sys/kern/kern_descrip.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 1982, 1986, 1989, 1991, 1993
   3  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   4  * (c) UNIX System Laboratories, Inc.
   5  * All or some portions of this file are derived from material licensed
   6  * to the University of California by American Telephone and Telegraph
   7  * Co. or Unix System Laboratories, Inc. and are reproduced herein with
   8  * the permission of UNIX System Laboratories, Inc.
   9  *
  10  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  11  * modification, are permitted provided that the following conditions
  12  * are met:
  13  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  15  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  17  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  18  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  19  *    must display the following acknowledgement:
  20  *      This product includes software developed by the University of
  21  *      California, Berkeley and its contributors.
  22  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  23  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  24  *    without specific prior written permission.
  25  *
  26  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  27  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  28  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  29  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  30  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  31  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  32  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  33  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  34  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  35  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  36  * SUCH DAMAGE.
  37  *
  38  *      @(#)kern_descrip.c      8.6 (Berkeley) 4/19/94
  39  * $FreeBSD: src/sys/kern/kern_descrip.c,v 1.81.2.17 2003/06/06 20:21:32 tegge Exp $
  40  * $DragonFly: src/sys/kern/kern_descrip.c,v 1.18 2004/01/17 21:23:38 dillon Exp $
  41  */
  42
  43 #include "opt_compat.h"
  44 #include <sys/param.h>
  45 #include <sys/systm.h>
  46 #include <sys/malloc.h>
  47 #include <sys/sysproto.h>
  48 #include <sys/conf.h>
  49 #include <sys/filedesc.h>
  50 #include <sys/kernel.h>
  51 #include <sys/sysctl.h>
  52 #include <sys/vnode.h>
  53 #include <sys/proc.h>
  54 #include <sys/namei.h>
  55 #include <sys/file.h>
  56 #include <sys/stat.h>
  57 #include <sys/filio.h>
  58 #include <sys/fcntl.h>
  59 #include <sys/unistd.h>
  60 #include <sys/resourcevar.h>
  61 #include <sys/event.h>
  62 #include <sys/kern_syscall.h>
  63
  64 #include <vm/vm.h>
  65 #include <vm/vm_extern.h>
  66
  67 #include <sys/file2.h>
  68
  69 static MALLOC_DEFINE(M_FILEDESC, "file desc", "Open file descriptor table");
  70 static MALLOC_DEFINE(M_FILEDESC_TO_LEADER, "file desc to leader",
  71                      "file desc to leader structures");
  72 MALLOC_DEFINE(M_FILE, "file", "Open file structure");
  73 static MALLOC_DEFINE(M_SIGIO, "sigio", "sigio structures");
  74
  75 static   d_open_t  fdopen;
  76 #define NUMFDESC 64
  77
  78 #define CDEV_MAJOR 22
  79 static struct cdevsw fildesc_cdevsw = {
  80         /* name */      "FD",
  81         /* maj */       CDEV_MAJOR,
  82         /* flags */     0,
  83         /* port */      NULL,
  84         /* autoq */     0,
  85
  86         /* open */      fdopen,
  87         /* close */     noclose,
  88         /* read */      noread,
  89         /* write */     nowrite,
  90         /* ioctl */     noioctl,
  91         /* poll */      nopoll,
  92         /* mmap */      nommap,
  93         /* strategy */  nostrategy,
  94         /* dump */      nodump,
  95         /* psize */     nopsize
  96 };
  97
  98 static int badfo_readwrite (struct file *fp, struct uio *uio,
  99     struct ucred *cred, int flags, struct thread *td);
 100 static int badfo_ioctl (struct file *fp, u_long com, caddr_t data,
 101     struct thread *td);
 102 static int badfo_poll (struct file *fp, int events,
 103     struct ucred *cred, struct thread *td);
 104 static int badfo_kqfilter (struct file *fp, struct knote *kn);
 105 static int badfo_stat (struct file *fp, struct stat *sb, struct thread *td);
 106 static int badfo_close (struct file *fp, struct thread *td);
 107
 108 /*
 109  * Descriptor management.
 110  */
 111 struct filelist filehead;       /* head of list of open files */
 112 int nfiles;                     /* actual number of open files */
 113 extern int cmask;
 114
 115 /*
 116  * System calls on descriptors.
 117  */
 118 /* ARGSUSED */
 119 int
 120 getdtablesize(struct getdtablesize_args *uap)
 121 {
 122         struct proc *p = curproc;
 123
 124         uap->sysmsg_result =
 125             min((int)p->p_rlimit[RLIMIT_NOFILE].rlim_cur, maxfilesperproc);
 126         return (0);
 127 }
 128
 129 /*
 130  * Duplicate a file descriptor to a particular value.
 131  *
 132  * note: keep in mind that a potential race condition exists when closing
 133  * descriptors from a shared descriptor table (via rfork).
 134  */
 135 /* ARGSUSED */
 136 int
 137 dup2(struct dup2_args *uap)
 138 {
 139         int error;
 140
 141         error = kern_dup(DUP_FIXED, uap->from, uap->to, uap->sysmsg_fds);
 142
 143         return (error);
 144 }
 145
 146 /*
 147  * Duplicate a file descriptor.
 148  */
 149 /* ARGSUSED */
 150 int
 151 dup(struct dup_args *uap)
 152 {
 153         int error;
 154
 155         error = kern_dup(DUP_VARIABLE, uap->fd, 0, uap->sysmsg_fds);
 156
 157         return (error);
 158 }
 159
 160 int
 161 kern_fcntl(int fd, int cmd, union fcntl_dat *dat)
 162 {
 163         struct thread *td = curthread;
 164         struct proc *p = td->td_proc;
 165         struct filedesc *fdp = p->p_fd;
 166         struct file *fp;
 167         char *pop;
 168         struct vnode *vp;
 169         u_int newmin;
 170         int tmp, error, flg = F_POSIX;
 171
 172         KKASSERT(p);
 173
 174         if ((unsigned)fd >= fdp->fd_nfiles ||
 175             (fp = fdp->fd_ofiles[fd]) == NULL)
 176                 return (EBADF);
 177         pop = &fdp->fd_ofileflags[fd];
 178
 179         switch (cmd) {
 180         case F_DUPFD:
 181                 newmin = dat->fc_fd;
 182                 if (newmin >= p->p_rlimit[RLIMIT_NOFILE].rlim_cur ||
 183                     newmin > maxfilesperproc)
 184                         return (EINVAL);
 185                 error = kern_dup(DUP_VARIABLE, fd, newmin, &dat->fc_fd);
 186                 return (error);
 187
 188         case F_GETFD:
 189                 dat->fc_cloexec = (*pop & UF_EXCLOSE) ? FD_CLOEXEC : 0;
 190                 return (0);
 191
 192         case F_SETFD:
 193                 *pop = (*pop &~ UF_EXCLOSE) |
 194                     (dat->fc_cloexec & FD_CLOEXEC ? UF_EXCLOSE : 0);
 195                 return (0);
 196
 197         case F_GETFL:
 198                 dat->fc_flags = OFLAGS(fp->f_flag);
 199                 return (0);
 200
 201         case F_SETFL:
 202                 fhold(fp);
 203                 fp->f_flag &= ~FCNTLFLAGS;
 204                 fp->f_flag |= FFLAGS(dat->fc_flags & ~O_ACCMODE) & FCNTLFLAGS;
 205                 tmp = fp->f_flag & FNONBLOCK;
 206                 error = fo_ioctl(fp, FIONBIO, (caddr_t)&tmp, td);
 207                 if (error) {
 208                         fdrop(fp, td);
 209                         return (error);
 210                 }
 211                 tmp = fp->f_flag & FASYNC;
 212                 error = fo_ioctl(fp, FIOASYNC, (caddr_t)&tmp, td);
 213                 if (!error) {
 214                         fdrop(fp, td);
 215                         return (0);
 216                 }
 217                 fp->f_flag &= ~FNONBLOCK;
 218                 tmp = 0;
 219                 fo_ioctl(fp, FIONBIO, (caddr_t)&tmp, td);
 220                 fdrop(fp, td);
 221                 return (error);
 222
 223         case F_GETOWN:
 224                 fhold(fp);
 225                 error = fo_ioctl(fp, FIOGETOWN, (caddr_t)&dat->fc_owner, td);
 226                 fdrop(fp, td);
 227                 return(error);
 228
 229         case F_SETOWN:
 230                 fhold(fp);
 231                 error = fo_ioctl(fp, FIOSETOWN, (caddr_t)&dat->fc_owner, td);
 232                 fdrop(fp, td);
 233                 return(error);
 234
 235         case F_SETLKW:
 236                 flg |= F_WAIT;
 237                 /* Fall into F_SETLK */
 238
 239         case F_SETLK:
 240                 if (fp->f_type != DTYPE_VNODE)
 241                         return (EBADF);
 242                 vp = (struct vnode *)fp->f_data;
 243
 244                 /*
 245                  * copyin/lockop may block
 246                  */
 247                 fhold(fp);
 248                 if (dat->fc_flock.l_whence == SEEK_CUR)
 249                         dat->fc_flock.l_start += fp->f_offset;
 250
 251                 switch (dat->fc_flock.l_type) {
 252                 case F_RDLCK:
 253                         if ((fp->f_flag & FREAD) == 0) {
 254                                 error = EBADF;
 255                                 break;
 256                         }
 257                         p->p_leader->p_flag |= P_ADVLOCK;
 258                         error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)p->p_leader, F_SETLK,
 259                             &dat->fc_flock, flg);
 260                         break;
 261                 case F_WRLCK:
 262                         if ((fp->f_flag & FWRITE) == 0) {
 263                                 error = EBADF;
 264                                 break;
 265                         }
 266                         p->p_leader->p_flag |= P_ADVLOCK;
 267                         error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)p->p_leader, F_SETLK,
 268                             &dat->fc_flock, flg);
 269                         break;
 270                 case F_UNLCK:
 271                         error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)p->p_leader, F_UNLCK,
 272                                 &dat->fc_flock, F_POSIX);
 273                         break;
 274                 default:
 275                         error = EINVAL;
 276                         break;
 277                 }
 278                 /* Check for race with close */
 279                 if ((unsigned) fd >= fdp->fd_nfiles ||
 280                     fp != fdp->fd_ofiles[fd]) {
 281                         dat->fc_flock.l_whence = SEEK_SET;
 282                         dat->fc_flock.l_start = 0;
 283                         dat->fc_flock.l_len = 0;
 284                         dat->fc_flock.l_type = F_UNLCK;
 285                         (void) VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)p->p_leader,
 286                                            F_UNLCK, &dat->fc_flock, F_POSIX);
 287                 }
 288                 fdrop(fp, td);
 289                 return(error);
 290
 291         case F_GETLK:
 292                 if (fp->f_type != DTYPE_VNODE)
 293                         return (EBADF);
 294                 vp = (struct vnode *)fp->f_data;
 295                 /*
 296                  * copyin/lockop may block
 297                  */
 298                 fhold(fp);
 299                 if (dat->fc_flock.l_type != F_RDLCK &&
 300                     dat->fc_flock.l_type != F_WRLCK &&
 301                     dat->fc_flock.l_type != F_UNLCK) {
 302                         fdrop(fp, td);
 303                         return (EINVAL);
 304                 }
 305                 if (dat->fc_flock.l_whence == SEEK_CUR)
 306                         dat->fc_flock.l_start += fp->f_offset;
 307                 error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)p->p_leader, F_GETLK,
 308                             &dat->fc_flock, F_POSIX);
 309                 fdrop(fp, td);
 310                 return(error);
 311         default:
 312                 return (EINVAL);
 313         }
 314         /* NOTREACHED */
 315 }
 316
 317 /*
 318  * The file control system call.
 319  */
 320 int
 321 fcntl(struct fcntl_args *uap)
 322 {
 323         union fcntl_dat dat;
 324         int error;
 325
 326         switch (uap->cmd) {
 327         case F_DUPFD:
 328                 dat.fc_fd = uap->arg;
 329                 break;
 330         case F_SETFD:
 331                 dat.fc_cloexec = uap->arg;
 332                 break;
 333         case F_SETFL:
 334                 dat.fc_flags = uap->arg;
 335                 break;
 336         case F_SETOWN:
 337                 dat.fc_owner = uap->arg;
 338                 break;
 339         case F_SETLKW:
 340         case F_SETLK:
 341         case F_GETLK:
 342                 error = copyin((caddr_t)uap->arg, &dat.fc_flock,
 343                     sizeof(struct flock));
 344                 if (error)
 345                         return (error);
 346                 break;
 347         }
 348
 349         error = kern_fcntl(uap->fd, uap->cmd, &dat);
 350
 351         if (error == 0) {
 352                 switch (uap->cmd) {
 353                 case F_DUPFD:
 354                         uap->sysmsg_result = dat.fc_fd;
 355                         break;
 356                 case F_GETFD:
 357                         uap->sysmsg_result = dat.fc_cloexec;
 358                         break;
 359                 case F_GETFL:
 360                         uap->sysmsg_result = dat.fc_flags;
 361                         break;
 362                 case F_GETOWN:
 363                         uap->sysmsg_result = dat.fc_owner;
 364                 case F_GETLK:
 365                         error = copyout(&dat.fc_flock, (caddr_t)uap->arg,
 366                             sizeof(struct flock));
 367                         break;
 368                 }
 369         }
 370
 371         return (error);
 372 }
 373
 374 /*
 375  * Common code for dup, dup2, and fcntl(F_DUPFD).
 376  *
 377  * The type flag can be either DUP_FIXED or DUP_VARIABLE.  DUP_FIXED tells
 378  * kern_dup() to destructively dup over an existing file descriptor if new
 379  * is already open.  DUP_VARIABLE tells kern_dup() to find the lowest
 380  * unused file descriptor that is greater than or equal to new.
 381  */
 382 int
 383 kern_dup(enum dup_type type, int old, int new, int *res)
 384 {
 385         struct thread *td = curthread;
 386         struct proc *p = td->td_proc;
 387         struct filedesc *fdp = p->p_fd;
 388         struct file *fp;
 389         struct file *delfp;
 390         int holdleaders;
 391         int error, newfd;
 392
 393         /*
 394          * Verify that we have a valid descriptor to dup from and
 395          * possibly to dup to.
 396          */
 397         if (old < 0 || new < 0 || new > p->p_rlimit[RLIMIT_NOFILE].rlim_cur ||
 398             new >= maxfilesperproc)
 399                 return (EBADF);
 400         if (old >= fdp->fd_nfiles || fdp->fd_ofiles[old] == NULL)
 401                 return (EBADF);
 402         if (type == DUP_FIXED && old == new) {
 403                 *res = new;
 404                 return (0);
 405         }
 406         fp = fdp->fd_ofiles[old];
 407         fhold(fp);
 408
 409         /*
 410          * Expand the table for the new descriptor if needed.  This may
 411          * block and drop and reacquire the fidedesc lock.
 412          */
 413         if (type == DUP_VARIABLE || new >= fdp->fd_nfiles) {
 414                 error = fdalloc(p, new, &newfd);
 415                 if (error) {
 416                         fdrop(fp, td);
 417                         return (error);
 418                 }
 419         }
 420         if (type == DUP_VARIABLE)
 421                 new = newfd;
 422
 423         /*
 424          * If the old file changed out from under us then treat it as a
 425          * bad file descriptor.  Userland should do its own locking to
 426          * avoid this case.
 427          */
 428         if (fdp->fd_ofiles[old] != fp) {
 429                 if (fdp->fd_ofiles[new] == NULL) {
 430                         if (new < fdp->fd_freefile)
 431                                 fdp->fd_freefile = new;
 432                         while (fdp->fd_lastfile > 0 &&
 433                             fdp->fd_ofiles[fdp->fd_lastfile] == NULL)
 434                                 fdp->fd_lastfile--;
 435                 }
 436                 fdrop(fp, td);
 437                 return (EBADF);
 438         }
 439         KASSERT(old != new, ("new fd is same as old"));
 440
 441         /*
 442          * Save info on the descriptor being overwritten.  We have
 443          * to do the unmap now, but we cannot close it without
 444          * introducing an ownership race for the slot.
 445          */
 446         delfp = fdp->fd_ofiles[new];
 447         if (delfp != NULL && p->p_fdtol != NULL) {
 448                 /*
 449                  * Ask fdfree() to sleep to ensure that all relevant
 450                  * process leaders can be traversed in closef().
 451                  */
 452                 fdp->fd_holdleaderscount++;
 453                 holdleaders = 1;
 454         } else
 455                 holdleaders = 0;
 456         KASSERT(delfp == NULL || type == DUP_FIXED,
 457             ("dup() picked an open file"));
 458 #if 0
 459         if (delfp && (fdp->fd_ofileflags[new] & UF_MAPPED))
 460                 (void) munmapfd(p, new);
 461 #endif
 462
 463         /*
 464          * Duplicate the source descriptor, update lastfile
 465          */
 466         fdp->fd_ofiles[new] = fp;
 467         fdp->fd_ofileflags[new] = fdp->fd_ofileflags[old] &~ UF_EXCLOSE;
 468         if (new > fdp->fd_lastfile)
 469                 fdp->fd_lastfile = new;
 470         *res = new;
 471
 472         /*
 473          * If we dup'd over a valid file, we now own the reference to it
 474          * and must dispose of it using closef() semantics (as if a
 475          * close() were performed on it).
 476          */
 477         if (delfp) {
 478                 (void) closef(delfp, td);
 479                 if (holdleaders) {
 480                         fdp->fd_holdleaderscount--;
 481                         if (fdp->fd_holdleaderscount == 0 &&
 482                             fdp->fd_holdleaderswakeup != 0) {
 483                                 fdp->fd_holdleaderswakeup = 0;
 484                                 wakeup(&fdp->fd_holdleaderscount);
 485                         }
 486                 }
 487         }
 488         return (0);
 489 }
 490
 491 /*
 492  * If sigio is on the list associated with a process or process group,
 493  * disable signalling from the device, remove sigio from the list and
 494  * free sigio.
 495  */
 496 void
 497 funsetown(sigio)
 498         struct sigio *sigio;
 499 {
 500         int s;
 501
 502         if (sigio == NULL)
 503                 return;
 504         s = splhigh();
 505         *(sigio->sio_myref) = NULL;
 506         splx(s);
 507         if (sigio->sio_pgid < 0) {
 508                 SLIST_REMOVE(&sigio->sio_pgrp->pg_sigiolst, sigio,
 509                              sigio, sio_pgsigio);
 510         } else /* if ((*sigiop)->sio_pgid > 0) */ {
 511                 SLIST_REMOVE(&sigio->sio_proc->p_sigiolst, sigio,
 512                              sigio, sio_pgsigio);
 513         }
 514         crfree(sigio->sio_ucred);
 515         FREE(sigio, M_SIGIO);
 516 }
 517
 518 /* Free a list of sigio structures. */
 519 void
 520 funsetownlst(sigiolst)
 521         struct sigiolst *sigiolst;
 522 {
 523         struct sigio *sigio;
 524
 525         while ((sigio = SLIST_FIRST(sigiolst)) != NULL)
 526                 funsetown(sigio);
 527 }
 528
 529 /*
 530  * This is common code for FIOSETOWN ioctl called by fcntl(fd, F_SETOWN, arg).
 531  *
 532  * After permission checking, add a sigio structure to the sigio list for
 533  * the process or process group.
 534  */
 535 int
 536 fsetown(pgid, sigiop)
 537         pid_t pgid;
 538         struct sigio **sigiop;
 539 {
 540         struct proc *proc;
 541         struct pgrp *pgrp;
 542         struct sigio *sigio;
 543         int s;
 544
 545         if (pgid == 0) {
 546                 funsetown(*sigiop);
 547                 return (0);
 548         }
 549         if (pgid > 0) {
 550                 proc = pfind(pgid);
 551                 if (proc == NULL)
 552                         return (ESRCH);
 553
 554                 /*
 555                  * Policy - Don't allow a process to FSETOWN a process
 556                  * in another session.
 557                  *
 558                  * Remove this test to allow maximum flexibility or
 559                  * restrict FSETOWN to the current process or process
 560                  * group for maximum safety.
 561                  */
 562                 if (proc->p_session != curproc->p_session)
 563                         return (EPERM);
 564
 565                 pgrp = NULL;
 566         } else /* if (pgid < 0) */ {
 567                 pgrp = pgfind(-pgid);
 568                 if (pgrp == NULL)
 569                         return (ESRCH);
 570
 571                 /*
 572                  * Policy - Don't allow a process to FSETOWN a process
 573                  * in another session.
 574                  *
 575                  * Remove this test to allow maximum flexibility or
 576                  * restrict FSETOWN to the current process or process
 577                  * group for maximum safety.
 578                  */
 579                 if (pgrp->pg_session != curproc->p_session)
 580                         return (EPERM);
 581
 582                 proc = NULL;
 583         }
 584         funsetown(*sigiop);
 585         MALLOC(sigio, struct sigio *, sizeof(struct sigio), M_SIGIO, M_WAITOK);
 586         if (pgid > 0) {
 587                 SLIST_INSERT_HEAD(&proc->p_sigiolst, sigio, sio_pgsigio);
 588                 sigio->sio_proc = proc;
 589         } else {
 590                 SLIST_INSERT_HEAD(&pgrp->pg_sigiolst, sigio, sio_pgsigio);
 591                 sigio->sio_pgrp = pgrp;
 592         }
 593         sigio->sio_pgid = pgid;
 594         sigio->sio_ucred = crhold(curproc->p_ucred);
 595         /* It would be convenient if p_ruid was in ucred. */
 596         sigio->sio_ruid = curproc->p_ucred->cr_ruid;
 597         sigio->sio_myref = sigiop;
 598         s = splhigh();
 599         *sigiop = sigio;
 600         splx(s);
 601         return (0);
 602 }
 603
 604 /*
 605  * This is common code for FIOGETOWN ioctl called by fcntl(fd, F_GETOWN, arg).
 606  */
 607 pid_t
 608 fgetown(sigio)
 609         struct sigio *sigio;
 610 {
 611         return (sigio != NULL ? sigio->sio_pgid : 0);
 612 }
 613
 614 /*
 615  * Close a file descriptor.
 616  */
 617 /* ARGSUSED */
 618 int
 619 close(struct close_args *uap)
 620 {
 621         struct thread *td = curthread;
 622         struct proc *p = td->td_proc;
 623         struct filedesc *fdp;
 624         struct file *fp;
 625         int fd = uap->fd;
 626         int error;
 627         int holdleaders;
 628
 629         KKASSERT(p);
 630         fdp = p->p_fd;
 631
 632         if ((unsigned)fd >= fdp->fd_nfiles ||
 633             (fp = fdp->fd_ofiles[fd]) == NULL)
 634                 return (EBADF);
 635 #if 0
 636         if (fdp->fd_ofileflags[fd] & UF_MAPPED)
 637                 (void) munmapfd(p, fd);
 638 #endif
 639         fdp->fd_ofiles[fd] = NULL;
 640         fdp->fd_ofileflags[fd] = 0;
 641         holdleaders = 0;
 642         if (p->p_fdtol != NULL) {
 643                 /*
 644                  * Ask fdfree() to sleep to ensure that all relevant
 645                  * process leaders can be traversed in closef().
 646                  */
 647                 fdp->fd_holdleaderscount++;
 648                 holdleaders = 1;
 649         }
 650
 651         /*
 652          * we now hold the fp reference that used to be owned by the descriptor
 653          * array.
 654          */
 655         while (fdp->fd_lastfile > 0 && fdp->fd_ofiles[fdp->fd_lastfile] == NULL)
 656                 fdp->fd_lastfile--;
 657         if (fd < fdp->fd_freefile)
 658                 fdp->fd_freefile = fd;
 659         if (fd < fdp->fd_knlistsize)
 660                 knote_fdclose(p, fd);
 661         error = closef(fp, td);
 662         if (holdleaders) {
 663                 fdp->fd_holdleaderscount--;
 664                 if (fdp->fd_holdleaderscount == 0 &&
 665                     fdp->fd_holdleaderswakeup != 0) {
 666                         fdp->fd_holdleaderswakeup = 0;
 667                         wakeup(&fdp->fd_holdleaderscount);
 668                 }
 669         }
 670         return (error);
 671 }
 672
 673 int
 674 kern_fstat(int fd, struct stat *ub)
 675 {
 676         struct thread *td = curthread;
 677         struct proc *p = td->td_proc;
 678         struct filedesc *fdp;
 679         struct file *fp;
 680         int error;
 681
 682         KKASSERT(p);
 683
 684         fdp = p->p_fd;
 685         if ((unsigned)fd >= fdp->fd_nfiles ||
 686             (fp = fdp->fd_ofiles[fd]) == NULL)
 687                 return (EBADF);
 688         fhold(fp);
 689         error = fo_stat(fp, ub, td);
 690         fdrop(fp, td);
 691
 692         return (error);
 693 }
 694
 695 /*
 696  * Return status information about a file descriptor.
 697  */
 698 int
 699 fstat(struct fstat_args *uap)
 700 {
 701         struct stat st;
 702         int error;
 703
 704         error = kern_fstat(uap->fd, &st);
 705
 706         if (error == 0)
 707                 error = copyout(&st, uap->sb, sizeof(st));
 708         return (error);
 709 }
 710
 711 /*
 712  * XXX: This is for source compatibility with NetBSD.  Probably doesn't
 713  * belong here.
 714  */
 715 int
 716 nfstat(struct nfstat_args *uap)
 717 {
 718         struct stat st;
 719         struct nstat nst;
 720         int error;
 721
 722         error = kern_fstat(uap->fd, &st);
 723
 724         if (error == 0) {
 725                 cvtnstat(&st, &nst);
 726                 error = copyout(&nst, uap->sb, sizeof (nst));
 727         }
 728         return (error);
 729 }
 730
 731 /*
 732  * Return pathconf information about a file descriptor.
 733  */
 734 /* ARGSUSED */
 735 int
 736 fpathconf(struct fpathconf_args *uap)
 737 {
 738         struct thread *td = curthread;
 739         struct proc *p = td->td_proc;
 740         struct filedesc *fdp;
 741         struct file *fp;
 742         struct vnode *vp;
 743         int error = 0;
 744
 745         KKASSERT(p);
 746         fdp = p->p_fd;
 747         if ((unsigned)uap->fd >= fdp->fd_nfiles ||
 748             (fp = fdp->fd_ofiles[uap->fd]) == NULL)
 749                 return (EBADF);
 750
 751         fhold(fp);
 752
 753         switch (fp->f_type) {
 754         case DTYPE_PIPE:
 755         case DTYPE_SOCKET:
 756                 if (uap->name != _PC_PIPE_BUF) {
 757                         error = EINVAL;
 758                 } else {
 759                         uap->sysmsg_result = PIPE_BUF;
 760                         error = 0;
 761                 }
 762                 break;
 763         case DTYPE_FIFO:
 764         case DTYPE_VNODE:
 765                 vp = (struct vnode *)fp->f_data;
 766                 error = VOP_PATHCONF(vp, uap->name, uap->sysmsg_fds);
 767                 break;
 768         default:
 769                 error = EOPNOTSUPP;
 770                 break;
 771         }
 772         fdrop(fp, td);
 773         return(error);
 774 }
 775
 776 /*
 777  * Allocate a file descriptor for the process.
 778  */
 779 static int fdexpand;
 780 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, fdexpand, CTLFLAG_RD, &fdexpand, 0, "");
 781
 782 int
 783 fdalloc(struct proc *p, int want, int *result)
 784 {
 785         struct filedesc *fdp = p->p_fd;
 786         int i;
 787         int lim, last, nfiles;
 788         struct file **newofile;
 789         char *newofileflags;
 790
 791         /*
 792          * Search for a free descriptor starting at the higher
 793          * of want or fd_freefile.  If that fails, consider
 794          * expanding the ofile array.
 795          */
 796         lim = min((int)p->p_rlimit[RLIMIT_NOFILE].rlim_cur, maxfilesperproc);
 797         for (;;) {
 798                 last = min(fdp->fd_nfiles, lim);
 799                 if ((i = want) < fdp->fd_freefile)
 800                         i = fdp->fd_freefile;
 801                 for (; i < last; i++) {
 802                         if (fdp->fd_ofiles[i] == NULL) {
 803                                 fdp->fd_ofileflags[i] = 0;
 804                                 if (i > fdp->fd_lastfile)
 805                                         fdp->fd_lastfile = i;
 806                                 if (want <= fdp->fd_freefile)
 807                                         fdp->fd_freefile = i;
 808                                 *result = i;
 809                                 return (0);
 810                         }
 811                 }
 812
 813                 /*
 814                  * No space in current array.  Expand?
 815                  */
 816                 if (fdp->fd_nfiles >= lim)
 817                         return (EMFILE);
 818                 if (fdp->fd_nfiles < NDEXTENT)
 819                         nfiles = NDEXTENT;
 820                 else
 821                         nfiles = 2 * fdp->fd_nfiles;
 822                 MALLOC(newofile, struct file **, nfiles * OFILESIZE,
 823                     M_FILEDESC, M_WAITOK);
 824
 825                 /*
 826                  * deal with file-table extend race that might have occured
 827                  * when malloc was blocked.
 828                  */
 829                 if (fdp->fd_nfiles >= nfiles) {
 830                         FREE(newofile, M_FILEDESC);
 831                         continue;
 832                 }
 833                 newofileflags = (char *) &newofile[nfiles];
 834                 /*
 835                  * Copy the existing ofile and ofileflags arrays
 836                  * and zero the new portion of each array.
 837                  */
 838                 bcopy(fdp->fd_ofiles, newofile,
 839                         (i = sizeof(struct file *) * fdp->fd_nfiles));
 840                 bzero((char *)newofile + i, nfiles * sizeof(struct file *) - i);
 841                 bcopy(fdp->fd_ofileflags, newofileflags,
 842                         (i = sizeof(char) * fdp->fd_nfiles));
 843                 bzero(newofileflags + i, nfiles * sizeof(char) - i);
 844                 if (fdp->fd_nfiles > NDFILE)
 845                         FREE(fdp->fd_ofiles, M_FILEDESC);
 846                 fdp->fd_ofiles = newofile;
 847                 fdp->fd_ofileflags = newofileflags;
 848                 fdp->fd_nfiles = nfiles;
 849                 fdexpand++;
 850         }
 851         return (0);
 852 }
 853
 854 /*
 855  * Check to see whether n user file descriptors
 856  * are available to the process p.
 857  */
 858 int
 859 fdavail(p, n)
 860         struct proc *p;
 861         int n;
 862 {
 863         struct filedesc *fdp = p->p_fd;
 864         struct file **fpp;
 865         int i, lim, last;
 866
 867         lim = min((int)p->p_rlimit[RLIMIT_NOFILE].rlim_cur, maxfilesperproc);
 868         if ((i = lim - fdp->fd_nfiles) > 0 && (n -= i) <= 0)
 869                 return (1);
 870
 871         last = min(fdp->fd_nfiles, lim);
 872         fpp = &fdp->fd_ofiles[fdp->fd_freefile];
 873         for (i = last - fdp->fd_freefile; --i >= 0; fpp++) {
 874                 if (*fpp == NULL && --n <= 0)
 875                         return (1);
 876         }
 877         return (0);
 878 }
 879
 880 /*
 881  * falloc:
 882  *      Create a new open file structure and allocate a file decriptor
 883  *      for the process that refers to it.  If p is NULL, no descriptor
 884  *      is allocated and the file pointer is returned unassociated with
 885  *      any process.  resultfd is only used if p is not NULL and may
 886  *      separately be NULL indicating that you don't need the returned fd.
 887  */
 888 int
 889 falloc(struct proc *p, struct file **resultfp, int *resultfd)
 890 {
 891         struct file *fp, *fq;
 892         int error, i;
 893
 894         if (nfiles >= maxfiles) {
 895                 tablefull("file");
 896                 return (ENFILE);
 897         }
 898         /*
 899          * Allocate a new file descriptor.
 900          * If the process has file descriptor zero open, add to the list
 901          * of open files at that point, otherwise put it at the front of
 902          * the list of open files.
 903          */
 904         nfiles++;
 905         MALLOC(fp, struct file *, sizeof(struct file), M_FILE, M_WAITOK);
 906         bzero(fp, sizeof(struct file));
 907
 908         /*
 909          * wait until after malloc (which may have blocked) returns before
 910          * allocating the slot, else a race might have shrunk it if we had
 911          * allocated it before the malloc.
 912          */
 913         i = -1;
 914         if (p && (error = fdalloc(p, 0, &i))) {
 915                 nfiles--;
 916                 FREE(fp, M_FILE);
 917                 return (error);
 918         }
 919         fp->f_count = 1;
 920         fp->f_ops = &badfileops;
 921         fp->f_seqcount = 1;
 922         if (p) {
 923                 fp->f_cred = crhold(p->p_ucred);
 924                 if ((fq = p->p_fd->fd_ofiles[0]) != NULL) {
 925                         LIST_INSERT_AFTER(fq, fp, f_list);
 926                 } else {
 927                         LIST_INSERT_HEAD(&filehead, fp, f_list);
 928                 }
 929                 p->p_fd->fd_ofiles[i] = fp;
 930         } else {
 931                 fp->f_cred = crhold(proc0.p_ucred);
 932                 LIST_INSERT_HEAD(&filehead, fp, f_list);
 933         }
 934         if (resultfp)
 935                 *resultfp = fp;
 936         if (resultfd)
 937                 *resultfd = i;
 938         return (0);
 939 }
 940
 941 void
 942 fsetcred(struct file *fp, struct ucred *cr)
 943 {
 944         crhold(cr);
 945         crfree(fp->f_cred);
 946         fp->f_cred = cr;
 947 }
 948
 949 /*
 950  * Free a file descriptor.
 951  */
 952 void
 953 ffree(fp)
 954         struct file *fp;
 955 {
 956         KASSERT((fp->f_count == 0), ("ffree: fp_fcount not 0!"));
 957         LIST_REMOVE(fp, f_list);
 958         crfree(fp->f_cred);
 959         nfiles--;
 960         FREE(fp, M_FILE);
 961 }
 962
 963 /*
 964  * Build a new filedesc structure.
 965  */
 966 struct filedesc *
 967 fdinit(p)
 968         struct proc *p;
 969 {
 970         struct filedesc0 *newfdp;
 971         struct filedesc *fdp = p->p_fd;
 972
 973         MALLOC(newfdp, struct filedesc0 *, sizeof(struct filedesc0),
 974             M_FILEDESC, M_WAITOK);
 975         bzero(newfdp, sizeof(struct filedesc0));
 976         newfdp->fd_fd.fd_cdir = fdp->fd_cdir;
 977         if (newfdp->fd_fd.fd_cdir)
 978                 VREF(newfdp->fd_fd.fd_cdir);
 979         newfdp->fd_fd.fd_rdir = fdp->fd_rdir;
 980         if (newfdp->fd_fd.fd_rdir)
 981                 VREF(newfdp->fd_fd.fd_rdir);
 982         newfdp->fd_fd.fd_jdir = fdp->fd_jdir;
 983         if (newfdp->fd_fd.fd_jdir)
 984                 VREF(newfdp->fd_fd.fd_jdir);
 985
 986         /* Create the file descriptor table. */
 987         newfdp->fd_fd.fd_refcnt = 1;
 988         newfdp->fd_fd.fd_cmask = cmask;
 989         newfdp->fd_fd.fd_ofiles = newfdp->fd_dfiles;
 990         newfdp->fd_fd.fd_ofileflags = newfdp->fd_dfileflags;
 991         newfdp->fd_fd.fd_nfiles = NDFILE;
 992         newfdp->fd_fd.fd_knlistsize = -1;
 993
 994         return (&newfdp->fd_fd);
 995 }
 996
 997 /*
 998  * Share a filedesc structure.
 999  */
1000 struct filedesc *
1001 fdshare(p)
1002         struct proc *p;
1003 {
1004         p->p_fd->fd_refcnt++;
1005         return (p->p_fd);
1006 }
1007
1008 /*
1009  * Copy a filedesc structure.
1010  */
1011 struct filedesc *
1012 fdcopy(p)
1013         struct proc *p;
1014 {
1015         struct filedesc *newfdp, *fdp = p->p_fd;
1016         struct file **fpp;
1017         int i;
1018
1019         /* Certain daemons might not have file descriptors. */
1020         if (fdp == NULL)
1021                 return (NULL);
1022
1023         MALLOC(newfdp, struct filedesc *, sizeof(struct filedesc0),
1024             M_FILEDESC, M_WAITOK);
1025         bcopy(fdp, newfdp, sizeof(struct filedesc));
1026         if (newfdp->fd_cdir)
1027                 VREF(newfdp->fd_cdir);
1028         if (newfdp->fd_rdir)
1029                 VREF(newfdp->fd_rdir);
1030         if (newfdp->fd_jdir)
1031                 VREF(newfdp->fd_jdir);
1032         newfdp->fd_refcnt = 1;
1033
1034         /*
1035          * If the number of open files fits in the internal arrays
1036          * of the open file structure, use them, otherwise allocate
1037          * additional memory for the number of descriptors currently
1038          * in use.
1039          */
1040         if (newfdp->fd_lastfile < NDFILE) {
1041                 newfdp->fd_ofiles = ((struct filedesc0 *) newfdp)->fd_dfiles;
1042                 newfdp->fd_ofileflags =
1043                     ((struct filedesc0 *) newfdp)->fd_dfileflags;
1044                 i = NDFILE;
1045         } else {
1046                 /*
1047                  * Compute the smallest multiple of NDEXTENT needed
1048                  * for the file descriptors currently in use,
1049                  * allowing the table to shrink.
1050                  */
1051                 i = newfdp->fd_nfiles;
1052                 while (i > 2 * NDEXTENT && i > newfdp->fd_lastfile * 2)
1053                         i /= 2;
1054                 MALLOC(newfdp->fd_ofiles, struct file **, i * OFILESIZE,
1055                     M_FILEDESC, M_WAITOK);
1056                 newfdp->fd_ofileflags = (char *) &newfdp->fd_ofiles[i];
1057         }
1058         newfdp->fd_nfiles = i;
1059         bcopy(fdp->fd_ofiles, newfdp->fd_ofiles, i * sizeof(struct file **));
1060         bcopy(fdp->fd_ofileflags, newfdp->fd_ofileflags, i * sizeof(char));
1061
1062         /*
1063          * kq descriptors cannot be copied.
1064          */
1065         if (newfdp->fd_knlistsize != -1) {
1066                 fpp = &newfdp->fd_ofiles[newfdp->fd_lastfile];
1067                 for (i = newfdp->fd_lastfile; i >= 0; i--, fpp--) {
1068                         if (*fpp != NULL && (*fpp)->f_type == DTYPE_KQUEUE) {
1069                                 *fpp = NULL;
1070                                 if (i < newfdp->fd_freefile)
1071                                         newfdp->fd_freefile = i;
1072                         }
1073                         if (*fpp == NULL && i == newfdp->fd_lastfile && i > 0)
1074                                 newfdp->fd_lastfile--;
1075                 }
1076                 newfdp->fd_knlist = NULL;
1077                 newfdp->fd_knlistsize = -1;
1078                 newfdp->fd_knhash = NULL;
1079                 newfdp->fd_knhashmask = 0;
1080         }
1081
1082         fpp = newfdp->fd_ofiles;
1083         for (i = newfdp->fd_lastfile; i-- >= 0; fpp++) {
1084                 if (*fpp != NULL)
1085                         fhold(*fpp);
1086         }
1087         return (newfdp);
1088 }
1089
1090 /*
1091  * Release a filedesc structure.
1092  */
1093 void
1094 fdfree(struct proc *p)
1095 {
1096         struct thread *td = p->p_thread;
1097         struct filedesc *fdp = p->p_fd;
1098         struct file **fpp;
1099         int i;
1100         struct filedesc_to_leader *fdtol;
1101         struct file *fp;
1102         struct vnode *vp;
1103         struct flock lf;
1104
1105         /* Certain daemons might not have file descriptors. */
1106         if (fdp == NULL)
1107                 return;
1108
1109         /* Check for special need to clear POSIX style locks */
1110         fdtol = p->p_fdtol;
1111         if (fdtol != NULL) {
1112                 KASSERT(fdtol->fdl_refcount > 0,
1113                         ("filedesc_to_refcount botch: fdl_refcount=%d",
1114                          fdtol->fdl_refcount));
1115                 if (fdtol->fdl_refcount == 1 &&
1116                     (p->p_leader->p_flag & P_ADVLOCK) != 0) {
1117                         i = 0;
1118                         fpp = fdp->fd_ofiles;
1119                         for (i = 0, fpp = fdp->fd_ofiles;
1120                              i <= fdp->fd_lastfile;
1121                              i++, fpp++) {
1122                                 if (*fpp == NULL ||
1123                                     (*fpp)->f_type != DTYPE_VNODE)
1124                                         continue;
1125                                 fp = *fpp;
1126                                 fhold(fp);
1127                                 lf.l_whence = SEEK_SET;
1128                                 lf.l_start = 0;
1129                                 lf.l_len = 0;
1130                                 lf.l_type = F_UNLCK;
1131                                 vp = (struct vnode *)fp->f_data;
1132                                 (void) VOP_ADVLOCK(vp,
1133                                                    (caddr_t)p->p_leader,
1134                                                    F_UNLCK,
1135                                                    &lf,
1136                                                    F_POSIX);
1137                                 fdrop(fp, p->p_thread);
1138                                 fpp = fdp->fd_ofiles + i;
1139                         }
1140                 }
1141         retry:
1142                 if (fdtol->fdl_refcount == 1) {
1143                         if (fdp->fd_holdleaderscount > 0 &&
1144                             (p->p_leader->p_flag & P_ADVLOCK) != 0) {
1145                                 /*
1146                                  * close() or do_dup() has cleared a reference
1147                                  * in a shared file descriptor table.
1148                                  */
1149                                 fdp->fd_holdleaderswakeup = 1;
1150                                 tsleep(&fdp->fd_holdleaderscount,
1151                                        0, "fdlhold", 0);
1152                                 goto retry;
1153                         }
1154                         if (fdtol->fdl_holdcount > 0) {
1155                                 /*
1156                                  * Ensure that fdtol->fdl_leader
1157                                  * remains valid in closef().
1158                                  */
1159                                 fdtol->fdl_wakeup = 1;
1160                                 tsleep(fdtol, 0, "fdlhold", 0);
1161                                 goto retry;
1162                         }
1163                 }
1164                 fdtol->fdl_refcount--;
1165                 if (fdtol->fdl_refcount == 0 &&
1166                     fdtol->fdl_holdcount == 0) {
1167                         fdtol->fdl_next->fdl_prev = fdtol->fdl_prev;
1168                         fdtol->fdl_prev->fdl_next = fdtol->fdl_next;
1169                 } else
1170                         fdtol = NULL;
1171                 p->p_fdtol = NULL;
1172                 if (fdtol != NULL)
1173                         FREE(fdtol, M_FILEDESC_TO_LEADER);
1174         }
1175         if (--fdp->fd_refcnt > 0)
1176                 return;
1177         /*
1178          * we are the last reference to the structure, we can
1179          * safely assume it will not change out from under us.
1180          */
1181         fpp = fdp->fd_ofiles;
1182         for (i = fdp->fd_lastfile; i-- >= 0; fpp++) {
1183                 if (*fpp)
1184                         (void) closef(*fpp, td);
1185         }
1186         if (fdp->fd_nfiles > NDFILE)
1187                 FREE(fdp->fd_ofiles, M_FILEDESC);
1188         if (fdp->fd_cdir)
1189                 vrele(fdp->fd_cdir);
1190         if (fdp->fd_rdir)
1191                 vrele(fdp->fd_rdir);
1192         if (fdp->fd_jdir)
1193                 vrele(fdp->fd_jdir);
1194         if (fdp->fd_knlist)
1195                 FREE(fdp->fd_knlist, M_KQUEUE);
1196         if (fdp->fd_knhash)
1197                 FREE(fdp->fd_knhash, M_KQUEUE);
1198         FREE(fdp, M_FILEDESC);
1199 }
1200
1201 /*
1202  * For setugid programs, we don't want to people to use that setugidness
1203  * to generate error messages which write to a file which otherwise would
1204  * otherwise be off-limits to the process.
1205  *
1206  * This is a gross hack to plug the hole.  A better solution would involve
1207  * a special vop or other form of generalized access control mechanism.  We
1208  * go ahead and just reject all procfs file systems accesses as dangerous.
1209  *
1210  * Since setugidsafety calls this only for fd 0, 1 and 2, this check is
1211  * sufficient.  We also don't for check setugidness since we know we are.
1212  */
1213 static int
1214 is_unsafe(struct file *fp)
1215 {
1216         if (fp->f_type == DTYPE_VNODE &&
1217             ((struct vnode *)(fp->f_data))->v_tag == VT_PROCFS)
1218                 return (1);
1219         return (0);
1220 }
1221
1222 /*
1223  * Make this setguid thing safe, if at all possible.
1224  */
1225 void
1226 setugidsafety(struct proc *p)
1227 {
1228         struct thread *td = p->p_thread;
1229         struct filedesc *fdp = p->p_fd;
1230         int i;
1231
1232         /* Certain daemons might not have file descriptors. */
1233         if (fdp == NULL)
1234                 return;
1235
1236         /*
1237          * note: fdp->fd_ofiles may be reallocated out from under us while
1238          * we are blocked in a close.  Be careful!
1239          */
1240         for (i = 0; i <= fdp->fd_lastfile; i++) {
1241                 if (i > 2)
1242                         break;
1243                 if (fdp->fd_ofiles[i] && is_unsafe(fdp->fd_ofiles[i])) {
1244                         struct file *fp;
1245
1246 #if 0
1247                         if ((fdp->fd_ofileflags[i] & UF_MAPPED) != 0)
1248                                 (void) munmapfd(p, i);
1249 #endif
1250                         if (i < fdp->fd_knlistsize)
1251                                 knote_fdclose(p, i);
1252                         /*
1253                          * NULL-out descriptor prior to close to avoid
1254                          * a race while close blocks.
1255                          */
1256                         fp = fdp->fd_ofiles[i];
1257                         fdp->fd_ofiles[i] = NULL;
1258                         fdp->fd_ofileflags[i] = 0;
1259                         if (i < fdp->fd_freefile)
1260                                 fdp->fd_freefile = i;
1261                         (void) closef(fp, td);
1262                 }
1263         }
1264         while (fdp->fd_lastfile > 0 && fdp->fd_ofiles[fdp->fd_lastfile] == NULL)
1265                 fdp->fd_lastfile--;
1266 }
1267
1268 /*
1269  * Close any files on exec?
1270  */
1271 void
1272 fdcloseexec(struct proc *p)
1273 {
1274         struct thread *td = p->p_thread;
1275         struct filedesc *fdp = p->p_fd;
1276         int i;
1277
1278         /* Certain daemons might not have file descriptors. */
1279         if (fdp == NULL)
1280                 return;
1281
1282         /*
1283          * We cannot cache fd_ofiles or fd_ofileflags since operations
1284          * may block and rip them out from under us.
1285          */
1286         for (i = 0; i <= fdp->fd_lastfile; i++) {
1287                 if (fdp->fd_ofiles[i] != NULL &&
1288                     (fdp->fd_ofileflags[i] & UF_EXCLOSE)) {
1289                         struct file *fp;
1290
1291 #if 0
1292                         if (fdp->fd_ofileflags[i] & UF_MAPPED)
1293                                 (void) munmapfd(p, i);
1294 #endif
1295                         if (i < fdp->fd_knlistsize)
1296                                 knote_fdclose(p, i);
1297                         /*
1298                          * NULL-out descriptor prior to close to avoid
1299                          * a race while close blocks.
1300                          */
1301                         fp = fdp->fd_ofiles[i];
1302                         fdp->fd_ofiles[i] = NULL;
1303                         fdp->fd_ofileflags[i] = 0;
1304                         if (i < fdp->fd_freefile)
1305                                 fdp->fd_freefile = i;
1306                         (void) closef(fp, td);
1307                 }
1308         }
1309         while (fdp->fd_lastfile > 0 && fdp->fd_ofiles[fdp->fd_lastfile] == NULL)
1310                 fdp->fd_lastfile--;
1311 }
1312
1313 /*
1314  * It is unsafe for set[ug]id processes to be started with file
1315  * descriptors 0..2 closed, as these descriptors are given implicit
1316  * significance in the Standard C library.  fdcheckstd() will create a
1317  * descriptor referencing /dev/null for each of stdin, stdout, and
1318  * stderr that is not already open.
1319  */
1320 int
1321 fdcheckstd(struct proc *p)
1322 {
1323         struct thread *td = p->p_thread;
1324         struct nameidata nd;
1325         struct filedesc *fdp;
1326         struct file *fp;
1327         register_t retval;
1328         int fd, i, error, flags, devnull;
1329
1330        fdp = p->p_fd;
1331        if (fdp == NULL)
1332                return (0);
1333        devnull = -1;
1334        error = 0;
1335        for (i = 0; i < 3; i++) {
1336                if (fdp->fd_ofiles[i] != NULL)
1337                        continue;
1338                if (devnull < 0) {
1339                        error = falloc(p, &fp, &fd);
1340                        if (error != 0)
1341                                break;
1342                        NDINIT(&nd, NAMEI_LOOKUP, CNP_FOLLOW, UIO_SYSSPACE,
1343                            "/dev/null", td);
1344                        flags = FREAD | FWRITE;
1345                        error = vn_open(&nd, flags, 0);
1346                        if (error != 0) {
1347                                fdp->fd_ofiles[i] = NULL;
1348                                fdrop(fp, td);
1349                                break;
1350                        }
1351                        NDFREE(&nd, NDF_ONLY_PNBUF);
1352                        fp->f_data = (caddr_t)nd.ni_vp;
1353                        fp->f_flag = flags;
1354                        fp->f_ops = &vnops;
1355                        fp->f_type = DTYPE_VNODE;
1356                        VOP_UNLOCK(nd.ni_vp, 0, td);
1357                        devnull = fd;
1358                } else {
1359                        error = kern_dup(DUP_FIXED, devnull, i, &retval);
1360                        if (error != 0)
1361                                break;
1362                }
1363        }
1364        return (error);
1365 }
1366
1367 /*
1368  * Internal form of close.
1369  * Decrement reference count on file structure.
1370  * Note: td and/or p may be NULL when closing a file
1371  * that was being passed in a message.
1372  */
1373 int
1374 closef(struct file *fp, struct thread *td)
1375 {
1376         struct vnode *vp;
1377         struct flock lf;
1378         struct filedesc_to_leader *fdtol;
1379         struct proc *p;
1380
1381         if (fp == NULL)
1382                 return (0);
1383         if (td == NULL) {
1384                 td = curthread;
1385                 p = NULL;               /* allow no proc association */
1386         } else {
1387                 p = td->td_proc;        /* can also be NULL */
1388         }
1389         /*
1390          * POSIX record locking dictates that any close releases ALL
1391          * locks owned by this process.  This is handled by setting
1392          * a flag in the unlock to free ONLY locks obeying POSIX
1393          * semantics, and not to free BSD-style file locks.
1394          * If the descriptor was in a message, POSIX-style locks
1395          * aren't passed with the descriptor.
1396          */
1397         if (p != NULL &&
1398             fp->f_type == DTYPE_VNODE) {
1399                 if ((p->p_leader->p_flag & P_ADVLOCK) != 0) {
1400                         lf.l_whence = SEEK_SET;
1401                         lf.l_start = 0;
1402                         lf.l_len = 0;
1403                         lf.l_type = F_UNLCK;
1404                         vp = (struct vnode *)fp->f_data;
1405                         (void) VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)p->p_leader, F_UNLCK,
1406                                            &lf, F_POSIX);
1407                 }
1408                 fdtol = p->p_fdtol;
1409                 if (fdtol != NULL) {
1410                         /*
1411                          * Handle special case where file descriptor table
1412                          * is shared between multiple process leaders.
1413                          */
1414                         for (fdtol = fdtol->fdl_next;
1415                              fdtol != p->p_fdtol;
1416                              fdtol = fdtol->fdl_next) {
1417                                 if ((fdtol->fdl_leader->p_flag &
1418                                      P_ADVLOCK) == 0)
1419                                         continue;
1420                                 fdtol->fdl_holdcount++;
1421                                 lf.l_whence = SEEK_SET;
1422                                 lf.l_start = 0;
1423                                 lf.l_len = 0;
1424                                 lf.l_type = F_UNLCK;
1425                                 vp = (struct vnode *)fp->f_data;
1426                                 (void) VOP_ADVLOCK(vp,
1427                                                    (caddr_t)p->p_leader,
1428                                                    F_UNLCK, &lf, F_POSIX);
1429                                 fdtol->fdl_holdcount--;
1430                                 if (fdtol->fdl_holdcount == 0 &&
1431                                     fdtol->fdl_wakeup != 0) {
1432                                         fdtol->fdl_wakeup = 0;
1433                                         wakeup(fdtol);
1434                                 }
1435                         }
1436                 }
1437         }
1438         return (fdrop(fp, td));
1439 }
1440
1441 int
1442 fdrop(struct file *fp, struct thread *td)
1443 {
1444         struct flock lf;
1445         struct vnode *vp;
1446         int error;
1447
1448         if (--fp->f_count > 0)
1449                 return (0);
1450         if (fp->f_count < 0)
1451                 panic("fdrop: count < 0");
1452         if ((fp->f_flag & FHASLOCK) && fp->f_type == DTYPE_VNODE) {
1453                 lf.l_whence = SEEK_SET;
1454                 lf.l_start = 0;
1455                 lf.l_len = 0;
1456                 lf.l_type = F_UNLCK;
1457                 vp = (struct vnode *)fp->f_data;
1458                 (void) VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)fp, F_UNLCK, &lf, F_FLOCK);
1459         }
1460         if (fp->f_ops != &badfileops)
1461                 error = fo_close(fp, td);
1462         else
1463                 error = 0;
1464         ffree(fp);
1465         return (error);
1466 }
1467
1468 /*
1469  * Apply an advisory lock on a file descriptor.
1470  *
1471  * Just attempt to get a record lock of the requested type on
1472  * the entire file (l_whence = SEEK_SET, l_start = 0, l_len = 0).
1473  */
1474 /* ARGSUSED */
1475 int
1476 flock(struct flock_args *uap)
1477 {
1478         struct proc *p = curproc;
1479         struct filedesc *fdp = p->p_fd;
1480         struct file *fp;
1481         struct vnode *vp;
1482         struct flock lf;
1483
1484         if ((unsigned)uap->fd >= fdp->fd_nfiles ||
1485             (fp = fdp->fd_ofiles[uap->fd]) == NULL)
1486                 return (EBADF);
1487         if (fp->f_type != DTYPE_VNODE)
1488                 return (EOPNOTSUPP);
1489         vp = (struct vnode *)fp->f_data;
1490         lf.l_whence = SEEK_SET;
1491         lf.l_start = 0;
1492         lf.l_len = 0;
1493         if (uap->how & LOCK_UN) {
1494                 lf.l_type = F_UNLCK;
1495                 fp->f_flag &= ~FHASLOCK;
1496                 return (VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)fp, F_UNLCK, &lf, F_FLOCK));
1497         }
1498         if (uap->how & LOCK_EX)
1499                 lf.l_type = F_WRLCK;
1500         else if (uap->how & LOCK_SH)
1501                 lf.l_type = F_RDLCK;
1502         else
1503                 return (EBADF);
1504         fp->f_flag |= FHASLOCK;
1505         if (uap->how & LOCK_NB)
1506                 return (VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)fp, F_SETLK, &lf, F_FLOCK));
1507         return (VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)fp, F_SETLK, &lf, F_FLOCK|F_WAIT));
1508 }
1509
1510 /*
1511  * File Descriptor pseudo-device driver (/dev/fd/).
1512  *
1513  * Opening minor device N dup()s the file (if any) connected to file
1514  * descriptor N belonging to the calling process.  Note that this driver
1515  * consists of only the ``open()'' routine, because all subsequent
1516  * references to this file will be direct to the other driver.
1517  */
1518 /* ARGSUSED */
1519 static int
1520 fdopen(dev_t dev, int mode, int type, struct thread *td)
1521 {
1522         KKASSERT(td->td_proc != NULL);
1523
1524         /*
1525          * XXX Kludge: set curproc->p_dupfd to contain the value of the
1526          * the file descriptor being sought for duplication. The error
1527          * return ensures that the vnode for this device will be released
1528          * by vn_open. Open will detect this special error and take the
1529          * actions in dupfdopen below. Other callers of vn_open or VOP_OPEN
1530          * will simply report the error.
1531          */
1532         td->td_proc->p_dupfd = minor(dev);
1533         return (ENODEV);
1534 }
1535
1536 /*
1537  * Duplicate the specified descriptor to a free descriptor.
1538  */
1539 int
1540 dupfdopen(struct filedesc *fdp, int indx, int dfd, int mode, int error)
1541 {
1542         struct file *wfp;
1543         struct file *fp;
1544
1545         /*
1546          * If the to-be-dup'd fd number is greater than the allowed number
1547          * of file descriptors, or the fd to be dup'd has already been
1548          * closed, then reject.
1549          */
1550         if ((u_int)dfd >= fdp->fd_nfiles ||
1551             (wfp = fdp->fd_ofiles[dfd]) == NULL) {
1552                 return (EBADF);
1553         }
1554
1555         /*
1556          * There are two cases of interest here.
1557          *
1558          * For ENODEV simply dup (dfd) to file descriptor
1559          * (indx) and return.
1560          *
1561          * For ENXIO steal away the file structure from (dfd) and
1562          * store it in (indx).  (dfd) is effectively closed by
1563          * this operation.
1564          *
1565          * Any other error code is just returned.
1566          */
1567         switch (error) {
1568         case ENODEV:
1569                 /*
1570                  * Check that the mode the file is being opened for is a
1571                  * subset of the mode of the existing descriptor.
1572                  */
1573                 if (((mode & (FREAD|FWRITE)) | wfp->f_flag) != wfp->f_flag)
1574                         return (EACCES);
1575                 fp = fdp->fd_ofiles[indx];
1576 #if 0
1577                 if (fp && fdp->fd_ofileflags[indx] & UF_MAPPED)
1578                         (void) munmapfd(p, indx);
1579 #endif
1580                 fdp->fd_ofiles[indx] = wfp;
1581                 fdp->fd_ofileflags[indx] = fdp->fd_ofileflags[dfd];
1582                 fhold(wfp);
1583                 if (indx > fdp->fd_lastfile)
1584                         fdp->fd_lastfile = indx;
1585                 /*
1586                  * we now own the reference to fp that the ofiles[] array
1587                  * used to own.  Release it.
1588                  */
1589                 if (fp)
1590                         fdrop(fp, curthread);
1591                 return (0);
1592
1593         case ENXIO:
1594                 /*
1595                  * Steal away the file pointer from dfd, and stuff it into indx.
1596                  */
1597                 fp = fdp->fd_ofiles[indx];
1598 #if 0
1599                 if (fp && fdp->fd_ofileflags[indx] & UF_MAPPED)
1600                         (void) munmapfd(p, indx);
1601 #endif
1602                 fdp->fd_ofiles[indx] = fdp->fd_ofiles[dfd];
1603                 fdp->fd_ofiles[dfd] = NULL;
1604                 fdp->fd_ofileflags[indx] = fdp->fd_ofileflags[dfd];
1605                 fdp->fd_ofileflags[dfd] = 0;
1606
1607                 /*
1608                  * we now own the reference to fp that the ofiles[] array
1609                  * used to own.  Release it.
1610                  */
1611                 if (fp)
1612                         fdrop(fp, curthread);
1613                 /*
1614                  * Complete the clean up of the filedesc structure by
1615                  * recomputing the various hints.
1616                  */
1617                 if (indx > fdp->fd_lastfile) {
1618                         fdp->fd_lastfile = indx;
1619                 } else {
1620                         while (fdp->fd_lastfile > 0 &&
1621                            fdp->fd_ofiles[fdp->fd_lastfile] == NULL) {
1622                                 fdp->fd_lastfile--;
1623                         }
1624                         if (dfd < fdp->fd_freefile)
1625                                 fdp->fd_freefile = dfd;
1626                 }
1627                 return (0);
1628
1629         default:
1630                 return (error);
1631         }
1632         /* NOTREACHED */
1633 }
1634
1635
1636 struct filedesc_to_leader *
1637 filedesc_to_leader_alloc(struct filedesc_to_leader *old,
1638                          struct proc *leader)
1639 {
1640         struct filedesc_to_leader *fdtol;
1641
1642         MALLOC(fdtol, struct filedesc_to_leader *,
1643                sizeof(struct filedesc_to_leader),
1644                M_FILEDESC_TO_LEADER,
1645                M_WAITOK);
1646         fdtol->fdl_refcount = 1;
1647         fdtol->fdl_holdcount = 0;
1648         fdtol->fdl_wakeup = 0;
1649         fdtol->fdl_leader = leader;
1650         if (old != NULL) {
1651                 fdtol->fdl_next = old->fdl_next;
1652                 fdtol->fdl_prev = old;
1653                 old->fdl_next = fdtol;
1654                 fdtol->fdl_next->fdl_prev = fdtol;
1655         } else {
1656                 fdtol->fdl_next = fdtol;
1657                 fdtol->fdl_prev = fdtol;
1658         }
1659         return fdtol;
1660 }
1661
1662 /*
1663  * Get file structures.
1664  */
1665 static int
1666 sysctl_kern_file(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1667 {
1668         int error;
1669         struct file *fp;
1670
1671         if (!req->oldptr) {
1672                 /*
1673                  * overestimate by 10 files
1674                  */
1675                 return (SYSCTL_OUT(req, 0, sizeof(filehead) +
1676                                 (nfiles + 10) * sizeof(struct file)));
1677         }
1678
1679         error = SYSCTL_OUT(req, (caddr_t)&filehead, sizeof(filehead));
1680         if (error)
1681                 return (error);
1682
1683         /*
1684          * followed by an array of file structures
1685          */
1686         LIST_FOREACH(fp, &filehead, f_list) {
1687                 error = SYSCTL_OUT(req, (caddr_t)fp, sizeof (struct file));
1688                 if (error)
1689                         return (error);
1690         }
1691         return (0);
1692 }
1693
1694 SYSCTL_PROC(_kern, KERN_FILE, file, CTLTYPE_OPAQUE|CTLFLAG_RD,
1695     0, 0, sysctl_kern_file, "S,file", "Entire file table");
1696
1697 SYSCTL_INT(_kern, KERN_MAXFILESPERPROC, maxfilesperproc, CTLFLAG_RW,
1698     &maxfilesperproc, 0, "Maximum files allowed open per process");
1699
1700 SYSCTL_INT(_kern, KERN_MAXFILES, maxfiles, CTLFLAG_RW,
1701     &maxfiles, 0, "Maximum number of files");
1702
1703 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, openfiles, CTLFLAG_RD,
1704         &nfiles, 0, "System-wide number of open files");
1705
1706 static void
1707 fildesc_drvinit(void *unused)
1708 {
1709         int fd;
1710
1711         for (fd = 0; fd < NUMFDESC; fd++)
1712                 make_dev(&fildesc_cdevsw, fd,
1713                     UID_BIN, GID_BIN, 0666, "fd/%d", fd);
1714         make_dev(&fildesc_cdevsw, 0, UID_ROOT, GID_WHEEL, 0666, "stdin");
1715         make_dev(&fildesc_cdevsw, 1, UID_ROOT, GID_WHEEL, 0666, "stdout");
1716         make_dev(&fildesc_cdevsw, 2, UID_ROOT, GID_WHEEL, 0666, "stderr");
1717 }
1718
1719 struct fileops badfileops = {
1720         NULL,   /* port */
1721         0,      /* autoq */
1722         badfo_readwrite,
1723         badfo_readwrite,
1724         badfo_ioctl,
1725         badfo_poll,
1726         badfo_kqfilter,
1727         badfo_stat,
1728         badfo_close
1729 };
1730
1731 static int
1732 badfo_readwrite(
1733         struct file *fp,
1734         struct uio *uio,
1735         struct ucred *cred,
1736         int flags,
1737         struct thread *td
1738 ) {
1739         return (EBADF);
1740 }
1741
1742 static int
1743 badfo_ioctl(struct file *fp, u_long com, caddr_t data, struct thread *td)
1744 {
1745         return (EBADF);
1746 }
1747
1748 static int
1749 badfo_poll(struct file *fp, int events, struct ucred *cred, struct thread *td)
1750 {
1751         return (0);
1752 }
1753
1754 static int
1755 badfo_kqfilter(struct file *fp, struct knote *kn)
1756 {
1757         return (0);
1758 }
1759
1760 static int
1761 badfo_stat(struct file *fp, struct stat *sb, struct thread *td)
1762 {
1763         return (EBADF);
1764 }
1765
1766 static int
1767 badfo_close(struct file *fp, struct thread *td)
1768 {
1769         return (EBADF);
1770 }
1771
1772 SYSINIT(fildescdev,SI_SUB_DRIVERS,SI_ORDER_MIDDLE+CDEV_MAJOR,
1773                                         fildesc_drvinit,NULL)