;
     793                 :            :                 }
     794                 :            :         }
     795                 :       5438 :         return semop_completed;
     796                 :            : }
     797                 :            : 
     798                 :            : /**
     799                 :            :  * do_smart_wakeup_zero(sma, sops, nsops, pt) - wakeup all wait for zero tasks
     800                 :            :  * @sma: semaphore array
     801                 :            :  * @sops: operations that were performed
     802                 :            :  * @nsops: number of operations
     803                 :            :  * @pt: list head of the tasks that must be woken up.
     804                 :            :  *
     805                 :            :  * do_smart_wakeup_zero() checks all required queue for wait-for-zero
     806                 :            :  * operations, based on the actual changes that were performed on the
     807                 :            :  * semaphore array.
     808                 :            :  * The function returns 1 if at least one operation was completed successfully.
     809                 :            :  */
     810                 :          0 : static int do_smart_wakeup_zero(struct sem_array *sma, struct sembuf *sops,
     811                 :            :                                         int nsops, struct list_head *pt)
     812                 :            : {
     813                 :            :         int i;
     814                 :            :         int semop_completed = 0;
     815                 :            :         int got_zero = 0;
     816                 :            : 
     817                 :            :         /* first: the per-semaphore queues, if known */
     818         [ +  + ]:      15856 :         if (sops) {
     819         [ +  + ]:      91478 :                 for (i = 0; i < nsops; i++) {
     820                 :      75756 :                         int num = sops[i].sem_num;
     821                 :            : 
     822         [ +  + ]:      75756 :                         if (sma->sem_base[num].semval == 0) {
     823                 :            :                                 got_zero = 1;
     824                 :        259 :                                 semop_completed |= wake_const_ops(sma, num, pt);
     825                 :            :                         }
     826                 :            :                 }
     827                 :            :         } else {
     828                 :            :                 /*
     829                 :            :                  * No sops means modified semaphores not known.
     830                 :            :                  * Assume all were changed.
     831                 :            :                  */
     832         [ +  + ]:       9787 :                 for (i = 0; i < sma->sem_nsems; i++) {
     833         [ +  + ]:       9634 :                         if (sma->sem_base[i].semval == 0) {
     834                 :            :                                 got_zero = 1;
     835                 :       4786 :                                 semop_completed |= wake_const_ops(sma, i, pt);
     836                 :            :                         }
     837                 :            :                 }
     838                 :            :         }
     839                 :            :         /*
     840                 :            :          * If one of the modified semaphores got 0,
     841                 :            :          * then check the global queue, too.
     842                 :            :          */
     843         [ +  + ]:      15875 :         if (got_zero)
     844                 :        374 :                 semop_completed |= wake_const_ops(sma, -1, pt);
     845                 :            : 
     846                 :         19 :         return semop_completed;
     847                 :            : }
     848                 :            : 
     849                 :            : 
     850                 :            : /**
     851                 :            :  * update_queue(sma, semnum): Look for tasks that can be completed.
     852                 :            :  * @sma: semaphore array.
     853                 :            :  * @semnum: semaphore that was modified.
     854                 :            :  * @pt: list head for the tasks that must be woken up.
     855                 :            :  *
     856                 :            :  * update_queue must be called after a semaphore in a semaphore array
     857                 :            :  * was modified. If multiple semaphores were modified, update_queue must
     858                 :            :  * be called with semnum = -1, as well as with the number of each modified
     859                 :            :  * semaphore.
     860                 :            :  * The tasks that must be woken up are added to @pt. The return code
     861                 :            :  * is stored in q->pid.
     862                 :            :  * The function internally checks if const operations can now succeed.
     863                 :            :  *
     864                 :            :  * The function return 1 if at least one semop was completed successfully.
     865                 :            :  */
     866                 :          0 : static int update_queue(struct sem_array *sma, int semnum, struct list_head *pt)
     867                 :            : {
     868                 :            :         struct sem_queue *q;
     869                 :            :         struct list_head *walk;
     870                 :            :         struct list_head *pending_list;
     871                 :            :         int semop_completed = 0;
     872                 :            : 
     873         [ +  + ]:      42169 :         if (semnum == -1)
     874                 :       1618 :                 pending_list = &sma->pending_alter;
     875                 :            :         else
     876                 :      42169 :                 pending_list = &sma->sem_base[semnum].pending_alter;
     877                 :            : 
     878                 :            : again:
     879                 :      43338 :         walk = pending_list->next;
     880         [ +  + ]:      45072 :         while (walk != pending_list) {
     881                 :            :                 int error, restart;
     882                 :            : 
     883                 :            :                 q = container_of(walk, struct sem_queue, list);
     884                 :       2903 :                 walk = walk->next;
     885                 :            : 
     886                 :            :                 /* If we are scanning the single sop, per-semaphore list of
     887                 :            :                  * one semaphore and that semaphore is 0, then it is not
     888                 :            :                  * necessary to scan further: simple increments
     889                 :            :                  * that affect only one entry succeed immediately and cannot
     890                 :            :                  * be in the  per semaphore pending queue, and decrements
     891                 :            :                  * cannot be successful if the value is already 0.
     892                 :            :                  */
     893 [ +  + ][ +  - ]:       2903 :                 if (semnum != -1 && sma->sem_base[semnum].semval == 0)
     894                 :            :                         break;
     895                 :            : 
     896                 :       2903 :                 error = perform_atomic_semop(sma, q->sops, q->nsops,
     897                 :            :                                          q->undo, q->pid);
     898                 :            : 
     899                 :            :                 /* Does q->sleeper still need to sleep? */
     900         [ +  + ]:       2903 :                 if (error > 0)
     901                 :       1520 :                         continue;
     902                 :            : 
     903                 :            :                 unlink_queue(sma, q);
     904                 :            : 
     905         [ +  - ]:       1383 :                 if (error) {
     906                 :            :                         restart = 0;
     907                 :            :                 } else {
     908                 :            :                         semop_completed = 1;
     909                 :       1383 :                         do_smart_wakeup_zero(sma, q->sops, q->nsops, pt);
     910                 :            :                         restart = check_restart(sma, q);
     911                 :            :                 }
     912                 :            : 
     913                 :            :                 wake_up_sem_queue_prepare(pt, q, error);
     914         [ +  + ]:       2903 :                 if (restart)
     915                 :            :                         goto again;
     916                 :            :         }
     917                 :      42169 :         return semop_completed;
     918                 :            : }
     919                 :            : 
     920                 :            : /**
     921                 :            :  * set_semotime(sma, sops) - set sem_otime
     922                 :            :  * @sma: semaphore array
     923                 :            :  * @sops: operations that modified the array, may be NULL
     924                 :            :  *
     925                 :            :  * sem_otime is replicated to avoid cache line trashing.
     926                 :            :  * This function sets one instance to the current time.
     927                 :            :  */
     928                 :      14336 : static void set_semotime(struct sem_array *sma, struct sembuf *sops)
     929                 :            : {
     930         [ +  + ]:      14336 :         if (sops == NULL) {
     931                 :         16 :                 sma->sem_base[0].sem_otime = get_seconds();
     932                 :            :         } else {
     933                 :      14319 :                 sma->sem_base[sops[0].sem_num].sem_otime =
     934                 :      14320 :                                                         get_seconds();
     935                 :            :         }
     936                 :      14335 : }
     937                 :            : 
     938                 :            : /**
     939                 :            :  * do_smart_update(sma, sops, nsops, otime, pt) - optimized update_queue
     940                 :            :  * @sma: semaphore array
     941                 :            :  * @sops: operations that were performed
     942                 :            :  * @nsops: number of operations
     943                 :            :  * @otime: force setting otime
     944                 :            :  * @pt: list head of the tasks that must be woken up.
     945                 :            :  *
     946                 :            :  * do_smart_update() does the required calls to update_queue and wakeup_zero,
     947                 :            :  * based on the actual changes that were performed on the semaphore array.
     948                 :            :  * Note that the function does not do the actual wake-up: the caller is
     949                 :            :  * responsible for calling wake_up_sem_queue_do(@pt).
     950                 :            :  * It is safe to perform this call after dropping all locks.
     951                 :            :  */
     952                 :          0 : static void do_smart_update(struct sem_array *sma, struct sembuf *sops, int nsops,
     953                 :            :                         int otime, struct list_head *pt)
     954                 :            : {
     955                 :            :         int i;
     956                 :            : 
     957                 :      14474 :         otime |= do_smart_wakeup_zero(sma, sops, nsops, pt);
     958                 :            : 
     959         [ +  + ]:      14474 :         if (!list_empty(&sma->pending_alter)) {
     960                 :            :                 /* semaphore array uses the global queue - just process it. */
     961                 :       1622 :                 otime |= update_queue(sma, -1, pt);
     962                 :            :         } else {
     963         [ +  + ]:      12852 :                 if (!sops) {
     964                 :            :                         /*
     965                 :            :                          * No sops, thus the modified semaphores are not
     966                 :            :                          * known. Check all.
     967                 :            :                          */
     968         [ +  + ]:       9775 :                         for (i = 0; i < sma->sem_nsems; i++)
     969                 :       9624 :                                 otime |= update_queue(sma, i, pt);
     970                 :            :                 } else {
     971                 :            :                         /*
     972                 :            :                          * Check the semaphores that were increased:
     973                 :            :                          * - No complex ops, thus all sleeping ops are
     974                 :            :                          *   decrease.
     975                 :            :                          * - if we decreased the value, then any sleeping
     976                 :            :                          *   semaphore ops wont be able to run: If the
     977                 :            :                          *   previous value was too small, then the new
     978                 :            :                          *   value will be too small, too.
     979                 :            :                          */
     980         [ +  + ]:      74340 :                         for (i = 0; i < nsops; i++) {
     981         [ +  + ]:      61643 :                                 if (sops[i].sem_op > 0) {
     982                 :      30936 :                                         otime |= update_queue(sma,
     983                 :      30936 :                                                         sops[i].sem_num, pt);
     984                 :            :                                 }
     985                 :            :                         }
     986                 :            :                 }
     987                 :            :         }
     988         [ +  + ]:      14470 :         if (otime)
     989                 :      14334 :                 set_semotime(sma, sops);
     990                 :      14472 : }
     991                 :            : 
     992                 :            : /* The following counts are associated to each semaphore:
     993                 :            :  *   semncnt        number of tasks waiting on semval being nonzero
     994                 :            :  *   semzcnt        number of tasks waiting on semval being zero
     995                 :            :  * This model assumes that a task waits on exactly one semaphore.
     996                 :            :  * Since semaphore operations are to be performed atomically, tasks actually
     997                 :            :  * wait on a whole sequence of semaphores simultaneously.
     998                 :            :  * The counts we return here are a rough approximation, but still
     999                 :            :  * warrant that semncnt+semzcnt>0 if the task is on the pending queue.
    1000                 :            :  */
    1001                 :          0 : static int count_semncnt (struct sem_array * sma, ushort semnum)
    1002                 :            : {
    1003                 :            :         int semncnt;
    1004                 :            :         struct sem_queue * q;
    1005                 :            : 
    1006                 :            :         semncnt = 0;
    1007         [ +  + ]:        118 :         list_for_each_entry(q, &sma->sem_base[semnum].pending_alter, list) {
    1008                 :         10 :                 struct sembuf * sops = q->sops;
    1009         [ -  + ]:         10 :                 BUG_ON(sops->sem_num != semnum);
    1010 [ +  - ][ +  - ]:         10 :                 if ((sops->sem_op < 0) && !(sops->sem_flg & IPC_NOWAIT))
    1011                 :         10 :                         semncnt++;
    1012                 :            :         }
    1013                 :            : 
    1014         [ -  + ]:        108 :         list_for_each_entry(q, &sma->pending_alter, list) {
    1015                 :          0 :                 struct sembuf * sops = q->sops;
    1016                 :          0 :                 int nsops = q->nsops;
    1017                 :            :                 int i;
    1018         [ #  # ]:          0 :                 for (i = 0; i < nsops; i++)
    1019         [ #  # ]:          0 :                         if (sops[i].sem_num == semnum
    1020         [ #  # ]:          0 :                             && (sops[i].sem_op < 0)
    1021         [ #  # ]:          0 :                             && !(sops[i].sem_flg & IPC_NOWAIT))
    1022                 :          0 :                                 semncnt++;
    1023                 :            :         }
    1024                 :        108 :         return semncnt;
    1025                 :            : }
    1026                 :            : 
    1027                 :          0 : static int count_semzcnt (struct sem_array * sma, ushort semnum)
    1028                 :            : {
    1029                 :            :         int semzcnt;
    1030                 :            :         struct sem_queue * q;
    1031                 :            : 
    1032                 :            :         semzcnt = 0;
    1033         [ +  + ]:        109 :         list_for_each_entry(q, &sma->sem_base[semnum].pending_const, list) {
    1034                 :          7 :                 struct sembuf * sops = q->sops;
    1035         [ -  + ]:          7 :                 BUG_ON(sops->sem_num != semnum);
    1036 [ +  - ][ +  - ]:          7 :                 if ((sops->sem_op == 0) && !(sops->sem_flg & IPC_NOWAIT))
    1037                 :          7 :                         semzcnt++;
    1038                 :            :         }
    1039                 :            : 
    1040         [ -  + ]:        102 :         list_for_each_entry(q, &sma->pending_const, list) {
    1041                 :          0 :                 struct sembuf * sops = q->sops;
    1042                 :          0 :                 int nsops = q->nsops;
    1043                 :            :                 int i;
    1044         [ #  # ]:          0 :                 for (i = 0; i < nsops; i++)
    1045         [ #  # ]:          0 :                         if (sops[i].sem_num == semnum
    1046         [ #  # ]:          0 :                             && (sops[i].sem_op == 0)
    1047         [ #  # ]:          0 :                             && !(sops[i].sem_flg & IPC_NOWAIT))
    1048                 :          0 :                                 semzcnt++;
    1049                 :            :         }
    1050                 :        102 :         return semzcnt;
    1051                 :            : }
    1052                 :            : 
    1053                 :            : /* Free a semaphore set. freeary() is called with sem_ids.rwsem locked
    1054                 :            :  * as a writer and the spinlock for this semaphore set hold. sem_ids.rwsem
    1055                 :            :  * remains locked on exit.
    1056                 :            :  */
    1057                 :          0 : static void freeary(struct ipc_namespace *ns, struct kern_ipc_perm *ipcp)
    1058                 :            : {
    1059                 :            :         struct sem_undo *un, *tu;
    1060                 :            :         struct sem_queue *q, *tq;
    1061                 :            :         struct sem_array *sma = container_of(ipcp, struct sem_array, sem_perm);
    1062                 :            :         struct list_head tasks;
    1063                 :            :         int i;
    1064                 :            : 
    1065                 :            :         /* Free the existing undo structures for this semaphore set.  */
    1066                 :            :         ipc_assert_locked_object(&sma->sem_perm);
    1067         [ +  + ]:        175 :         list_for_each_entry_safe(un, tu, &sma->list_id, list_id) {
    1068                 :            :                 list_del(&un->list_id);
    1069                 :          9 :                 spin_lock(&un->ulp->lock);
    1070                 :          9 :                 un->semid = -1;
    1071                 :            :                 list_del_rcu(&un->list_proc);
    1072                 :          9 :                 spin_unlock(&un->ulp->lock);
    1073                 :          9 :                 kfree_rcu(un, rcu);
    1074                 :            :         }
    1075                 :            : 
    1076                 :            :         /* Wake up all pending processes and let them fail with EIDRM. */
    1077                 :            :         INIT_LIST_HEAD(&tasks);
    1078         [ -  + ]:        166 :         list_for_each_entry_safe(q, tq, &sma->pending_const, list) {
    1079                 :            :                 unlink_queue(sma, q);
    1080                 :            :                 wake_up_sem_queue_prepare(&tasks, q, -EIDRM);
    1081                 :            :         }
    1082                 :            : 
    1083         [ -  + ]:        166 :         list_for_each_entry_safe(q, tq, &sma->pending_alter, list) {
    1084                 :            :                 unlink_queue(sma, q);
    1085                 :            :                 wake_up_sem_queue_prepare(&tasks, q, -EIDRM);
    1086                 :            :         }
    1087         [ +  + ]:       1772 :         for (i = 0; i < sma->sem_nsems; i++) {
    1088                 :       1606 :                 struct sem *sem = sma->sem_base + i;
    1089         [ +  + ]:       1773 :                 list_for_each_entry_safe(q, tq, &sem->pending_const, list) {
    1090                 :            :                         unlink_queue(sma, q);
    1091                 :            :                         wake_up_sem_queue_prepare(&tasks, q, -EIDRM);
    1092                 :            :                 }
    1093         [ +  + ]:       1609 :                 list_for_each_entry_safe(q, tq, &sem->pending_alter, list) {
    1094                 :            :                         unlink_queue(sma, q);
    1095                 :            :                         wake_up_sem_queue_prepare(&tasks, q, -EIDRM);
    1096                 :            :                 }
    1097                 :            :         }
    1098                 :            : 
    1099                 :            :         /* Remove the semaphore set from the IDR */
    1100                 :            :         sem_rmid(ns, sma);
    1101                 :            :         sem_unlock(sma, -1);
    1102                 :            :         rcu_read_unlock();
    1103                 :            : 
    1104                 :        166 :         wake_up_sem_queue_do(&tasks);
    1105                 :        166 :         ns->used_sems -= sma->sem_nsems;
    1106                 :        166 :         ipc_rcu_putref(sma, sem_rcu_free);
    1107                 :        166 : }
    1108                 :            : 
    1109                 :          0 : static unsigned long copy_semid_to_user(void __user *buf, struct semid64_ds *in, int version)
    1110                 :            : {
    1111      [ +  -  - ]:         10 :         switch(version) {
    1112                 :            :         case IPC_64:
    1113                 :         10 :                 return copy_to_user(buf, in, sizeof(*in));
    1114                 :            :         case IPC_OLD:
    1115                 :            :             {
    1116                 :            :                 struct semid_ds out;
    1117                 :            : 
    1118                 :          0 :                 memset(&out, 0, sizeof(out));
    1119                 :            : 
    1120                 :          0 :                 ipc64_perm_to_ipc_perm(&in->sem_perm, &out.sem_perm);
    1121                 :            : 
    1122                 :          0 :                 out.sem_otime   = in->sem_otime;
    1123                 :          0 :                 out.sem_ctime   = in->sem_ctime;
    1124                 :          0 :                 out.sem_nsems   = in->sem_nsems;
    1125                 :            : 
    1126                 :            :                 return copy_to_user(buf, &out, sizeof(out));
    1127                 :            :             }
    1128                 :            :         default:
    1129                 :            :                 return -EINVAL;
    1130                 :            :         }
    1131                 :            : }
    1132                 :            : 
    1133                 :            : static time_t get_semotime(struct sem_array *sma)
    1134                 :            : {
    1135                 :            :         int i;
    1136                 :            :         time_t res;
    1137                 :            : 
    1138                 :         25 :         res = sma->sem_base[0].sem_otime;
    1139 [ #  # ][ +  + ]:        171 :         for (i = 1; i < sma->sem_nsems; i++) {
    1140                 :        161 :                 time_t to = sma->sem_base[i].sem_otime;
    1141                 :            : 
    1142 [ #  # ][ +  + ]:        161 :                 if (to > res)
    1143                 :            :                         res = to;
    1144                 :            :         }
    1145                 :            :         return res;
    1146                 :            : }
    1147                 :            : 
    1148                 :          0 : static int semctl_nolock(struct ipc_namespace *ns, int semid,
    1149                 :            :                          int cmd, int version, void __user *p)
    1150                 :            : {
    1151                 :            :         int err;
    1152                 :         10 :         struct sem_array *sma;
    1153                 :            : 
    1154      [ +  +  - ]:         15 :         switch(cmd) {
    1155                 :            :         case IPC_INFO:
    1156                 :            :         case SEM_INFO:
    1157                 :            :         {
    1158                 :            :                 struct seminfo seminfo;
    1159                 :            :                 int max_id;
    1160                 :            : 
    1161                 :          4 :                 err = security_sem_semctl(NULL, cmd);
    1162         [ +  - ]:          4 :                 if (err)
    1163                 :            :                         return err;
    1164                 :            :                 
    1165                 :          4 :                 memset(&seminfo,0,sizeof(seminfo));
    1166                 :          4 :                 seminfo.semmni = ns->sc_semmni;
    1167                 :          4 :                 seminfo.semmns = ns->sc_semmns;
    1168                 :          4 :                 seminfo.semmsl = ns->sc_semmsl;
    1169                 :          4 :                 seminfo.semopm = ns->sc_semopm;
    1170                 :          4 :                 seminfo.semvmx = SEMVMX;
    1171                 :          4 :                 seminfo.semmnu = SEMMNU;
    1172                 :          4 :                 seminfo.semmap = SEMMAP;
    1173                 :          4 :                 seminfo.semume = SEMUME;
    1174                 :          4 :                 down_read(&sem_ids(ns).rwsem);
    1175         [ +  + ]:          4 :                 if (cmd == SEM_INFO) {
    1176                 :          2 :                         seminfo.semusz = sem_ids(ns).in_use;
    1177                 :          2 :                         seminfo.semaem = ns->used_sems;
    1178                 :            :                 } else {
    1179                 :          2 :                         seminfo.semusz = SEMUSZ;
    1180                 :          2 :                         seminfo.semaem = SEMAEM;
    1181                 :            :                 }
    1182                 :          4 :                 max_id = ipc_get_maxid(&sem_ids(ns));
    1183                 :          4 :                 up_read(&sem_ids(ns).rwsem);
    1184         [ +  - ]:          4 :                 if (copy_to_user(p, &seminfo, sizeof(struct seminfo))) 
    1185                 :            :                         return -EFAULT;
    1186                 :          4 :                 return (max_id < 0) ? 0: max_id;
    1187                 :            :         }
    1188                 :            :         case IPC_STAT:
    1189                 :            :         case SEM_STAT:
    1190                 :            :         {
    1191                 :            :                 struct semid64_ds tbuf;
    1192                 :            :                 int id = 0;
    1193                 :            : 
    1194                 :         11 :                 memset(&tbuf, 0, sizeof(tbuf));
    1195                 :            : 
    1196                 :            :                 rcu_read_lock();
    1197         [ +  + ]:         11 :                 if (cmd == SEM_STAT) {
    1198                 :            :                         sma = sem_obtain_object(ns, semid);
    1199         [ -  + ]:          2 :                         if (IS_ERR(sma)) {
    1200                 :            :                                 err = PTR_ERR(sma);
    1201                 :          0 :                                 goto out_unlock;
    1202                 :            :                         }
    1203                 :          2 :                         id = sma->sem_perm.id;
    1204                 :            :                 } else {
    1205                 :            :                         sma = sem_obtain_object_check(ns, semid);
    1206         [ -  + ]:          9 :                         if (IS_ERR(sma)) {
    1207                 :            :                                 err = PTR_ERR(sma);
    1208                 :          0 :                                 goto out_unlock;
    1209                 :            :                         }
    1210                 :            :                 }
    1211                 :            : 
    1212                 :            :                 err = -EACCES;
    1213         [ +  + ]:         11 :                 if (ipcperms(ns, &sma->sem_perm, S_IRUGO))
    1214                 :            :                         goto out_unlock;
    1215                 :            : 
    1216                 :         10 :                 err = security_sem_semctl(sma, cmd);
    1217         [ +  - ]:         10 :                 if (err)
    1218                 :            :                         goto out_unlock;
    1219                 :            : 
    1220                 :         10 :                 kernel_to_ipc64_perm(&sma->sem_perm, &tbuf.sem_perm);
    1221                 :         10 :                 tbuf.sem_otime = get_semotime(sma);
    1222                 :         10 :                 tbuf.sem_ctime = sma->sem_ctime;
    1223                 :         10 :                 tbuf.sem_nsems = sma->sem_nsems;
    1224                 :            :                 rcu_read_unlock();
    1225         [ +  - ]:         10 :                 if (copy_semid_to_user(p, &tbuf, version))
    1226                 :         10 :                         return -EFAULT;
    1227                 :         10 :                 return id;
    1228                 :            :         }
    1229                 :            :         default:
    1230                 :            :                 return -EINVAL;
    1231                 :            :         }
    1232                 :            : out_unlock:
    1233                 :            :         rcu_read_unlock();
    1234                 :          1 :         return err;
    1235                 :            : }
    1236                 :            : 
    1237                 :          0 : static int semctl_setval(struct ipc_namespace *ns, int semid, int semnum,
    1238                 :            :                 unsigned long arg)
    1239                 :            : {
    1240                 :            :         struct sem_undo *un;
    1241                 :            :         struct sem_array *sma;
    1242                 :            :         struct sem* curr;
    1243                 :            :         int err;
    1244                 :            :         struct list_head tasks;
    1245                 :            :         int val;
    1246                 :            : #if defined(CONFIG_64BIT) && defined(__BIG_ENDIAN)
    1247                 :            :         /* big-endian 64bit */
    1248                 :            :         val = arg >> 32;
    1249                 :            : #else
    1250                 :            :         /* 32bit or little-endian 64bit */
    1251                 :        133 :         val = arg;
    1252                 :            : #endif
    1253                 :            : 
    1254         [ +  + ]:        133 :         if (val > SEMVMX || val < 0)
    1255                 :            :                 return -ERANGE;
    1256                 :            : 
    1257                 :            :         INIT_LIST_HEAD(&tasks);
    1258                 :            : 
    1259                 :            :         rcu_read_lock();
    1260                 :            :         sma = sem_obtain_object_check(ns, semid);
    1261         [ -  + ]:        131 :         if (IS_ERR(sma)) {
    1262                 :            :                 rcu_read_unlock();
    1263                 :          0 :                 return PTR_ERR(sma);
    1264                 :            :         }
    1265                 :            : 
    1266 [ +  - ][ -  + ]:        131 :         if (semnum < 0 || semnum >= sma->sem_nsems) {
    1267                 :            :                 rcu_read_unlock();
    1268                 :          0 :                 return -EINVAL;
    1269                 :            :         }
    1270                 :            : 
    1271                 :            : 
    1272         [ -  + ]:        131 :         if (ipcperms(ns, &sma->sem_perm, S_IWUGO)) {
    1273                 :            :                 rcu_read_unlock();
    1274                 :          0 :                 return -EACCES;
    1275                 :            :         }
    1276                 :            : 
    1277                 :        131 :         err = security_sem_semctl(sma, SETVAL);
    1278         [ -  + ]:        131 :         if (err) {
    1279                 :            :                 rcu_read_unlock();
    1280                 :          0 :                 return -EACCES;
    1281                 :            :         }
    1282                 :            : 
    1283                 :            :         sem_lock(sma, NULL, -1);
    1284                 :            : 
    1285         [ -  + ]:        264 :         if (sma->sem_perm.deleted) {
    1286                 :            :                 sem_unlock(sma, -1);
    1287                 :            :                 rcu_read_unlock();
    1288                 :          0 :                 return -EIDRM;
    1289                 :            :         }
    1290                 :            : 
    1291                 :        131 :         curr = &sma->sem_base[semnum];
    1292                 :            : 
    1293                 :            :         ipc_assert_locked_object(&sma->sem_perm);
    1294         [ +  + ]:        136 :         list_for_each_entry(un, &sma->list_id, list_id)
    1295                 :          5 :                 un->semadj[semnum] = 0;
    1296                 :            : 
    1297                 :        131 :         curr->semval = val;
    1298                 :        262 :         curr->sempid = task_tgid_vnr(current);
    1299                 :        131 :         sma->sem_ctime = get_seconds();
    1300                 :            :         /* maybe some queued-up processes were waiting for this */
    1301                 :        131 :         do_smart_update(sma, NULL, 0, 0, &tasks);
    1302                 :            :         sem_unlock(sma, -1);
    1303                 :            :         rcu_read_unlock();
    1304                 :        131 :         wake_up_sem_queue_do(&tasks);
    1305                 :        131 :         return 0;
    1306                 :            : }
    1307                 :            : 
    1308                 :          0 : static int semctl_main(struct ipc_namespace *ns, int semid, int semnum,
    1309                 :            :                 int cmd, void __user *p)
    1310                 :            : {
    1311                 :            :         struct sem_array *sma;
    1312                 :            :         struct sem* curr;
    1313                 :            :         int err, nsems;
    1314                 :            :         ushort fast_sem_io[SEMMSL_FAST];
    1315                 :            :         ushort* sem_io = fast_sem_io;
    1316                 :            :         struct list_head tasks;
    1317                 :            : 
    1318                 :            :         INIT_LIST_HEAD(&tasks);
    1319                 :            : 
    1320                 :            :         rcu_read_lock();
    1321                 :            :         sma = sem_obtain_object_check(ns, semid);
    1322         [ -  + ]:     558384 :         if (IS_ERR(sma)) {
    1323                 :            :                 rcu_read_unlock();
    1324                 :          0 :                 return PTR_ERR(sma);
    1325                 :            :         }
    1326                 :            : 
    1327                 :     558384 :         nsems = sma->sem_nsems;
    1328                 :            : 
    1329                 :            :         err = -EACCES;
    1330 [ +  + ][ +  - ]:     558384 :         if (ipcperms(ns, &sma->sem_perm, cmd == SETALL ? S_IWUGO : S_IRUGO))
    1331                 :            :                 goto out_rcu_wakeup;
    1332                 :            : 
    1333                 :     558385 :         err = security_sem_semctl(sma, cmd);
    1334            [ + ]:     558381 :         if (err)
    1335                 :            :                 goto out_rcu_wakeup;
    1336                 :            : 
    1337                 :            :         err = -EACCES;
    1338      [ +  +  + ]:     558382 :         switch (cmd) {
    1339                 :            :         case GETALL:
    1340                 :            :         {
    1341                 :            :                 ushort __user *array = p;
    1342                 :            :                 int i;
    1343                 :            : 
    1344                 :            :                 sem_lock(sma, NULL, -1);
    1345         [ +  - ]:          8 :                 if (sma->sem_perm.deleted) {
    1346                 :            :                         err = -EIDRM;
    1347                 :            :                         goto out_unlock;
    1348                 :            :                 }
    1349         [ -  + ]:          8 :                 if(nsems > SEMMSL_FAST) {
    1350         [ #  # ]:          0 :                         if (!ipc_rcu_getref(sma)) {
    1351                 :            :                                 err = -EIDRM;
    1352                 :            :                                 goto out_unlock;
    1353                 :            :                         }
    1354                 :            :                         sem_unlock(sma, -1);
    1355                 :            :                         rcu_read_unlock();
    1356                 :          0 :                         sem_io = ipc_alloc(sizeof(ushort)*nsems);
    1357         [ #  # ]:          0 :                         if(sem_io == NULL) {
    1358                 :          0 :                                 ipc_rcu_putref(sma, ipc_rcu_free);
    1359                 :          0 :                                 return -ENOMEM;
    1360                 :            :                         }
    1361                 :            : 
    1362                 :            :                         rcu_read_lock();
    1363                 :            :                         sem_lock_and_putref(sma);
    1364         [ #  # ]:          0 :                         if (sma->sem_perm.deleted) {
    1365                 :            :                                 err = -EIDRM;
    1366                 :            :                                 goto out_unlock;
    1367                 :            :                         }
    1368                 :            :                 }
    1369         [ +  + ]:        159 :                 for (i = 0; i < sma->sem_nsems; i++)
    1370                 :        151 :                         sem_io[i] = sma->sem_base[i].semval;
    1371                 :            :                 sem_unlock(sma, -1);
    1372                 :            :                 rcu_read_unlock();
    1373                 :            :                 err = 0;
    1374         [ +  + ]:          8 :                 if(copy_to_user(array, sem_io, nsems*sizeof(ushort)))
    1375                 :            :                         err = -EFAULT;
    1376                 :            :                 goto out_free;
    1377                 :            :         }
    1378                 :            :         case SETALL:
    1379                 :            :         {
    1380                 :            :                 int i;
    1381                 :            :                 struct sem_undo *un;
    1382                 :            : 
    1383         [ +  - ]:          7 :                 if (!ipc_rcu_getref(sma)) {
    1384                 :            :                         err = -EIDRM;
    1385                 :            :                         goto out_rcu_wakeup;
    1386                 :            :                 }
    1387                 :            :                 rcu_read_unlock();
    1388                 :            : 
    1389         [ -  + ]:          7 :                 if(nsems > SEMMSL_FAST) {
    1390                 :          0 :                         sem_io = ipc_alloc(sizeof(ushort)*nsems);
    1391         [ #  # ]:          0 :                         if(sem_io == NULL) {
    1392                 :          0 :                                 ipc_rcu_putref(sma, ipc_rcu_free);
    1393                 :          0 :                                 return -ENOMEM;
    1394                 :            :                         }
    1395                 :            :                 }
    1396                 :            : 
    1397         [ +  - ]:          7 :                 if (copy_from_user (sem_io, p, nsems*sizeof(ushort))) {
    1398                 :          0 :                         ipc_rcu_putref(sma, ipc_rcu_free);
    1399                 :            :                         err = -EFAULT;
    1400                 :          0 :                         goto out_free;
    1401                 :            :                 }
    1402                 :            : 
    1403         [ +  + ]:        177 :                 for (i = 0; i < nsems; i++) {
    1404         [ +  + ]:        171 :                         if (sem_io[i] > SEMVMX) {
    1405                 :          1 :                                 ipc_rcu_putref(sma, ipc_rcu_free);
    1406                 :            :                                 err = -ERANGE;
    1407                 :          1 :                                 goto out_free;
    1408                 :            :                         }
    1409                 :            :                 }
    1410                 :            :                 rcu_read_lock();
    1411                 :            :                 sem_lock_and_putref(sma);
    1412            [ + ]:          6 :                 if (sma->sem_perm.deleted) {
    1413                 :            :                         err = -EIDRM;
    1414                 :            :                         goto out_unlock;
    1415                 :            :                 }
    1416                 :            : 
    1417         [ +  + ]:     558561 :                 for (i = 0; i < nsems; i++)
    1418                 :        170 :                         sma->sem_base[i].semval = sem_io[i];
    1419                 :            : 
    1420                 :            :                 ipc_assert_locked_object(&sma->sem_perm);
    1421         [ +  + ]:          7 :                 list_for_each_entry(un, &sma->list_id, list_id) {
    1422         [ +  + ]:         17 :                         for (i = 0; i < nsems; i++)
    1423                 :         16 :                                 un->semadj[i] = 0;
    1424                 :            :                 }
    1425                 :          6 :                 sma->sem_ctime = get_seconds();
    1426                 :            :                 /* maybe some queued-up processes were waiting for this */
    1427                 :          6 :                 do_smart_update(sma, NULL, 0, 0, &tasks);
    1428                 :            :                 err = 0;
    1429                 :          6 :                 goto out_unlock;
    1430                 :            :         }
    1431                 :            :         /* GETVAL, GETPID, GETNCTN, GETZCNT: fall-through */
    1432                 :            :         }
    1433                 :            :         err = -EINVAL;
    1434            [ + ]:     558367 :         if (semnum < 0 || semnum >= nsems)
    1435                 :            :                 goto out_rcu_wakeup;
    1436                 :            : 
    1437                 :            :         sem_lock(sma, NULL, -1);
    1438         [ +  - ]:     558370 :         if (sma->sem_perm.deleted) {
    1439                 :            :                 err = -EIDRM;
    1440                 :            :                 goto out_unlock;
    1441                 :            :         }
    1442                 :     558370 :         curr = &sma->sem_base[semnum];
    1443                 :            : 
    1444   [ +  +  +  +  :     558370 :         switch (cmd) {
                      - ]
    1445                 :            :         case GETVAL:
    1446                 :     558062 :                 err = curr->semval;
    1447                 :     558062 :                 goto out_unlock;
    1448                 :            :         case GETPID:
    1449                 :         98 :                 err = curr->sempid;
    1450                 :         98 :                 goto out_unlock;
    1451                 :            :         case GETNCNT:
    1452                 :        108 :                 err = count_semncnt(sma,semnum);
    1453                 :        108 :                 goto out_unlock;
    1454                 :            :         case GETZCNT:
    1455                 :        102 :                 err = count_semzcnt(sma,semnum);
    1456                 :        102 :                 goto out_unlock;
    1457                 :            :         }
    1458                 :            : 
    1459                 :            : out_unlock:
    1460                 :            :         sem_unlock(sma, -1);
    1461                 :            : out_rcu_wakeup:
    1462                 :            :         rcu_read_unlock();
    1463                 :     558376 :         wake_up_sem_queue_do(&tasks);
    1464                 :            : out_free:
    1465         [ -  + ]:     558385 :         if(sem_io != fast_sem_io)
    1466                 :          0 :                 ipc_free(sem_io, sizeof(ushort)*nsems);
    1467                 :     558385 :         return err;
    1468                 :            : }
    1469                 :            : 
    1470                 :            : static inline unsigned long
    1471                 :            : copy_semid_from_user(struct semid64_ds *out, void __user *buf, int version)
    1472                 :            : {
    1473      [ +  -  - ]:          7 :         switch(version) {
    1474                 :            :         case IPC_64:
    1475         [ +  + ]:          7 :                 if (copy_from_user(out, buf, sizeof(*out)))
    1476                 :            :                         return -EFAULT;
    1477                 :            :                 return 0;
    1478                 :            :         case IPC_OLD:
    1479                 :            :             {
    1480                 :            :                 struct semid_ds tbuf_old;
    1481                 :            : 
    1482         [ #  # ]:          0 :                 if(copy_from_user(&tbuf_old, buf, sizeof(tbuf_old)))
    1483                 :            :                         return -EFAULT;
    1484                 :            : 
    1485                 :          0 :                 out->sem_perm.uid    = tbuf_old.sem_perm.uid;
    1486                 :          0 :                 out->sem_perm.gid    = tbuf_old.sem_perm.gid;
    1487                 :          0 :                 out->sem_perm.mode   = tbuf_old.sem_perm.mode;
    1488                 :            : 
    1489                 :            :                 return 0;
    1490                 :            :             }
    1491                 :            :         default:
    1492                 :            :                 return -EINVAL;
    1493                 :            :         }
    1494                 :            : }
    1495                 :            : 
    1496                 :            : /*
    1497                 :            :  * This function handles some semctl commands which require the rwsem
    1498                 :            :  * to be held in write mode.
    1499                 :            :  * NOTE: no locks must be held, the rwsem is taken inside this function.
    1500                 :            :  */
    1501                 :          0 : static int semctl_down(struct ipc_namespace *ns, int semid,
    1502                 :            :                        int cmd, int version, void __user *p)
    1503                 :            : {
    1504                 :            :         struct sem_array *sma;
    1505                 :            :         int err;
    1506                 :            :         struct semid64_ds semid64;
    1507                 :            :         struct kern_ipc_perm *ipcp;
    1508                 :            : 
    1509         [ +  + ]:        174 :         if(cmd == IPC_SET) {
    1510         [ +  + ]:          7 :                 if (copy_semid_from_user(&semid64, p, version))
    1511                 :            :                         return -EFAULT;
    1512                 :            :         }
    1513                 :            : 
    1514                 :        173 :         down_write(&sem_ids(ns).rwsem);
    1515                 :            :         rcu_read_lock();
    1516                 :            : 
    1517                 :        173 :         ipcp = ipcctl_pre_down_nolock(ns, &sem_ids(ns), semid, cmd,
    1518                 :            :                                       &semid64.sem_perm, 0);
    1519         [ +  + ]:        173 :         if (IS_ERR(ipcp)) {
    1520                 :            :                 err = PTR_ERR(ipcp);
    1521                 :          2 :                 goto out_unlock1;
    1522                 :            :         }
    1523                 :            : 
    1524                 :            :         sma = container_of(ipcp, struct sem_array, sem_perm);
    1525                 :            : 
    1526                 :        171 :         err = security_sem_semctl(sma, cmd);
    1527         [ +  - ]:        171 :         if (err)
    1528                 :            :                 goto out_unlock1;
    1529                 :            : 
    1530      [ +  +  - ]:        171 :         switch (cmd) {
    1531                 :            :         case IPC_RMID:
    1532                 :            :                 sem_lock(sma, NULL, -1);
    1533                 :            :                 /* freeary unlocks the ipc object and rcu */
    1534                 :        166 :                 freeary(ns, ipcp);
    1535                 :        166 :                 goto out_up;
    1536                 :            :         case IPC_SET:
    1537                 :            :                 sem_lock(sma, NULL, -1);
    1538                 :          5 :                 err = ipc_update_perm(&semid64.sem_perm, ipcp);
    1539         [ +  - ]:          5 :                 if (err)
    1540                 :            :                         goto out_unlock0;
    1541                 :          5 :                 sma->sem_ctime = get_seconds();
    1542                 :          5 :                 break;
    1543                 :            :         default:
    1544                 :            :                 err = -EINVAL;
    1545                 :            :                 goto out_unlock1;
    1546                 :            :         }
    1547                 :            : 
    1548                 :            : out_unlock0:
    1549                 :            :         sem_unlock(sma, -1);
    1550                 :            : out_unlock1:
    1551                 :            :         rcu_read_unlock();
    1552                 :            : out_up:
    1553                 :        173 :         up_write(&sem_ids(ns).rwsem);
    1554                 :        173 :         return err;
    1555                 :            : }
    1556                 :            : 
    1557                 :          0 : SYSCALL_DEFINE4(semctl, int, semid, int, semnum, int, cmd, unsigned long, arg)
    1558                 :            : {
    1559                 :            :         int version;
    1560                 :            :         struct ipc_namespace *ns;
    1561                 :     558709 :         void __user *p = (void __user *)arg;
    1562                 :            : 
    1563         [ +  + ]:     558709 :         if (semid < 0)
    1564                 :            :                 return -EINVAL;
    1565                 :            : 
    1566                 :     558708 :         version = ipc_parse_version(&cmd);
    1567                 :     558707 :         ns = current->nsproxy->ipc_ns;
    1568                 :            : 
    1569   [ +  +  +  +  :     558707 :         switch(cmd) {
                      + ]
    1570                 :            :         case IPC_INFO:
    1571                 :            :         case SEM_INFO:
    1572                 :            :         case IPC_STAT:
    1573                 :            :         case SEM_STAT:
    1574                 :         15 :                 return semctl_nolock(ns, semid, cmd, version, p);
    1575                 :            :         case GETALL:
    1576                 :            :         case GETVAL:
    1577                 :            :         case GETPID:
    1578                 :            :         case GETNCNT:
    1579                 :            :         case GETZCNT:
    1580                 :            :         case SETALL:
    1581                 :     558384 :                 return semctl_main(ns, semid, semnum, cmd, p);
    1582                 :            :         case SETVAL:
    1583                 :        133 :                 return semctl_setval(ns, semid, semnum, arg);
    1584                 :            :         case IPC_RMID:
    1585                 :            :         case IPC_SET:
    1586                 :        174 :                 return semctl_down(ns, semid, cmd, version, p);
    1587                 :            :         default:
    1588                 :            :                 return -EINVAL;
    1589                 :            :         }
    1590                 :            : }
    1591                 :            : 
    1592                 :            : /* If the task doesn't already have a undo_list, then allocate one
    1593                 :            :  * here.  We guarantee there is only one thread using this undo list,
    1594                 :            :  * and current is THE ONE
    1595                 :            :  *
    1596                 :            :  * If this allocation and assignment succeeds, but later
    1597                 :            :  * portions of this code fail, there is no need to free the sem_undo_list.
    1598                 :            :  * Just let it stay associated with the task, and it'll be freed later
    1599                 :            :  * at exit time.
    1600                 :            :  *
    1601                 :            :  * This can block, so callers must hold no locks.
    1602                 :            :  */
    1603                 :            : static inline int get_undo_list(struct sem_undo_list **undo_listp)
    1604                 :            : {
    1605                 :            :         struct sem_undo_list *undo_list;
    1606                 :            : 
    1607                 :      17717 :         undo_list = current->sysvsem.undo_list;
    1608 [ +  + ][ +  + ]:      17717 :         if (!undo_list) {
    1609                 :            :                 undo_list = kzalloc(sizeof(*undo_list), GFP_KERNEL);
    1610   [ +  -  +  - ]:         81 :                 if (undo_list == NULL)
    1611                 :            :                         return -ENOMEM;
    1612                 :         81 :                 spin_lock_init(&undo_list->lock);
    1613                 :         81 :                 atomic_set(&undo_list->refcnt, 1);
    1614                 :         81 :                 INIT_LIST_HEAD(&undo_list->list_proc);
    1615                 :            : 
    1616                 :      17717 :                 current->sysvsem.undo_list = undo_list;
    1617                 :            :         }
    1618                 :            :         *undo_listp = undo_list;
    1619                 :            :         return 0;
    1620                 :            : }
    1621                 :            : 
    1622                 :            : static struct sem_undo *__lookup_undo(struct sem_undo_list *ulp, int semid)
    1623                 :            : {
    1624                 :            :         struct sem_undo *un;
    1625                 :            : 
    1626 [ +  - ][ +  + ]:      15452 :         list_for_each_entry_rcu(un, &ulp->list_proc, list_proc) {
    1627 [ -  + ][ -  + ]:      15402 :                 if (un->semid == semid)
    1628                 :            :                         return un;
    1629                 :            :         }
    1630                 :            :         return NULL;
    1631                 :            : }
    1632                 :            : 
    1633                 :          0 : static struct sem_undo *lookup_undo(struct sem_undo_list *ulp, int semid)
    1634                 :            : {
    1635                 :            :         struct sem_undo *un;
    1636                 :            : 
    1637         [ -  + ]:      15436 :         assert_spin_locked(&ulp->lock);
    1638                 :            : 
    1639                 :            :         un = __lookup_undo(ulp, semid);
    1640         [ +  + ]:      15436 :         if (un) {
    1641                 :            :                 list_del_rcu(&un->list_proc);
    1642                 :      15384 :                 list_add_rcu(&un->list_proc, &ulp->list_proc);
    1643                 :            :         }
    1644                 :          0 :         return un;
    1645                 :            : }
    1646                 :            : 
    1647                 :            : /**
    1648                 :            :  * find_alloc_undo - Lookup (and if not present create) undo array
    1649                 :            :  * @ns: namespace
    1650                 :            :  * @semid: semaphore array id
    1651                 :            :  *
    1652                 :            :  * The function looks up (and if not present creates) the undo structure.
    1653                 :            :  * The size of the undo structure depends on the size of the semaphore
    1654                 :            :  * array, thus the alloc path is not that straightforward.
    1655                 :            :  * Lifetime-rules: sem_undo is rcu-protected, on success, the function
    1656                 :            :  * performs a rcu_read_lock().
    1657                 :            :  */
    1658                 :          0 : static struct sem_undo *find_alloc_undo(struct ipc_namespace *ns, int semid)
    1659                 :            : {
    1660                 :            :         struct sem_array *sma;
    1661                 :            :         struct sem_undo_list *ulp;
    1662                 :            :         struct sem_undo *un, *new;
    1663                 :            :         int nsems, error;
    1664                 :            : 
    1665                 :            :         error = get_undo_list(&ulp);
    1666         [ -  + ]:      15403 :         if (error)
    1667                 :          0 :                 return ERR_PTR(error);
    1668                 :            : 
    1669                 :            :         rcu_read_lock();
    1670                 :            :         spin_lock(&ulp->lock);
    1671                 :      15410 :         un = lookup_undo(ulp, semid);
    1672                 :            :         spin_unlock(&ulp->lock);
    1673         [ +  + ]:      15411 :         if (likely(un!=NULL))
    1674                 :            :                 goto out;
    1675                 :            : 
    1676                 :            :         /* no undo structure around - allocate one. */
    1677                 :            :         /* step 1: figure out the size of the semaphore array */
    1678                 :            :         sma = sem_obtain_object_check(ns, semid);
    1679         [ -  + ]:         25 :         if (IS_ERR(sma)) {
    1680                 :            :                 rcu_read_unlock();
    1681                 :          0 :                 return ERR_CAST(sma);
    1682                 :            :         }
    1683                 :            : 
    1684                 :         25 :         nsems = sma->sem_nsems;
    1685         [ -  + ]:         25 :         if (!ipc_rcu_getref(sma)) {
    1686                 :            :                 rcu_read_unlock();
    1687                 :            :                 un = ERR_PTR(-EIDRM);
    1688                 :          0 :                 goto out;
    1689                 :            :         }
    1690                 :            :         rcu_read_unlock();
    1691                 :            : 
    1692                 :            :         /* step 2: allocate new undo structure */
    1693                 :         25 :         new = kzalloc(sizeof(struct sem_undo) + sizeof(short)*nsems, GFP_KERNEL);
    1694         [ -  + ]:         25 :         if (!new) {
    1695                 :          0 :                 ipc_rcu_putref(sma, ipc_rcu_free);
    1696                 :          0 :                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
    1697                 :            :         }
    1698                 :            : 
    1699                 :            :         /* step 3: Acquire the lock on semaphore array */
    1700                 :            :         rcu_read_lock();
    1701                 :            :         sem_lock_and_putref(sma);
    1702         [ -  + ]:         25 :         if (sma->sem_perm.deleted) {
    1703                 :            :                 sem_unlock(sma, -1);
    1704                 :            :                 rcu_read_unlock();
    1705                 :          0 :                 kfree(new);
    1706                 :            :                 un = ERR_PTR(-EIDRM);
    1707                 :          0 :                 goto out;
    1708                 :            :         }
    1709                 :            :         spin_lock(&ulp->lock);
    1710                 :            : 
    1711                 :            :         /*
    1712                 :            :          * step 4: check for races: did someone else allocate the undo struct?
    1713                 :            :          */
    1714                 :         25 :         un = lookup_undo(ulp, semid);
    1715         [ -  + ]:         25 :         if (un) {
    1716                 :          0 :                 kfree(new);
    1717                 :          0 :                 goto success;
    1718                 :            :         }
    1719                 :            :         /* step 5: initialize & link new undo structure */
    1720                 :         25 :         new->semadj = (short *) &new[1];
    1721                 :         25 :         new->ulp = ulp;
    1722                 :         25 :         new->semid = semid;
    1723         [ -  + ]:         25 :         assert_spin_locked(&ulp->lock);
    1724                 :         25 :         list_add_rcu(&new->list_proc, &ulp->list_proc);
    1725                 :            :         ipc_assert_locked_object(&sma->sem_perm);
    1726                 :         25 :         list_add(&new->list_id, &sma->list_id);
    1727                 :            :         un = new;
    1728                 :            : 
    1729                 :            : success:
    1730                 :            :         spin_unlock(&ulp->lock);
    1731                 :            :         sem_unlock(sma, -1);
    1732                 :            : out:
    1733                 :      15410 :         return un;
    1734                 :            : }
    1735                 :            : 
    1736                 :            : 
    1737                 :            : /**
    1738                 :            :  * get_queue_result - Retrieve the result code from sem_queue
    1739                 :            :  * @q: Pointer to queue structure
    1740                 :            :  *
    1741                 :            :  * Retrieve the return code from the pending queue. If IN_WAKEUP is found in
    1742                 :            :  * q->status, then we must loop until the value is replaced with the final
    1743                 :            :  * value: This may happen if a task is woken up by an unrelated event (e.g.
    1744                 :            :  * signal) and in parallel the task is woken up by another task because it got
    1745                 :            :  * the requested semaphores.
    1746                 :            :  *
    1747                 :            :  * The function can be called with or without holding the semaphore spinlock.
    1748                 :            :  */
    1749                 :          0 : static int get_queue_result(struct sem_queue *q)
    1750                 :            : {
    1751                 :            :         int error;
    1752                 :            : 
    1753                 :       1480 :         error = q->status;
    1754         [ -  + ]:       1480 :         while (unlikely(error == IN_WAKEUP)) {
    1755                 :          0 :                 cpu_relax();
    1756                 :          0 :                 error = q->status;
    1757                 :            :         }
    1758                 :            : 
    1759                 :       1480 :         return error;
    1760                 :            : }
    1761                 :            : 
    1762                 :          0 : SYSCALL_DEFINE4(semtimedop, int, semid, struct sembuf __user *, tsops,
    1763                 :            :                 unsigned, nsops, const struct timespec __user *, timeout)
    1764                 :            : {
    1765                 :            :         int error = -EINVAL;
    1766                 :            :         struct sem_array *sma;
    1767                 :            :         struct sembuf fast_sops[SEMOPM_FAST];
    1768                 :            :         struct sembuf* sops = fast_sops, *sop;
    1769                 :            :         struct sem_undo *un;
    1770                 :            :         int undos = 0, alter = 0, max, locknum;
    1771                 :            :         struct sem_queue queue;
    1772                 :            :         unsigned long jiffies_left = 0;
    1773                 :            :         struct ipc_namespace *ns;
    1774                 :            :         struct list_head tasks;
    1775                 :            : 
    1776                 :      15791 :         ns = current->nsproxy->ipc_ns;
    1777                 :            : 
    1778            [ + ]:      15791 :         if (nsops < 1 || semid < 0)
    1779                 :            :                 return -EINVAL;
    1780         [ +  - ]:      15796 :         if (nsops > ns->sc_semopm)
    1781                 :            :                 return -E2BIG;
    1782         [ +  + ]:      15796 :         if(nsops > SEMOPM_FAST) {
    1783                 :          0 :                 sops = kmalloc(sizeof(*sops)*nsops,GFP_KERNEL);
    1784         [ +  - ]:      15788 :                 if(sops==NULL)
    1785                 :            :                         return -ENOMEM;
    1786                 :            :         }
    1787            [ + ]:      15768 :         if (copy_from_user (sops, tsops, nsops * sizeof(*tsops))) {
    1788                 :            :                 error=-EFAULT;
    1789                 :            :                 goto out_free;
    1790                 :            :         }
    1791         [ -  + ]:      15774 :         if (timeout) {
    1792                 :            :                 struct timespec _timeout;
    1793         [ #  # ]:          0 :                 if (copy_from_user(&_timeout, timeout, sizeof(*timeout))) {
    1794                 :            :                         error = -EFAULT;
    1795                 :      15774 :                         goto out_free;
    1796                 :            :                 }
    1797 [ #  # ][ #  # ]:          0 :                 if (_timeout.tv_sec < 0 || _timeout.tv_nsec < 0 ||
                 [ #  # ]
    1798                 :            :                         _timeout.tv_nsec >= 1000000000L) {
    1799                 :            :                         error = -EINVAL;
    1800                 :            :                         goto out_free;
    1801                 :            :                 }
    1802                 :          0 :                 jiffies_left = timespec_to_jiffies(&_timeout);
    1803                 :            :         }
    1804                 :            :         max = 0;
    1805         [ +  + ]:      91358 :         for (sop = sops; sop < sops + nsops; sop++) {
    1806            [ + ]:      75584 :                 if (sop->sem_num >= max)
    1807                 :            :                         max = sop->sem_num;
    1808         [ +  + ]:      75584 :                 if (sop->sem_flg & SEM_UNDO)
    1809                 :            :                         undos = 1;
    1810         [ +  + ]:      75584 :                 if (sop->sem_op != 0)
    1811                 :            :                         alter = 1;
    1812                 :            :         }
    1813                 :            : 
    1814                 :            :         INIT_LIST_HEAD(&tasks);
    1815                 :            : 
    1816         [ +  + ]:      15774 :         if (undos) {
    1817                 :            :                 /* On success, find_alloc_undo takes the rcu_read_lock */
    1818                 :      15390 :                 un = find_alloc_undo(ns, semid);
    1819         [ -  + ]:      15410 :                 if (IS_ERR(un)) {
    1820                 :            :                         error = PTR_ERR(un);
    1821                 :            :                         goto out_free;
    1822                 :            :                 }
    1823                 :            :         } else {
    1824                 :            :                 un = NULL;
    1825                 :            :                 rcu_read_lock();
    1826                 :            :         }
    1827                 :            : 
    1828                 :            :         sma = sem_obtain_object_check(ns, semid);
    1829         [ +  + ]:      15794 :         if (IS_ERR(sma)) {
    1830                 :            :                 rcu_read_unlock();
    1831                 :            :                 error = PTR_ERR(sma);
    1832                 :            :                 goto out_free;
    1833                 :            :         }
    1834                 :            : 
    1835                 :            :         error = -EFBIG;
    1836         [ +  + ]:      15793 :         if (max >= sma->sem_nsems)
    1837                 :            :                 goto out_rcu_wakeup;
    1838                 :            : 
    1839                 :            :         error = -EACCES;
    1840 [ +  + ][ +  + ]:      15791 :         if (ipcperms(ns, &sma->sem_perm, alter ? S_IWUGO : S_IRUGO))
    1841                 :            :                 goto out_rcu_wakeup;
    1842                 :            : 
    1843                 :      15791 :         error = security_sem_semop(sma, sops, nsops, alter);
    1844         [ +  - ]:      15789 :         if (error)
    1845                 :            :                 goto out_rcu_wakeup;
    1846                 :            : 
    1847                 :            :         error = -EIDRM;
    1848                 :            :         locknum = sem_lock(sma, sops, nsops);
    1849         [ +  + ]:      15791 :         if (sma->sem_perm.deleted)
    1850                 :            :                 goto out_unlock_free;
    1851                 :            :         /*
    1852                 :            :          * semid identifiers are not unique - find_alloc_undo may have
    1853                 :            :          * allocated an undo structure, it was invalidated by an RMID
    1854                 :            :          * and now a new array with received the same id. Check and fail.
    1855                 :            :          * This case can be detected checking un->semid. The existence of
    1856                 :            :          * "un" itself is guaranteed by rcu.
    1857                 :            :          */
    1858    [ +  + ][ + ]:      15786 :         if (un && un->semid == -1)
    1859                 :            :                 goto out_unlock_free;
    1860                 :            : 
    1861                 :      15791 :         error = perform_atomic_semop(sma, sops, nsops, un,
    1862                 :            :                                         task_tgid_vnr(current));
    1863         [ +  + ]:      15790 :         if (error == 0) {
    1864                 :            :                 /* If the operation was successful, then do
    1865                 :            :                  * the required updates.
    1866                 :            :                  */
    1867         [ +  + ]:      14322 :                 if (alter)
    1868                 :      14321 :                         do_smart_update(sma, sops, nsops, 1, &tasks);
    1869                 :            :                 else
    1870                 :          1 :                         set_semotime(sma, sops);
    1871                 :            :         }
    1872         [ +  + ]:      15790 :         if (error <= 0)
    1873                 :            :                 goto out_unlock_free;
    1874                 :            : 
    1875                 :            :         /* We need to sleep on this operation, so we put the current
    1876                 :            :          * task into the pending queue and go to sleep.
    1877                 :            :          */
    1878                 :            :                 
    1879                 :       1464 :         queue.sops = sops;
    1880                 :       1464 :         queue.nsops = nsops;
    1881                 :       1464 :         queue.undo = un;
    1882                 :       2928 :         queue.pid = task_tgid_vnr(current);
    1883                 :       1464 :         queue.alter = alter;
    1884                 :            : 
    1885         [ +  + ]:       1464 :         if (nsops == 1) {
    1886                 :            :                 struct sem *curr;
    1887                 :        295 :                 curr = &sma->sem_base[sops->sem_num];
    1888                 :            : 
    1889         [ +  + ]:        295 :                 if (alter) {
    1890         [ -  + ]:        226 :                         if (sma->complex_count) {
    1891                 :          0 :                                 list_add_tail(&queue.list,
    1892                 :            :                                                 &sma->pending_alter);
    1893                 :            :                         } else {
    1894                 :            : 
    1895                 :        226 :                                 list_add_tail(&queue.list,
    1896                 :            :                                                 &curr->pending_alter);
    1897                 :            :                         }
    1898                 :            :                 } else {
    1899                 :         69 :                         list_add_tail(&queue.list, &curr->pending_const);
    1900                 :            :                 }
    1901                 :            :         } else {
    1902         [ +  + ]:       1169 :                 if (!sma->complex_count)
    1903                 :        523 :                         merge_queues(sma);
    1904                 :            : 
    1905         [ +  - ]:       1169 :                 if (alter)
    1906                 :       1169 :                         list_add_tail(&queue.list, &sma->pending_alter);
    1907                 :            :                 else
    1908                 :          0 :                         list_add_tail(&queue.list, &sma->pending_const);
    1909                 :            : 
    1910                 :       1169 :                 sma->complex_count++;
    1911                 :            :         }
    1912                 :            : 
    1913                 :       1464 :         queue.status = -EINTR;
    1914                 :       1464 :         queue.sleeper = current;
    1915                 :            : 
    1916                 :            : sleep_again:
    1917                 :       1464 :         current->state = TASK_INTERRUPTIBLE;
    1918                 :            :         sem_unlock(sma, locknum);
    1919                 :            :         rcu_read_unlock();
    1920                 :            : 
    1921         [ -  + ]:       1464 :         if (timeout)
    1922                 :          0 :                 jiffies_left = schedule_timeout(jiffies_left);
    1923                 :            :         else
    1924                 :       1464 :                 schedule();
    1925                 :            : 
    1926                 :       1464 :         error = get_queue_result(&queue);
    1927                 :            : 
    1928         [ +  + ]:       1464 :         if (error != -EINTR) {
    1929                 :            :                 /* fast path: update_queue already obtained all requested
    1930                 :            :                  * resources.
    1931                 :            :                  * Perform a smp_mb(): User space could assume that semop()
    1932                 :            :                  * is a memory barrier: Without the mb(), the cpu could
    1933                 :            :                  * speculatively read in user space stale data that was
    1934                 :            :                  * overwritten by the previous owner of the semaphore.
    1935                 :            :                  */
    1936                 :       1448 :                 smp_mb();
    1937                 :            : 
    1938                 :            :                 goto out_free;
    1939                 :            :         }
    1940                 :            : 
    1941                 :            :         rcu_read_lock();
    1942                 :            :         sma = sem_obtain_lock(ns, semid, sops, nsops, &locknum);
    1943                 :            : 
    1944                 :            :         /*
    1945                 :            :          * Wait until it's guaranteed that no wakeup_sem_queue_do() is ongoing.
    1946                 :            :          */
    1947                 :         16 :         error = get_queue_result(&queue);
    1948                 :            : 
    1949                 :            :         /*
    1950                 :            :          * Array removed? If yes, leave without sem_unlock().
    1951                 :            :          */
    1952         [ -  + ]:         16 :         if (IS_ERR(sma)) {
    1953                 :            :                 rcu_read_unlock();
    1954                 :            :                 goto out_free;
    1955                 :            :         }
    1956                 :            : 
    1957                 :            : 
    1958                 :            :         /*
    1959                 :            :          * If queue.status != -EINTR we are woken up by another process.
    1960                 :            :          * Leave without unlink_queue(), but with sem_unlock().
    1961                 :            :          */
    1962                 :            : 
    1963         [ +  - ]:         16 :         if (error != -EINTR) {
    1964                 :            :                 goto out_unlock_free;
    1965                 :            :         }
    1966                 :            : 
    1967                 :            :         /*
    1968                 :            :          * If an interrupt occurred we have to clean up the queue
    1969                 :            :          */
    1970         [ -  + ]:         16 :         if (timeout && jiffies_left == 0)
    1971                 :            :                 error = -EAGAIN;
    1972                 :            : 
    1973                 :            :         /*
    1974                 :            :          * If the wakeup was spurious, just retry
    1975                 :            :          */
    1976 [ +  - ][ -  + ]:         16 :         if (error == -EINTR && !signal_pending(current))
    1977                 :            :                 goto sleep_again;
    1978                 :            : 
    1979                 :         16 :         unlink_queue(sma, &queue);
    1980                 :            : 
    1981                 :            : out_unlock_free:
    1982                 :            :         sem_unlock(sma, locknum);
    1983                 :            : out_rcu_wakeup:
    1984                 :            :         rcu_read_unlock();
    1985                 :      14346 :         wake_up_sem_queue_do(&tasks);
    1986                 :            : out_free:
    1987         [ -  + ]:      15785 :         if(sops != fast_sops)
    1988                 :          0 :                 kfree(sops);
    1989                 :            :         return error;
    1990                 :            : }
    1991                 :            : 
    1992                 :          0 : SYSCALL_DEFINE3(semop, int, semid, struct sembuf __user *, tsops,
    1993                 :            :                 unsigned, nsops)
    1994                 :            : {
    1995                 :      15785 :         return sys_semtimedop(semid, tsops, nsops, NULL);
    1996                 :            : }
    1997                 :            : 
    1998                 :            : /* If CLONE_SYSVSEM is set, establish sharing of SEM_UNDO state between
    1999                 :            :  * parent and child tasks.
    2000                 :            :  */
    2001                 :            : 
    2002                 :          0 : int copy_semundo(unsigned long clone_flags, struct task_struct *tsk)
    2003                 :            : {
    2004                 :            :         struct sem_undo_list *undo_list;
    2005                 :            :         int error;
    2006                 :            : 
    2007         [ +  + ]:    1151927 :         if (clone_flags & CLONE_SYSVSEM) {
    2008                 :            :                 error = get_undo_list(&undo_list);
    2009         [ +  - ]:       2314 :                 if (error)
    2010                 :            :                         return error;
    2011                 :       2314 :                 atomic_inc(&undo_list->refcnt);
    2012                 :       2315 :                 tsk->sysvsem.undo_list = undo_list;
    2013                 :            :         } else 
    2014                 :    1149613 :                 tsk->sysvsem.undo_list = NULL;
    2015                 :            : 
    2016                 :            :         return 0;
    2017                 :            : }
    2018                 :            : 
    2019                 :            : /*
    2020                 :            :  * add semadj values to semaphores, free undo structures.
    2021                 :            :  * undo structures are not freed when semaphore arrays are destroyed
    2022                 :            :  * so some of them may be out of date.
    2023                 :            :  * IMPLEMENTATION NOTE: There is some confusion over whether the
    2024                 :            :  * set of adjustments that needs to be done should be done in an atomic
    2025                 :            :  * manner or not. That is, if we are attempting to decrement the semval
    2026                 :            :  * should we queue up and wait until we can do so legally?
    2027                 :            :  * The original implementation attempted to do this (queue and wait).
    2028                 :            :  * The current implementation does not do so. The POSIX standard
    2029                 :            :  * and SVID should be consulted to determine what behavior is mandated.
    2030                 :            :  */
    2031                 :          0 : void exit_sem(struct task_struct *tsk)
    2032                 :            : {
    2033                 :            :         struct sem_undo_list *ulp;
    2034                 :            : 
    2035                 :    1151928 :         ulp = tsk->sysvsem.undo_list;
    2036         [ +  + ]:    1151928 :         if (!ulp)
    2037                 :            :                 return;
    2038                 :       2396 :         tsk->sysvsem.undo_list = NULL;
    2039                 :            : 
    2040         [ +  + ]:       2412 :         if (!atomic_dec_and_test(&ulp->refcnt))
    2041                 :            :                 return;
    2042                 :            : 
    2043                 :            :         for (;;) {
    2044                 :            :                 struct sem_array *sma;
    2045                 :            :                 struct sem_undo *un;
    2046                 :            :                 struct list_head tasks;
    2047                 :            :                 int semid, i;
    2048                 :            : 
    2049                 :            :                 rcu_read_lock();
    2050                 :         97 :                 un = list_entry_rcu(ulp->list_proc.next,
    2051                 :            :                                     struct sem_undo, list_proc);
    2052         [ +  + ]:         97 :                 if (&un->list_proc == &ulp->list_proc)
    2053                 :            :                         semid = -1;
    2054                 :            :                  else
    2055                 :         16 :                         semid = un->semid;
    2056                 :            : 
    2057         [ +  + ]:         97 :                 if (semid == -1) {
    2058                 :            :                         rcu_read_unlock();
    2059                 :         81 :                         break;
    2060                 :            :                 }
    2061                 :            : 
    2062                 :         16 :                 sma = sem_obtain_object_check(tsk->nsproxy->ipc_ns, un->semid);
    2063                 :            :                 /* exit_sem raced with IPC_RMID, nothing to do */
    2064         [ -  + ]:         16 :                 if (IS_ERR(sma)) {
    2065                 :            :                         rcu_read_unlock();
    2066                 :          0 :                         continue;
    2067                 :            :                 }
    2068                 :            : 
    2069                 :            :                 sem_lock(sma, NULL, -1);
    2070                 :            :                 /* exit_sem raced with IPC_RMID, nothing to do */
    2071         [ -  + ]:    1151944 :                 if (sma->sem_perm.deleted) {
    2072                 :            :                         sem_unlock(sma, -1);
    2073                 :            :                         rcu_read_unlock();
    2074                 :          0 :                         continue;
    2075                 :            :                 }
    2076                 :            :                 un = __lookup_undo(ulp, semid);
    2077         [ -  + ]:         16 :                 if (un == NULL) {
    2078                 :            :                         /* exit_sem raced with IPC_RMID+semget() that created
    2079                 :            :                          * exactly the same semid. Nothing to do.
    2080                 :            :                          */
    2081                 :            :                         sem_unlock(sma, -1);
    2082                 :            :                         rcu_read_unlock();
    2083                 :          0 :                         continue;
    2084                 :            :                 }
    2085                 :            : 
    2086                 :            :                 /* remove un from the linked lists */
    2087                 :            :                 ipc_assert_locked_object(&sma->sem_perm);
    2088                 :            :                 list_del(&un->list_id);
    2089                 :            : 
    2090                 :            :                 spin_lock(&ulp->lock);
    2091                 :            :                 list_del_rcu(&un->list_proc);
    2092                 :            :                 spin_unlock(&ulp->lock);
    2093                 :            : 
    2094                 :            :                 /* perform adjustments registered in un */
    2095         [ +  + ]:         92 :                 for (i = 0; i < sma->sem_nsems; i++) {
    2096                 :         76 :                         struct sem * semaphore = &sma->sem_base[i];
    2097         [ -  + ]:         76 :                         if (un->semadj[i]) {
    2098                 :          0 :                                 semaphore->semval += un->semadj[i];
    2099                 :            :                                 /*
    2100                 :            :                                  * Range checks of the new semaphore value,
    2101                 :            :                                  * not defined by sus:
    2102                 :            :                                  * - Some unices ignore the undo entirely
    2103                 :            :                                  *   (e.g. HP UX 11i 11.22, Tru64 V5.1)
    2104                 :            :                                  * - some cap the value (e.g. FreeBSD caps
    2105                 :            :                                  *   at 0, but doesn't enforce SEMVMX)
    2106                 :            :                                  *
    2107                 :            :                                  * Linux caps the semaphore value, both at 0
    2108                 :            :                                  * and at SEMVMX.
    2109                 :            :                                  *
    2110                 :            :                                  *      Manfred <manfred@colorfullife.com>
    2111                 :            :                                  */
    2112         [ #  # ]:          0 :                                 if (semaphore->semval < 0)
    2113                 :          0 :                                         semaphore->semval = 0;
    2114         [ #  # ]:          0 :                                 if (semaphore->semval > SEMVMX)
    2115                 :          0 :                                         semaphore->semval = SEMVMX;
    2116                 :          0 :                                 semaphore->sempid = task_tgid_vnr(current);
    2117                 :            :                         }
    2118                 :            :                 }
    2119                 :            :                 /* maybe some queued-up processes were waiting for this */
    2120                 :            :                 INIT_LIST_HEAD(&tasks);
    2121                 :         16 :                 do_smart_update(sma, NULL, 0, 1, &tasks);
    2122                 :            :                 sem_unlock(sma, -1);
    2123                 :            :                 rcu_read_unlock();
    2124                 :         16 :                 wake_up_sem_queue_do(&tasks);
    2125                 :            : 
    2126                 :         16 :                 kfree_rcu(un, rcu);
    2127                 :            :         }
    2128                 :         81 :         kfree(ulp);
    2129                 :            : }
    2130                 :            : 
    2131                 :            : #ifdef CONFIG_PROC_FS
    2132                 :          0 : static int sysvipc_sem_proc_show(struct seq_file *s, void *it)
    2133                 :            : {
    2134                 :            :         struct user_namespace *user_ns = seq_user_ns(s);
    2135                 :          0 :         struct sem_array *sma = it;
    2136                 :            :         time_t sem_otime;
    2137                 :            : 
    2138                 :            :         /*
    2139                 :            :          * The proc interface isn't aware of sem_lock(), it calls
    2140                 :            :          * ipc_lock_object() directly (in sysvipc_find_ipc).
    2141                 :            :          * In order to stay compatible with sem_lock(), we must wait until
    2142                 :            :          * all simple semop() calls have left their critical regions.
    2143                 :            :          */
    2144                 :          0 :         sem_wait_array(sma);
    2145                 :            : 
    2146                 :            :         sem_otime = get_semotime(sma);
    2147                 :            : 
    2148                 :          0 :         return seq_printf(s,
    2149                 :            :                           "%10d %10d  %4o %10u %5u %5u %5u %5u %10lu %10lu\n",
    2150                 :            :                           sma->sem_perm.key,
    2151                 :            :                           sma->sem_perm.id,
    2152                 :          0 :                           sma->sem_perm.mode,
    2153                 :            :                           sma->sem_nsems,
    2154                 :            :                           from_kuid_munged(user_ns, sma->sem_perm.uid),
    2155                 :            :                           from_kgid_munged(user_ns, sma->sem_perm.gid),
    2156                 :            :                           from_kuid_munged(user_ns, sma->sem_perm.cuid),
    2157                 :            :                           from_kgid_munged(user_ns, sma->sem_perm.cgid),
    2158                 :            :                           sem_otime,
    2159                 :            :                           sma->sem_ctime);
    2160                 :            : }
    2161                 :            : #endif

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