sys/kern/kern_event.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1999,2000,2001 Jonathan Lemon <jlemon@FreeBSD.org>
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  13  *
  14  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  15  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  16  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  17  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  18  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  19  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  20  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  21  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  22  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  23  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  24  * SUCH DAMAGE.
  25  *
  26  * $FreeBSD: src/sys/kern/kern_event.c,v 1.2.2.10 2004/04/04 07:03:14 cperciva Exp $
  27  * $DragonFly: src/sys/kern/kern_event.c,v 1.33 2007/02/03 17:05:57 corecode Exp $
  28  */
  29
  30 #include <sys/param.h>
  31 #include <sys/systm.h>
  32 #include <sys/kernel.h>
  33 #include <sys/proc.h>
  34 #include <sys/malloc.h>
  35 #include <sys/unistd.h>
  36 #include <sys/file.h>
  37 #include <sys/lock.h>
  38 #include <sys/fcntl.h>
  39 #include <sys/queue.h>
  40 #include <sys/event.h>
  41 #include <sys/eventvar.h>
  42 #include <sys/protosw.h>
  43 #include <sys/socket.h>
  44 #include <sys/socketvar.h>
  45 #include <sys/stat.h>
  46 #include <sys/sysctl.h>
  47 #include <sys/sysproto.h>
  48 #include <sys/thread.h>
  49 #include <sys/uio.h>
  50 #include <sys/signalvar.h>
  51 #include <sys/filio.h>
  52 #include <sys/ktr.h>
  53
  54 #include <sys/thread2.h>
  55 #include <sys/file2.h>
  56 #include <sys/mplock2.h>
  57
  58 #include <vm/vm_zone.h>
  59
  60 /*
  61  * Global token for kqueue subsystem
  62  */
  63 struct lwkt_token kq_token = LWKT_TOKEN_INITIALIZER(kq_token);
  64 SYSCTL_LONG(_lwkt, OID_AUTO, kq_collisions,
  65     CTLFLAG_RW, &kq_token.t_collisions, 0,
  66     "Collision counter of kq_token");
  67
  68 MALLOC_DEFINE(M_KQUEUE, "kqueue", "memory for kqueue system");
  69
  70 struct kevent_copyin_args {
  71         struct kevent_args      *ka;
  72         int                     pchanges;
  73 };
  74
  75 static int      kqueue_sleep(struct kqueue *kq, struct timespec *tsp);
  76 static int      kqueue_scan(struct kqueue *kq, struct kevent *kevp, int count,
  77                     struct knote *marker);
  78 static int      kqueue_read(struct file *fp, struct uio *uio,
  79                     struct ucred *cred, int flags);
  80 static int      kqueue_write(struct file *fp, struct uio *uio,
  81                     struct ucred *cred, int flags);
  82 static int      kqueue_ioctl(struct file *fp, u_long com, caddr_t data,
  83                     struct ucred *cred, struct sysmsg *msg);
  84 static int      kqueue_kqfilter(struct file *fp, struct knote *kn);
  85 static int      kqueue_stat(struct file *fp, struct stat *st,
  86                     struct ucred *cred);
  87 static int      kqueue_close(struct file *fp);
  88 static void     kqueue_wakeup(struct kqueue *kq);
  89 static int      filter_attach(struct knote *kn);
  90 static int      filter_event(struct knote *kn, long hint);
  91
  92 /*
  93  * MPSAFE
  94  */
  95 static struct fileops kqueueops = {
  96         .fo_read = kqueue_read,
  97         .fo_write = kqueue_write,
  98         .fo_ioctl = kqueue_ioctl,
  99         .fo_kqfilter = kqueue_kqfilter,
 100         .fo_stat = kqueue_stat,
 101         .fo_close = kqueue_close,
 102         .fo_shutdown = nofo_shutdown
 103 };
 104
 105 static void     knote_attach(struct knote *kn);
 106 static void     knote_drop(struct knote *kn);
 107 static void     knote_detach_and_drop(struct knote *kn);
 108 static void     knote_enqueue(struct knote *kn);
 109 static void     knote_dequeue(struct knote *kn);
 110 static void     knote_init(void);
 111 static struct   knote *knote_alloc(void);
 112 static void     knote_free(struct knote *kn);
 113
 114 static void     filt_kqdetach(struct knote *kn);
 115 static int      filt_kqueue(struct knote *kn, long hint);
 116 static int      filt_procattach(struct knote *kn);
 117 static void     filt_procdetach(struct knote *kn);
 118 static int      filt_proc(struct knote *kn, long hint);
 119 static int      filt_fileattach(struct knote *kn);
 120 static void     filt_timerexpire(void *knx);
 121 static int      filt_timerattach(struct knote *kn);
 122 static void     filt_timerdetach(struct knote *kn);
 123 static int      filt_timer(struct knote *kn, long hint);
 124
 125 static struct filterops file_filtops =
 126         { FILTEROP_ISFD, filt_fileattach, NULL, NULL };
 127 static struct filterops kqread_filtops =
 128         { FILTEROP_ISFD, NULL, filt_kqdetach, filt_kqueue };
 129 static struct filterops proc_filtops =
 130         { 0, filt_procattach, filt_procdetach, filt_proc };
 131 static struct filterops timer_filtops =
 132         { 0, filt_timerattach, filt_timerdetach, filt_timer };
 133
 134 static vm_zone_t        knote_zone;
 135 static int              kq_ncallouts = 0;
 136 static int              kq_calloutmax = (4 * 1024);
 137 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, kq_calloutmax, CTLFLAG_RW,
 138     &kq_calloutmax, 0, "Maximum number of callouts allocated for kqueue");
 139 static int              kq_checkloop = 1000000;
 140 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, kq_checkloop, CTLFLAG_RW,
 141     &kq_checkloop, 0, "Maximum number of callouts allocated for kqueue");
 142
 143 #define KNOTE_ACTIVATE(kn) do {                                         \
 144         kn->kn_status |= KN_ACTIVE;                                     \
 145         if ((kn->kn_status & (KN_QUEUED | KN_DISABLED)) == 0)           \
 146                 knote_enqueue(kn);                                      \
 147 } while(0)
 148
 149 #define KN_HASHSIZE             64              /* XXX should be tunable */
 150 #define KN_HASH(val, mask)      (((val) ^ (val >> 8)) & (mask))
 151
 152 extern struct filterops aio_filtops;
 153 extern struct filterops sig_filtops;
 154
 155 /*
 156  * Table for for all system-defined filters.
 157  */
 158 static struct filterops *sysfilt_ops[] = {
 159         &file_filtops,                  /* EVFILT_READ */
 160         &file_filtops,                  /* EVFILT_WRITE */
 161         &aio_filtops,                   /* EVFILT_AIO */
 162         &file_filtops,                  /* EVFILT_VNODE */
 163         &proc_filtops,                  /* EVFILT_PROC */
 164         &sig_filtops,                   /* EVFILT_SIGNAL */
 165         &timer_filtops,                 /* EVFILT_TIMER */
 166         &file_filtops,                  /* EVFILT_EXCEPT */
 167 };
 168
 169 static int
 170 filt_fileattach(struct knote *kn)
 171 {
 172         return (fo_kqfilter(kn->kn_fp, kn));
 173 }
 174
 175 /*
 176  * MPSAFE
 177  */
 178 static int
 179 kqueue_kqfilter(struct file *fp, struct knote *kn)
 180 {
 181         struct kqueue *kq = (struct kqueue *)kn->kn_fp->f_data;
 182
 183         if (kn->kn_filter != EVFILT_READ)
 184                 return (EOPNOTSUPP);
 185
 186         kn->kn_fop = &kqread_filtops;
 187         knote_insert(&kq->kq_kqinfo.ki_note, kn);
 188         return (0);
 189 }
 190
 191 static void
 192 filt_kqdetach(struct knote *kn)
 193 {
 194         struct kqueue *kq = (struct kqueue *)kn->kn_fp->f_data;
 195
 196         knote_remove(&kq->kq_kqinfo.ki_note, kn);
 197 }
 198
 199 /*ARGSUSED*/
 200 static int
 201 filt_kqueue(struct knote *kn, long hint)
 202 {
 203         struct kqueue *kq = (struct kqueue *)kn->kn_fp->f_data;
 204
 205         kn->kn_data = kq->kq_count;
 206         return (kn->kn_data > 0);
 207 }
 208
 209 static int
 210 filt_procattach(struct knote *kn)
 211 {
 212         struct proc *p;
 213         int immediate;
 214
 215         immediate = 0;
 216         lwkt_gettoken(&proc_token);
 217         p = pfind(kn->kn_id);
 218         if (p == NULL && (kn->kn_sfflags & NOTE_EXIT)) {
 219                 p = zpfind(kn->kn_id);
 220                 immediate = 1;
 221         }
 222         if (p == NULL) {
 223                 lwkt_reltoken(&proc_token);
 224                 return (ESRCH);
 225         }
 226         if (!PRISON_CHECK(curthread->td_ucred, p->p_ucred)) {
 227                 lwkt_reltoken(&proc_token);
 228                 return (EACCES);
 229         }
 230
 231         kn->kn_ptr.p_proc = p;
 232         kn->kn_flags |= EV_CLEAR;               /* automatically set */
 233
 234         /*
 235          * internal flag indicating registration done by kernel
 236          */
 237         if (kn->kn_flags & EV_FLAG1) {
 238                 kn->kn_data = kn->kn_sdata;             /* ppid */
 239                 kn->kn_fflags = NOTE_CHILD;
 240                 kn->kn_flags &= ~EV_FLAG1;
 241         }
 242
 243         knote_insert(&p->p_klist, kn);
 244
 245         /*
 246          * Immediately activate any exit notes if the target process is a
 247          * zombie.  This is necessary to handle the case where the target
 248          * process, e.g. a child, dies before the kevent is negistered.
 249          */
 250         if (immediate && filt_proc(kn, NOTE_EXIT))
 251                 KNOTE_ACTIVATE(kn);
 252         lwkt_reltoken(&proc_token);
 253
 254         return (0);
 255 }
 256
 257 /*
 258  * The knote may be attached to a different process, which may exit,
 259  * leaving nothing for the knote to be attached to.  So when the process
 260  * exits, the knote is marked as DETACHED and also flagged as ONESHOT so
 261  * it will be deleted when read out.  However, as part of the knote deletion,
 262  * this routine is called, so a check is needed to avoid actually performing
 263  * a detach, because the original process does not exist any more.
 264  */
 265 static void
 266 filt_procdetach(struct knote *kn)
 267 {
 268         struct proc *p;
 269
 270         if (kn->kn_status & KN_DETACHED)
 271                 return;
 272         /* XXX locking? take proc_token here? */
 273         p = kn->kn_ptr.p_proc;
 274         knote_remove(&p->p_klist, kn);
 275 }
 276
 277 static int
 278 filt_proc(struct knote *kn, long hint)
 279 {
 280         u_int event;
 281
 282         /*
 283          * mask off extra data
 284          */
 285         event = (u_int)hint & NOTE_PCTRLMASK;
 286
 287         /*
 288          * if the user is interested in this event, record it.
 289          */
 290         if (kn->kn_sfflags & event)
 291                 kn->kn_fflags |= event;
 292
 293         /*
 294          * Process is gone, so flag the event as finished.  Detach the
 295          * knote from the process now because the process will be poof,
 296          * gone later on.
 297          */
 298         if (event == NOTE_EXIT) {
 299                 struct proc *p = kn->kn_ptr.p_proc;
 300                 if ((kn->kn_status & KN_DETACHED) == 0) {
 301                         knote_remove(&p->p_klist, kn);
 302                         kn->kn_status |= KN_DETACHED;
 303                         kn->kn_data = p->p_xstat;
 304                         kn->kn_ptr.p_proc = NULL;
 305                 }
 306                 kn->kn_flags |= (EV_EOF | EV_ONESHOT);
 307                 return (1);
 308         }
 309
 310         /*
 311          * process forked, and user wants to track the new process,
 312          * so attach a new knote to it, and immediately report an
 313          * event with the parent's pid.
 314          */
 315         if ((event == NOTE_FORK) && (kn->kn_sfflags & NOTE_TRACK)) {
 316                 struct kevent kev;
 317                 int error;
 318
 319                 /*
 320                  * register knote with new process.
 321                  */
 322                 kev.ident = hint & NOTE_PDATAMASK;      /* pid */
 323                 kev.filter = kn->kn_filter;
 324                 kev.flags = kn->kn_flags | EV_ADD | EV_ENABLE | EV_FLAG1;
 325                 kev.fflags = kn->kn_sfflags;
 326                 kev.data = kn->kn_id;                   /* parent */
 327                 kev.udata = kn->kn_kevent.udata;        /* preserve udata */
 328                 error = kqueue_register(kn->kn_kq, &kev);
 329                 if (error)
 330                         kn->kn_fflags |= NOTE_TRACKERR;
 331         }
 332
 333         return (kn->kn_fflags != 0);
 334 }
 335
 336 /*
 337  * The callout interlocks with callout_stop() (or should), so the
 338  * knote should still be a valid structure.  However the timeout
 339  * can race a deletion so if KN_DELETING is set we just don't touch
 340  * the knote.
 341  */
 342 static void
 343 filt_timerexpire(void *knx)
 344 {
 345         struct knote *kn = knx;
 346         struct callout *calloutp;
 347         struct timeval tv;
 348         int tticks;
 349
 350         lwkt_gettoken(&kq_token);
 351         if ((kn->kn_status & KN_DELETING) == 0) {
 352                 kn->kn_data++;
 353                 KNOTE_ACTIVATE(kn);
 354
 355                 if ((kn->kn_flags & EV_ONESHOT) == 0) {
 356                         tv.tv_sec = kn->kn_sdata / 1000;
 357                         tv.tv_usec = (kn->kn_sdata % 1000) * 1000;
 358                         tticks = tvtohz_high(&tv);
 359                         calloutp = (struct callout *)kn->kn_hook;
 360                         callout_reset(calloutp, tticks, filt_timerexpire, kn);
 361                 }
 362         }
 363         lwkt_reltoken(&kq_token);
 364 }
 365
 366 /*
 367  * data contains amount of time to sleep, in milliseconds
 368  */
 369 static int
 370 filt_timerattach(struct knote *kn)
 371 {
 372         struct callout *calloutp;
 373         struct timeval tv;
 374         int tticks;
 375
 376         if (kq_ncallouts >= kq_calloutmax)
 377                 return (ENOMEM);
 378         kq_ncallouts++;
 379
 380         tv.tv_sec = kn->kn_sdata / 1000;
 381         tv.tv_usec = (kn->kn_sdata % 1000) * 1000;
 382         tticks = tvtohz_high(&tv);
 383
 384         kn->kn_flags |= EV_CLEAR;               /* automatically set */
 385         MALLOC(calloutp, struct callout *, sizeof(*calloutp),
 386             M_KQUEUE, M_WAITOK);
 387         callout_init(calloutp);
 388         kn->kn_hook = (caddr_t)calloutp;
 389         callout_reset(calloutp, tticks, filt_timerexpire, kn);
 390
 391         return (0);
 392 }
 393
 394 static void
 395 filt_timerdetach(struct knote *kn)
 396 {
 397         struct callout *calloutp;
 398
 399         calloutp = (struct callout *)kn->kn_hook;
 400         callout_stop(calloutp);
 401         FREE(calloutp, M_KQUEUE);
 402         kq_ncallouts--;
 403 }
 404
 405 static int
 406 filt_timer(struct knote *kn, long hint)
 407 {
 408
 409         return (kn->kn_data != 0);
 410 }
 411
 412 /*
 413  * Acquire a knote, return non-zero on success, 0 on failure.
 414  *
 415  * If we cannot acquire the knote we sleep and return 0.  The knote
 416  * may be stale on return in this case and the caller must restart
 417  * whatever loop they are in.
 418  */
 419 static __inline
 420 int
 421 knote_acquire(struct knote *kn)
 422 {
 423         if (kn->kn_status & KN_PROCESSING) {
 424                 kn->kn_status |= KN_WAITING | KN_REPROCESS;
 425                 tsleep(kn, 0, "kqepts", hz);
 426                 /* knote may be stale now */
 427                 return(0);
 428         }
 429         kn->kn_status |= KN_PROCESSING;
 430         return(1);
 431 }
 432
 433 /*
 434  * Release an acquired knote, clearing KN_PROCESSING and handling any
 435  * KN_REPROCESS events.
 436  *
 437  * Non-zero is returned if the knote is destroyed.
 438  */
 439 static __inline
 440 int
 441 knote_release(struct knote *kn)
 442 {
 443         while (kn->kn_status & KN_REPROCESS) {
 444                 kn->kn_status &= ~KN_REPROCESS;
 445                 if (kn->kn_status & KN_WAITING) {
 446                         kn->kn_status &= ~KN_WAITING;
 447                         wakeup(kn);
 448                 }
 449                 if (kn->kn_status & KN_DELETING) {
 450                         knote_detach_and_drop(kn);
 451                         return(1);
 452                         /* NOT REACHED */
 453                 }
 454                 if (filter_event(kn, 0))
 455                         KNOTE_ACTIVATE(kn);
 456         }
 457         kn->kn_status &= ~KN_PROCESSING;
 458         return(0);
 459 }
 460
 461 /*
 462  * Initialize a kqueue.
 463  *
 464  * NOTE: The lwp/proc code initializes a kqueue for select/poll ops.
 465  *
 466  * MPSAFE
 467  */
 468 void
 469 kqueue_init(struct kqueue *kq, struct filedesc *fdp)
 470 {
 471         TAILQ_INIT(&kq->kq_knpend);
 472         TAILQ_INIT(&kq->kq_knlist);
 473         kq->kq_count = 0;
 474         kq->kq_fdp = fdp;
 475         SLIST_INIT(&kq->kq_kqinfo.ki_note);
 476 }
 477
 478 /*
 479  * Terminate a kqueue.  Freeing the actual kq itself is left up to the
 480  * caller (it might be embedded in a lwp so we don't do it here).
 481  *
 482  * The kq's knlist must be completely eradicated so block on any
 483  * processing races.
 484  */
 485 void
 486 kqueue_terminate(struct kqueue *kq)
 487 {
 488         struct knote *kn;
 489
 490         lwkt_gettoken(&kq_token);
 491         while ((kn = TAILQ_FIRST(&kq->kq_knlist)) != NULL) {
 492                 if (knote_acquire(kn))
 493                         knote_detach_and_drop(kn);
 494         }
 495         if (kq->kq_knhash) {
 496                 kfree(kq->kq_knhash, M_KQUEUE);
 497                 kq->kq_knhash = NULL;
 498                 kq->kq_knhashmask = 0;
 499         }
 500         lwkt_reltoken(&kq_token);
 501 }
 502
 503 /*
 504  * MPSAFE
 505  */
 506 int
 507 sys_kqueue(struct kqueue_args *uap)
 508 {
 509         struct thread *td = curthread;
 510         struct kqueue *kq;
 511         struct file *fp;
 512         int fd, error;
 513
 514         error = falloc(td->td_lwp, &fp, &fd);
 515         if (error)
 516                 return (error);
 517         fp->f_flag = FREAD | FWRITE;
 518         fp->f_type = DTYPE_KQUEUE;
 519         fp->f_ops = &kqueueops;
 520
 521         kq = kmalloc(sizeof(struct kqueue), M_KQUEUE, M_WAITOK | M_ZERO);
 522         kqueue_init(kq, td->td_proc->p_fd);
 523         fp->f_data = kq;
 524
 525         fsetfd(kq->kq_fdp, fp, fd);
 526         uap->sysmsg_result = fd;
 527         fdrop(fp);
 528         return (error);
 529 }
 530
 531 /*
 532  * Copy 'count' items into the destination list pointed to by uap->eventlist.
 533  */
 534 static int
 535 kevent_copyout(void *arg, struct kevent *kevp, int count, int *res)
 536 {
 537         struct kevent_copyin_args *kap;
 538         int error;
 539
 540         kap = (struct kevent_copyin_args *)arg;
 541
 542         error = copyout(kevp, kap->ka->eventlist, count * sizeof(*kevp));
 543         if (error == 0) {
 544                 kap->ka->eventlist += count;
 545                 *res += count;
 546         } else {
 547                 *res = -1;
 548         }
 549
 550         return (error);
 551 }
 552
 553 /*
 554  * Copy at most 'max' items from the list pointed to by kap->changelist,
 555  * return number of items in 'events'.
 556  */
 557 static int
 558 kevent_copyin(void *arg, struct kevent *kevp, int max, int *events)
 559 {
 560         struct kevent_copyin_args *kap;
 561         int error, count;
 562
 563         kap = (struct kevent_copyin_args *)arg;
 564
 565         count = min(kap->ka->nchanges - kap->pchanges, max);
 566         error = copyin(kap->ka->changelist, kevp, count * sizeof *kevp);
 567         if (error == 0) {
 568                 kap->ka->changelist += count;
 569                 kap->pchanges += count;
 570                 *events = count;
 571         }
 572
 573         return (error);
 574 }
 575
 576 /*
 577  * MPSAFE
 578  */
 579 int
 580 kern_kevent(struct kqueue *kq, int nevents, int *res, void *uap,
 581             k_copyin_fn kevent_copyinfn, k_copyout_fn kevent_copyoutfn,
 582             struct timespec *tsp_in)
 583 {
 584         struct kevent *kevp;
 585         struct timespec *tsp;
 586         int i, n, total, error, nerrors = 0;
 587         int lres;
 588         int limit = kq_checkloop;
 589         struct kevent kev[KQ_NEVENTS];
 590         struct knote marker;
 591
 592         tsp = tsp_in;
 593         *res = 0;
 594
 595         lwkt_gettoken(&kq_token);
 596         for ( ;; ) {
 597                 n = 0;
 598                 error = kevent_copyinfn(uap, kev, KQ_NEVENTS, &n);
 599                 if (error)
 600                         goto done;
 601                 if (n == 0)
 602                         break;
 603                 for (i = 0; i < n; i++) {
 604                         kevp = &kev[i];
 605                         kevp->flags &= ~EV_SYSFLAGS;
 606                         error = kqueue_register(kq, kevp);
 607
 608                         /*
 609                          * If a registration returns an error we
 610                          * immediately post the error.  The kevent()
 611                          * call itself will fail with the error if
 612                          * no space is available for posting.
 613                          *
 614                          * Such errors normally bypass the timeout/blocking
 615                          * code.  However, if the copyoutfn function refuses
 616                          * to post the error (see sys_poll()), then we
 617                          * ignore it too.
 618                          */
 619                         if (error) {
 620                                 kevp->flags = EV_ERROR;
 621                                 kevp->data = error;
 622                                 lres = *res;
 623                                 kevent_copyoutfn(uap, kevp, 1, res);
 624                                 if (lres != *res) {
 625                                         nevents--;
 626                                         nerrors++;
 627                                 }
 628                         }
 629                 }
 630         }
 631         if (nerrors) {
 632                 error = 0;
 633                 goto done;
 634         }
 635
 636         /*
 637          * Acquire/wait for events - setup timeout
 638          */
 639         if (tsp != NULL) {
 640                 struct timespec ats;
 641
 642                 if (tsp->tv_sec || tsp->tv_nsec) {
 643                         nanouptime(&ats);
 644                         timespecadd(tsp, &ats);         /* tsp = target time */
 645                 }
 646         }
 647
 648         /*
 649          * Loop as required.
 650          *
 651          * Collect as many events as we can. Sleeping on successive
 652          * loops is disabled if copyoutfn has incremented (*res).
 653          *
 654          * The loop stops if an error occurs, all events have been
 655          * scanned (the marker has been reached), or fewer than the
 656          * maximum number of events is found.
 657          *
 658          * The copyoutfn function does not have to increment (*res) in
 659          * order for the loop to continue.
 660          *
 661          * NOTE: doselect() usually passes 0x7FFFFFFF for nevents.
 662          */
 663         total = 0;
 664         error = 0;
 665         marker.kn_filter = EVFILT_MARKER;
 666         marker.kn_status = KN_PROCESSING;
 667         TAILQ_INSERT_TAIL(&kq->kq_knpend, &marker, kn_tqe);
 668         while ((n = nevents - total) > 0) {
 669                 if (n > KQ_NEVENTS)
 670                         n = KQ_NEVENTS;
 671
 672                 /*
 673                  * If no events are pending sleep until timeout (if any)
 674                  * or an event occurs.
 675                  *
 676                  * After the sleep completes the marker is moved to the
 677                  * end of the list, making any received events available
 678                  * to our scan.
 679                  */
 680                 if (kq->kq_count == 0 && *res == 0) {
 681                         error = kqueue_sleep(kq, tsp);
 682                         if (error)
 683                                 break;
 684
 685                         TAILQ_REMOVE(&kq->kq_knpend, &marker, kn_tqe);
 686                         TAILQ_INSERT_TAIL(&kq->kq_knpend, &marker, kn_tqe);
 687                 }
 688
 689                 /*
 690                  * Process all received events
 691                  * Account for all non-spurious events in our total
 692                  */
 693                 i = kqueue_scan(kq, kev, n, &marker);
 694                 if (i) {
 695                         lres = *res;
 696                         error = kevent_copyoutfn(uap, kev, i, res);
 697                         total += *res - lres;
 698                         if (error)
 699                                 break;
 700                 }
 701                 if (limit && --limit == 0)
 702                         panic("kqueue: checkloop failed i=%d", i);
 703
 704                 /*
 705                  * Normally when fewer events are returned than requested
 706                  * we can stop.  However, if only spurious events were
 707                  * collected the copyout will not bump (*res) and we have
 708                  * to continue.
 709                  */
 710                 if (i < n && *res)
 711                         break;
 712
 713                 /*
 714                  * Deal with an edge case where spurious events can cause
 715                  * a loop to occur without moving the marker.  This can
 716                  * prevent kqueue_scan() from picking up new events which
 717                  * race us.  We must be sure to move the marker for this
 718                  * case.
 719                  *
 720                  * NOTE: We do not want to move the marker if events
 721                  *       were scanned because normal kqueue operations
 722                  *       may reactivate events.  Moving the marker in
 723                  *       that case could result in duplicates for the
 724                  *       same event.
 725                  */
 726                 if (i == 0) {
 727                         TAILQ_REMOVE(&kq->kq_knpend, &marker, kn_tqe);
 728                         TAILQ_INSERT_TAIL(&kq->kq_knpend, &marker, kn_tqe);
 729                 }
 730         }
 731         TAILQ_REMOVE(&kq->kq_knpend, &marker, kn_tqe);
 732
 733         /* Timeouts do not return EWOULDBLOCK. */
 734         if (error == EWOULDBLOCK)
 735                 error = 0;
 736
 737 done:
 738         lwkt_reltoken(&kq_token);
 739         return (error);
 740 }
 741
 742 /*
 743  * MPALMOSTSAFE
 744  */
 745 int
 746 sys_kevent(struct kevent_args *uap)
 747 {
 748         struct thread *td = curthread;
 749         struct proc *p = td->td_proc;
 750         struct timespec ts, *tsp;
 751         struct kqueue *kq;
 752         struct file *fp = NULL;
 753         struct kevent_copyin_args *kap, ka;
 754         int error;
 755
 756         if (uap->timeout) {
 757                 error = copyin(uap->timeout, &ts, sizeof(ts));
 758                 if (error)
 759                         return (error);
 760                 tsp = &ts;
 761         } else {
 762                 tsp = NULL;
 763         }
 764
 765         fp = holdfp(p->p_fd, uap->fd, -1);
 766         if (fp == NULL)
 767                 return (EBADF);
 768         if (fp->f_type != DTYPE_KQUEUE) {
 769                 fdrop(fp);
 770                 return (EBADF);
 771         }
 772
 773         kq = (struct kqueue *)fp->f_data;
 774
 775         kap = &ka;
 776         kap->ka = uap;
 777         kap->pchanges = 0;
 778
 779         error = kern_kevent(kq, uap->nevents, &uap->sysmsg_result, kap,
 780                             kevent_copyin, kevent_copyout, tsp);
 781
 782         fdrop(fp);
 783
 784         return (error);
 785 }
 786
 787 int
 788 kqueue_register(struct kqueue *kq, struct kevent *kev)
 789 {
 790         struct filedesc *fdp = kq->kq_fdp;
 791         struct filterops *fops;
 792         struct file *fp = NULL;
 793         struct knote *kn = NULL;
 794         int error = 0;
 795
 796         if (kev->filter < 0) {
 797                 if (kev->filter + EVFILT_SYSCOUNT < 0)
 798                         return (EINVAL);
 799                 fops = sysfilt_ops[~kev->filter];       /* to 0-base index */
 800         } else {
 801                 /*
 802                  * XXX
 803                  * filter attach routine is responsible for insuring that
 804                  * the identifier can be attached to it.
 805                  */
 806                 kprintf("unknown filter: %d\n", kev->filter);
 807                 return (EINVAL);
 808         }
 809
 810         lwkt_gettoken(&kq_token);
 811         if (fops->f_flags & FILTEROP_ISFD) {
 812                 /* validate descriptor */
 813                 fp = holdfp(fdp, kev->ident, -1);
 814                 if (fp == NULL) {
 815                         lwkt_reltoken(&kq_token);
 816                         return (EBADF);
 817                 }
 818
 819 again1:
 820                 SLIST_FOREACH(kn, &fp->f_klist, kn_link) {
 821                         if (kn->kn_kq == kq &&
 822                             kn->kn_filter == kev->filter &&
 823                             kn->kn_id == kev->ident) {
 824                                 if (knote_acquire(kn) == 0)
 825                                         goto again1;
 826                                 break;
 827                         }
 828                 }
 829         } else {
 830                 if (kq->kq_knhashmask) {
 831                         struct klist *list;
 832
 833                         list = &kq->kq_knhash[
 834                             KN_HASH((u_long)kev->ident, kq->kq_knhashmask)];
 835 again2:
 836                         SLIST_FOREACH(kn, list, kn_link) {
 837                                 if (kn->kn_id == kev->ident &&
 838                                     kn->kn_filter == kev->filter) {
 839                                         if (knote_acquire(kn) == 0)
 840                                                 goto again2;
 841                                         break;
 842                                 }
 843                         }
 844                 }
 845         }
 846
 847         /*
 848          * NOTE: At this point if kn is non-NULL we will have acquired
 849          *       it and set KN_PROCESSING.
 850          */
 851         if (kn == NULL && ((kev->flags & EV_ADD) == 0)) {
 852                 error = ENOENT;
 853                 goto done;
 854         }
 855
 856         /*
 857          * kn now contains the matching knote, or NULL if no match
 858          */
 859         if (kev->flags & EV_ADD) {
 860                 if (kn == NULL) {
 861                         kn = knote_alloc();
 862                         if (kn == NULL) {
 863                                 error = ENOMEM;
 864                                 goto done;
 865                         }
 866                         kn->kn_fp = fp;
 867                         kn->kn_kq = kq;
 868                         kn->kn_fop = fops;
 869
 870                         /*
 871                          * apply reference count to knote structure, and
 872                          * do not release it at the end of this routine.
 873                          */
 874                         fp = NULL;
 875
 876                         kn->kn_sfflags = kev->fflags;
 877                         kn->kn_sdata = kev->data;
 878                         kev->fflags = 0;
 879                         kev->data = 0;
 880                         kn->kn_kevent = *kev;
 881
 882                         /*
 883                          * KN_PROCESSING prevents the knote from getting
 884                          * ripped out from under us while we are trying
 885                          * to attach it, in case the attach blocks.
 886                          */
 887                         kn->kn_status = KN_PROCESSING;
 888                         knote_attach(kn);
 889                         if ((error = filter_attach(kn)) != 0) {
 890                                 kn->kn_status |= KN_DELETING | KN_REPROCESS;
 891                                 knote_drop(kn);
 892                                 goto done;
 893                         }
 894
 895                         /*
 896                          * Interlock against close races which either tried
 897                          * to remove our knote while we were blocked or missed
 898                          * it entirely prior to our attachment.  We do not
 899                          * want to end up with a knote on a closed descriptor.
 900                          */
 901                         if ((fops->f_flags & FILTEROP_ISFD) &&
 902                             checkfdclosed(fdp, kev->ident, kn->kn_fp)) {
 903                                 kn->kn_status |= KN_DELETING | KN_REPROCESS;
 904                         }
 905                 } else {
 906                         /*
 907                          * The user may change some filter values after the
 908                          * initial EV_ADD, but doing so will not reset any
 909                          * filter which have already been triggered.
 910                          */
 911                         KKASSERT(kn->kn_status & KN_PROCESSING);
 912                         kn->kn_sfflags = kev->fflags;
 913                         kn->kn_sdata = kev->data;
 914                         kn->kn_kevent.udata = kev->udata;
 915                 }
 916
 917                 /*
 918                  * Execute the filter event to immediately activate the
 919                  * knote if necessary.  If reprocessing events are pending
 920                  * due to blocking above we do not run the filter here
 921                  * but instead let knote_release() do it.  Otherwise we
 922                  * might run the filter on a deleted event.
 923                  */
 924                 if ((kn->kn_status & KN_REPROCESS) == 0) {
 925                         if (filter_event(kn, 0))
 926                                 KNOTE_ACTIVATE(kn);
 927                 }
 928         } else if (kev->flags & EV_DELETE) {
 929                 /*
 930                  * Delete the existing knote
 931                  */
 932                 knote_detach_and_drop(kn);
 933                 goto done;
 934         }
 935
 936         /*
 937          * Disablement does not deactivate a knote here.
 938          */
 939         if ((kev->flags & EV_DISABLE) &&
 940             ((kn->kn_status & KN_DISABLED) == 0)) {
 941                 kn->kn_status |= KN_DISABLED;
 942         }
 943
 944         /*
 945          * Re-enablement may have to immediately enqueue an active knote.
 946          */
 947         if ((kev->flags & EV_ENABLE) && (kn->kn_status & KN_DISABLED)) {
 948                 kn->kn_status &= ~KN_DISABLED;
 949                 if ((kn->kn_status & KN_ACTIVE) &&
 950                     ((kn->kn_status & KN_QUEUED) == 0)) {
 951                         knote_enqueue(kn);
 952                 }
 953         }
 954
 955         /*
 956          * Handle any required reprocessing
 957          */
 958         knote_release(kn);
 959         /* kn may be invalid now */
 960
 961 done:
 962         lwkt_reltoken(&kq_token);
 963         if (fp != NULL)
 964                 fdrop(fp);
 965         return (error);
 966 }
 967
 968 /*
 969  * Block as necessary until the target time is reached.
 970  * If tsp is NULL we block indefinitely.  If tsp->ts_secs/nsecs are both
 971  * 0 we do not block at all.
 972  */
 973 static int
 974 kqueue_sleep(struct kqueue *kq, struct timespec *tsp)
 975 {
 976         int error = 0;
 977
 978         if (tsp == NULL) {
 979                 kq->kq_state |= KQ_SLEEP;
 980                 error = tsleep(kq, PCATCH, "kqread", 0);
 981         } else if (tsp->tv_sec == 0 && tsp->tv_nsec == 0) {
 982                 error = EWOULDBLOCK;
 983         } else {
 984                 struct timespec ats;
 985                 struct timespec atx = *tsp;
 986                 int timeout;
 987
 988                 nanouptime(&ats);
 989                 timespecsub(&atx, &ats);
 990                 if (ats.tv_sec < 0) {
 991                         error = EWOULDBLOCK;
 992                 } else {
 993                         timeout = atx.tv_sec > 24 * 60 * 60 ?
 994                                 24 * 60 * 60 * hz : tstohz_high(&atx);
 995                         kq->kq_state |= KQ_SLEEP;
 996                         error = tsleep(kq, PCATCH, "kqread", timeout);
 997                 }
 998         }
 999
1000         /* don't restart after signals... */
1001         if (error == ERESTART)
1002                 return (EINTR);
1003
1004         return (error);
1005 }
1006
1007 /*
1008  * Scan the kqueue, return the number of active events placed in kevp up
1009  * to count.
1010  *
1011  * Continuous mode events may get recycled, do not continue scanning past
1012  * marker unless no events have been collected.
1013  */
1014 static int
1015 kqueue_scan(struct kqueue *kq, struct kevent *kevp, int count,
1016             struct knote *marker)
1017 {
1018         struct knote *kn, local_marker;
1019         int total;
1020
1021         total = 0;
1022         local_marker.kn_filter = EVFILT_MARKER;
1023         local_marker.kn_status = KN_PROCESSING;
1024
1025         /*
1026          * Collect events.
1027          */
1028         TAILQ_INSERT_HEAD(&kq->kq_knpend, &local_marker, kn_tqe);
1029         while (count) {
1030                 kn = TAILQ_NEXT(&local_marker, kn_tqe);
1031                 if (kn->kn_filter == EVFILT_MARKER) {
1032                         /* Marker reached, we are done */
1033                         if (kn == marker)
1034                                 break;
1035
1036                         /* Move local marker past some other threads marker */
1037                         kn = TAILQ_NEXT(kn, kn_tqe);
1038                         TAILQ_REMOVE(&kq->kq_knpend, &local_marker, kn_tqe);
1039                         TAILQ_INSERT_BEFORE(kn, &local_marker, kn_tqe);
1040                         continue;
1041                 }
1042
1043                 /*
1044                  * We can't skip a knote undergoing processing, otherwise
1045                  * we risk not returning it when the user process expects
1046                  * it should be returned.  Sleep and retry.
1047                  */
1048                 if (knote_acquire(kn) == 0)
1049                         continue;
1050
1051                 /*
1052                  * Remove the event for processing.
1053                  *
1054                  * WARNING!  We must leave KN_QUEUED set to prevent the
1055                  *           event from being KNOTE_ACTIVATE()d while
1056                  *           the queue state is in limbo, in case we
1057                  *           block.
1058                  *
1059                  * WARNING!  We must set KN_PROCESSING to avoid races
1060                  *           against deletion or another thread's
1061                  *           processing.
1062                  */
1063                 TAILQ_REMOVE(&kq->kq_knpend, kn, kn_tqe);
1064                 kq->kq_count--;
1065
1066                 /*
1067                  * We have to deal with an extremely important race against
1068                  * file descriptor close()s here.  The file descriptor can
1069                  * disappear MPSAFE, and there is a small window of
1070                  * opportunity between that and the call to knote_fdclose().
1071                  *
1072                  * If we hit that window here while doselect or dopoll is
1073                  * trying to delete a spurious event they will not be able
1074                  * to match up the event against a knote and will go haywire.
1075                  */
1076                 if ((kn->kn_fop->f_flags & FILTEROP_ISFD) &&
1077                     checkfdclosed(kq->kq_fdp, kn->kn_kevent.ident, kn->kn_fp)) {
1078                         kn->kn_status |= KN_DELETING | KN_REPROCESS;
1079                 }
1080
1081                 if (kn->kn_status & KN_DISABLED) {
1082                         /*
1083                          * If disabled we ensure the event is not queued
1084                          * but leave its active bit set.  On re-enablement
1085                          * the event may be immediately triggered.
1086                          */
1087                         kn->kn_status &= ~KN_QUEUED;
1088                 } else if ((kn->kn_flags & EV_ONESHOT) == 0 &&
1089                            (kn->kn_status & KN_DELETING) == 0 &&
1090                            filter_event(kn, 0) == 0) {
1091                         /*
1092                          * If not running in one-shot mode and the event
1093                          * is no longer present we ensure it is removed
1094                          * from the queue and ignore it.
1095                          */
1096                         kn->kn_status &= ~(KN_QUEUED | KN_ACTIVE);
1097                 } else {
1098                         /*
1099                          * Post the event
1100                          */
1101                         *kevp++ = kn->kn_kevent;
1102                         ++total;
1103                         --count;
1104
1105                         if (kn->kn_flags & EV_ONESHOT) {
1106                                 kn->kn_status &= ~KN_QUEUED;
1107                                 kn->kn_status |= KN_DELETING | KN_REPROCESS;
1108                         } else if (kn->kn_flags & EV_CLEAR) {
1109                                 kn->kn_data = 0;
1110                                 kn->kn_fflags = 0;
1111                                 kn->kn_status &= ~(KN_QUEUED | KN_ACTIVE);
1112                         } else {
1113                                 TAILQ_INSERT_TAIL(&kq->kq_knpend, kn, kn_tqe);
1114                                 kq->kq_count++;
1115                         }
1116                 }
1117
1118                 /*
1119                  * Handle any post-processing states
1120                  */
1121                 knote_release(kn);
1122         }
1123         TAILQ_REMOVE(&kq->kq_knpend, &local_marker, kn_tqe);
1124
1125         return (total);
1126 }
1127
1128 /*
1129  * XXX
1130  * This could be expanded to call kqueue_scan, if desired.
1131  *
1132  * MPSAFE
1133  */
1134 static int
1135 kqueue_read(struct file *fp, struct uio *uio, struct ucred *cred, int flags)
1136 {
1137         return (ENXIO);
1138 }
1139
1140 /*
1141  * MPSAFE
1142  */
1143 static int
1144 kqueue_write(struct file *fp, struct uio *uio, struct ucred *cred, int flags)
1145 {
1146         return (ENXIO);
1147 }
1148
1149 /*
1150  * MPALMOSTSAFE
1151  */
1152 static int
1153 kqueue_ioctl(struct file *fp, u_long com, caddr_t data,
1154              struct ucred *cred, struct sysmsg *msg)
1155 {
1156         struct kqueue *kq;
1157         int error;
1158
1159         lwkt_gettoken(&kq_token);
1160         kq = (struct kqueue *)fp->f_data;
1161
1162         switch(com) {
1163         case FIOASYNC:
1164                 if (*(int *)data)
1165                         kq->kq_state |= KQ_ASYNC;
1166                 else
1167                         kq->kq_state &= ~KQ_ASYNC;
1168                 error = 0;
1169                 break;
1170         case FIOSETOWN:
1171                 error = fsetown(*(int *)data, &kq->kq_sigio);
1172                 break;
1173         default:
1174                 error = ENOTTY;
1175                 break;
1176         }
1177         lwkt_reltoken(&kq_token);
1178         return (error);
1179 }
1180
1181 /*
1182  * MPSAFE
1183  */
1184 static int
1185 kqueue_stat(struct file *fp, struct stat *st, struct ucred *cred)
1186 {
1187         struct kqueue *kq = (struct kqueue *)fp->f_data;
1188
1189         bzero((void *)st, sizeof(*st));
1190         st->st_size = kq->kq_count;
1191         st->st_blksize = sizeof(struct kevent);
1192         st->st_mode = S_IFIFO;
1193         return (0);
1194 }
1195
1196 /*
1197  * MPSAFE
1198  */
1199 static int
1200 kqueue_close(struct file *fp)
1201 {
1202         struct kqueue *kq = (struct kqueue *)fp->f_data;
1203
1204         kqueue_terminate(kq);
1205
1206         fp->f_data = NULL;
1207         funsetown(kq->kq_sigio);
1208
1209         kfree(kq, M_KQUEUE);
1210         return (0);
1211 }
1212
1213 static void
1214 kqueue_wakeup(struct kqueue *kq)
1215 {
1216         if (kq->kq_state & KQ_SLEEP) {
1217                 kq->kq_state &= ~KQ_SLEEP;
1218                 wakeup(kq);
1219         }
1220         KNOTE(&kq->kq_kqinfo.ki_note, 0);
1221 }
1222
1223 /*
1224  * Calls filterops f_attach function, acquiring mplock if filter is not
1225  * marked as FILTEROP_MPSAFE.
1226  */
1227 static int
1228 filter_attach(struct knote *kn)
1229 {
1230         int ret;
1231
1232         if (!(kn->kn_fop->f_flags & FILTEROP_MPSAFE)) {
1233                 get_mplock();
1234                 ret = kn->kn_fop->f_attach(kn);
1235                 rel_mplock();
1236         } else {
1237                 ret = kn->kn_fop->f_attach(kn);
1238         }
1239
1240         return (ret);
1241 }
1242
1243 /*
1244  * Detach the knote and drop it, destroying the knote.
1245  *
1246  * Calls filterops f_detach function, acquiring mplock if filter is not
1247  * marked as FILTEROP_MPSAFE.
1248  */
1249 static void
1250 knote_detach_and_drop(struct knote *kn)
1251 {
1252         kn->kn_status |= KN_DELETING | KN_REPROCESS;
1253         if (kn->kn_fop->f_flags & FILTEROP_MPSAFE) {
1254                 kn->kn_fop->f_detach(kn);
1255         } else {
1256                 get_mplock();
1257                 kn->kn_fop->f_detach(kn);
1258                 rel_mplock();
1259         }
1260         knote_drop(kn);
1261 }
1262
1263 /*
1264  * Calls filterops f_event function, acquiring mplock if filter is not
1265  * marked as FILTEROP_MPSAFE.
1266  *
1267  * If the knote is in the middle of being created or deleted we cannot
1268  * safely call the filter op.
1269  */
1270 static int
1271 filter_event(struct knote *kn, long hint)
1272 {
1273         int ret;
1274
1275         if (kn->kn_fop->f_flags & FILTEROP_MPSAFE) {
1276                 ret = kn->kn_fop->f_event(kn, hint);
1277         } else {
1278                 get_mplock();
1279                 ret = kn->kn_fop->f_event(kn, hint);
1280                 rel_mplock();
1281         }
1282         return (ret);
1283 }
1284
1285 /*
1286  * Walk down a list of knotes, activating them if their event has triggered.
1287  *
1288  * If we encounter any knotes which are undergoing processing we just mark
1289  * them for reprocessing and do not try to [re]activate the knote.  However,
1290  * if a hint is being passed we have to wait and that makes things a bit
1291  * sticky.
1292  */
1293 void
1294 knote(struct klist *list, long hint)
1295 {
1296         struct knote *kn;
1297
1298         lwkt_gettoken(&kq_token);
1299 restart:
1300         SLIST_FOREACH(kn, list, kn_next) {
1301                 if (kn->kn_status & KN_PROCESSING) {
1302                         /*
1303                          * Someone else is processing the knote, ask the
1304                          * other thread to reprocess it and don't mess
1305                          * with it otherwise.
1306                          */
1307                         if (hint == 0) {
1308                                 kn->kn_status |= KN_REPROCESS;
1309                                 continue;
1310                         }
1311
1312                         /*
1313                          * If the hint is non-zero we have to wait or risk
1314                          * losing the state the caller is trying to update.
1315                          *
1316                          * XXX This is a real problem, certain process
1317                          *     and signal filters will bump kn_data for
1318                          *     already-processed notes more than once if
1319                          *     we restart the list scan.  FIXME.
1320                          */
1321                         kn->kn_status |= KN_WAITING | KN_REPROCESS;
1322                         tsleep(kn, 0, "knotec", hz);
1323                         goto restart;
1324                 }
1325
1326                 /*
1327                  * Become the reprocessing master ourselves.
1328                  *
1329                  * If hint is non-zer running the event is mandatory
1330                  * when not deleting so do it whether reprocessing is
1331                  * set or not.
1332                  */
1333                 kn->kn_status |= KN_PROCESSING;
1334                 if ((kn->kn_status & KN_DELETING) == 0) {
1335                         if (filter_event(kn, hint))
1336                                 KNOTE_ACTIVATE(kn);
1337                 }
1338                 if (knote_release(kn))
1339                         goto restart;
1340         }
1341         lwkt_reltoken(&kq_token);
1342 }
1343
1344 /*
1345  * Insert knote at head of klist.
1346  *
1347  * This function may only be called via a filter function and thus
1348  * kq_token should already be held and marked for processing.
1349  */
1350 void
1351 knote_insert(struct klist *klist, struct knote *kn)
1352 {
1353         KKASSERT(kn->kn_status & KN_PROCESSING);
1354         ASSERT_LWKT_TOKEN_HELD(&kq_token);
1355         SLIST_INSERT_HEAD(klist, kn, kn_next);
1356 }
1357
1358 /*
1359  * Remove knote from a klist
1360  *
1361  * This function may only be called via a filter function and thus
1362  * kq_token should already be held and marked for processing.
1363  */
1364 void
1365 knote_remove(struct klist *klist, struct knote *kn)
1366 {
1367         KKASSERT(kn->kn_status & KN_PROCESSING);
1368         ASSERT_LWKT_TOKEN_HELD(&kq_token);
1369         SLIST_REMOVE(klist, kn, knote, kn_next);
1370 }
1371
1372 /*
1373  * Remove all knotes from a specified klist
1374  *
1375  * Only called from aio.
1376  */
1377 void
1378 knote_empty(struct klist *list)
1379 {
1380         struct knote *kn;
1381
1382         lwkt_gettoken(&kq_token);
1383         while ((kn = SLIST_FIRST(list)) != NULL) {
1384                 if (knote_acquire(kn))
1385                         knote_detach_and_drop(kn);
1386         }
1387         lwkt_reltoken(&kq_token);
1388 }
1389
1390 void
1391 knote_assume_knotes(struct kqinfo *src, struct kqinfo *dst,
1392                     struct filterops *ops, void *hook)
1393 {
1394         struct knote *kn;
1395
1396         lwkt_gettoken(&kq_token);
1397         while ((kn = SLIST_FIRST(&src->ki_note)) != NULL) {
1398                 if (knote_acquire(kn)) {
1399                         knote_remove(&src->ki_note, kn);
1400                         kn->kn_fop = ops;
1401                         kn->kn_hook = hook;
1402                         knote_insert(&dst->ki_note, kn);
1403                         knote_release(kn);
1404                         /* kn may be invalid now */
1405                 }
1406         }
1407         lwkt_reltoken(&kq_token);
1408 }
1409
1410 /*
1411  * Remove all knotes referencing a specified fd
1412  */
1413 void
1414 knote_fdclose(struct file *fp, struct filedesc *fdp, int fd)
1415 {
1416         struct knote *kn;
1417
1418         lwkt_gettoken(&kq_token);
1419 restart:
1420         SLIST_FOREACH(kn, &fp->f_klist, kn_link) {
1421                 if (kn->kn_kq->kq_fdp == fdp && kn->kn_id == fd) {
1422                         if (knote_acquire(kn))
1423                                 knote_detach_and_drop(kn);
1424                         goto restart;
1425                 }
1426         }
1427         lwkt_reltoken(&kq_token);
1428 }
1429
1430 /*
1431  * Low level attach function.
1432  *
1433  * The knote should already be marked for processing.
1434  */
1435 static void
1436 knote_attach(struct knote *kn)
1437 {
1438         struct klist *list;
1439         struct kqueue *kq = kn->kn_kq;
1440
1441         if (kn->kn_fop->f_flags & FILTEROP_ISFD) {
1442                 KKASSERT(kn->kn_fp);
1443                 list = &kn->kn_fp->f_klist;
1444         } else {
1445                 if (kq->kq_knhashmask == 0)
1446                         kq->kq_knhash = hashinit(KN_HASHSIZE, M_KQUEUE,
1447                                                  &kq->kq_knhashmask);
1448                 list = &kq->kq_knhash[KN_HASH(kn->kn_id, kq->kq_knhashmask)];
1449         }
1450         SLIST_INSERT_HEAD(list, kn, kn_link);
1451         TAILQ_INSERT_HEAD(&kq->kq_knlist, kn, kn_kqlink);
1452 }
1453
1454 /*
1455  * Low level drop function.
1456  *
1457  * The knote should already be marked for processing.
1458  */
1459 static void
1460 knote_drop(struct knote *kn)
1461 {
1462         struct kqueue *kq;
1463         struct klist *list;
1464
1465         kq = kn->kn_kq;
1466
1467         if (kn->kn_fop->f_flags & FILTEROP_ISFD)
1468                 list = &kn->kn_fp->f_klist;
1469         else
1470                 list = &kq->kq_knhash[KN_HASH(kn->kn_id, kq->kq_knhashmask)];
1471
1472         SLIST_REMOVE(list, kn, knote, kn_link);
1473         TAILQ_REMOVE(&kq->kq_knlist, kn, kn_kqlink);
1474         if (kn->kn_status & KN_QUEUED)
1475                 knote_dequeue(kn);
1476         if (kn->kn_fop->f_flags & FILTEROP_ISFD) {
1477                 fdrop(kn->kn_fp);
1478                 kn->kn_fp = NULL;
1479         }
1480         knote_free(kn);
1481 }
1482
1483 /*
1484  * Low level enqueue function.
1485  *
1486  * The knote should already be marked for processing.
1487  */
1488 static void
1489 knote_enqueue(struct knote *kn)
1490 {
1491         struct kqueue *kq = kn->kn_kq;
1492
1493         KASSERT((kn->kn_status & KN_QUEUED) == 0, ("knote already queued"));
1494         TAILQ_INSERT_TAIL(&kq->kq_knpend, kn, kn_tqe);
1495         kn->kn_status |= KN_QUEUED;
1496         ++kq->kq_count;
1497
1498         /*
1499          * Send SIGIO on request (typically set up as a mailbox signal)
1500          */
1501         if (kq->kq_sigio && (kq->kq_state & KQ_ASYNC) && kq->kq_count == 1)
1502                 pgsigio(kq->kq_sigio, SIGIO, 0);
1503
1504         kqueue_wakeup(kq);
1505 }
1506
1507 /*
1508  * Low level dequeue function.
1509  *
1510  * The knote should already be marked for processing.
1511  */
1512 static void
1513 knote_dequeue(struct knote *kn)
1514 {
1515         struct kqueue *kq = kn->kn_kq;
1516
1517         KASSERT(kn->kn_status & KN_QUEUED, ("knote not queued"));
1518         TAILQ_REMOVE(&kq->kq_knpend, kn, kn_tqe);
1519         kn->kn_status &= ~KN_QUEUED;
1520         kq->kq_count--;
1521 }
1522
1523 static void
1524 knote_init(void)
1525 {
1526         knote_zone = zinit("KNOTE", sizeof(struct knote), 0, 0, 1);
1527 }
1528 SYSINIT(knote, SI_SUB_PSEUDO, SI_ORDER_ANY, knote_init, NULL)
1529
1530 static struct knote *
1531 knote_alloc(void)
1532 {
1533         return ((struct knote *)zalloc(knote_zone));
1534 }
1535
1536 static void
1537 knote_free(struct knote *kn)
1538 {
1539         zfree(knote_zone, kn);
1540 }