Document cleanvar_enable in rc.conf.5 and document the purge code
[dragonfly.git] / 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 1.81.2.19 2004/02/28 00:43:31 tegge Exp $
40  * $DragonFly: src/sys/kern/kern_descrip.c,v 1.44 2005/06/22 01:33:21 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/nlookup.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 #include <sys/kcore.h>
64 #include <sys/kinfo.h>
65
66 #include <vm/vm.h>
67 #include <vm/vm_extern.h>
68
69 #include <sys/thread2.h>
70 #include <sys/file2.h>
71
72 static MALLOC_DEFINE(M_FILEDESC, "file desc", "Open file descriptor table");
73 static MALLOC_DEFINE(M_FILEDESC_TO_LEADER, "file desc to leader",
74                      "file desc to leader structures");
75 MALLOC_DEFINE(M_FILE, "file", "Open file structure");
76 static MALLOC_DEFINE(M_SIGIO, "sigio", "sigio structures");
77
78 static   d_open_t  fdopen;
79 #define NUMFDESC 64
80
81 #define CDEV_MAJOR 22
82 static struct cdevsw fildesc_cdevsw = {
83         /* name */      "FD",
84         /* maj */       CDEV_MAJOR,
85         /* flags */     0,
86         /* port */      NULL,
87         /* clone */     NULL,
88
89         /* open */      fdopen,
90         /* close */     noclose,
91         /* read */      noread,
92         /* write */     nowrite,
93         /* ioctl */     noioctl,
94         /* poll */      nopoll,
95         /* mmap */      nommap,
96         /* strategy */  nostrategy,
97         /* dump */      nodump,
98         /* psize */     nopsize
99 };
100
101 static int badfo_readwrite (struct file *fp, struct uio *uio,
102     struct ucred *cred, int flags, struct thread *td);
103 static int badfo_ioctl (struct file *fp, u_long com, caddr_t data,
104     struct thread *td);
105 static int badfo_poll (struct file *fp, int events,
106     struct ucred *cred, struct thread *td);
107 static int badfo_kqfilter (struct file *fp, struct knote *kn);
108 static int badfo_stat (struct file *fp, struct stat *sb, struct thread *td);
109 static int badfo_close (struct file *fp, struct thread *td);
110
111 /*
112  * Descriptor management.
113  */
114 struct filelist filehead;       /* head of list of open files */
115 int nfiles;                     /* actual number of open files */
116 extern int cmask;       
117
118 /*
119  * System calls on descriptors.
120  */
121 /* ARGSUSED */
122 int
123 getdtablesize(struct getdtablesize_args *uap) 
124 {
125         struct proc *p = curproc;
126
127         uap->sysmsg_result = 
128             min((int)p->p_rlimit[RLIMIT_NOFILE].rlim_cur, maxfilesperproc);
129         return (0);
130 }
131
132 /*
133  * Duplicate a file descriptor to a particular value.
134  *
135  * note: keep in mind that a potential race condition exists when closing
136  * descriptors from a shared descriptor table (via rfork).
137  */
138 /* ARGSUSED */
139 int
140 dup2(struct dup2_args *uap)
141 {
142         int error;
143
144         error = kern_dup(DUP_FIXED, uap->from, uap->to, uap->sysmsg_fds);
145
146         return (error);
147 }
148
149 /*
150  * Duplicate a file descriptor.
151  */
152 /* ARGSUSED */
153 int
154 dup(struct dup_args *uap)
155 {
156         int error;
157
158         error = kern_dup(DUP_VARIABLE, uap->fd, 0, uap->sysmsg_fds);
159
160         return (error);
161 }
162
163 int
164 kern_fcntl(int fd, int cmd, union fcntl_dat *dat)
165 {
166         struct thread *td = curthread;
167         struct proc *p = td->td_proc;
168         struct filedesc *fdp = p->p_fd;
169         struct file *fp;
170         char *pop;
171         struct vnode *vp;
172         u_int newmin;
173         int tmp, error, flg = F_POSIX;
174
175         KKASSERT(p);
176
177         if ((unsigned)fd >= fdp->fd_nfiles ||
178             (fp = fdp->fd_files[fd].fp) == NULL)
179                 return (EBADF);
180         pop = &fdp->fd_files[fd].fileflags;
181
182         switch (cmd) {
183         case F_DUPFD:
184                 newmin = dat->fc_fd;
185                 if (newmin >= p->p_rlimit[RLIMIT_NOFILE].rlim_cur ||
186                     newmin > maxfilesperproc)
187                         return (EINVAL);
188                 error = kern_dup(DUP_VARIABLE, fd, newmin, &dat->fc_fd);
189                 return (error);
190
191         case F_GETFD:
192                 dat->fc_cloexec = (*pop & UF_EXCLOSE) ? FD_CLOEXEC : 0;
193                 return (0);
194
195         case F_SETFD:
196                 *pop = (*pop &~ UF_EXCLOSE) |
197                     (dat->fc_cloexec & FD_CLOEXEC ? UF_EXCLOSE : 0);
198                 return (0);
199
200         case F_GETFL:
201                 dat->fc_flags = OFLAGS(fp->f_flag);
202                 return (0);
203
204         case F_SETFL:
205                 fhold(fp);
206                 fp->f_flag &= ~FCNTLFLAGS;
207                 fp->f_flag |= FFLAGS(dat->fc_flags & ~O_ACCMODE) & FCNTLFLAGS;
208                 tmp = fp->f_flag & FNONBLOCK;
209                 error = fo_ioctl(fp, FIONBIO, (caddr_t)&tmp, td);
210                 if (error) {
211                         fdrop(fp, td);
212                         return (error);
213                 }
214                 tmp = fp->f_flag & FASYNC;
215                 error = fo_ioctl(fp, FIOASYNC, (caddr_t)&tmp, td);
216                 if (!error) {
217                         fdrop(fp, td);
218                         return (0);
219                 }
220                 fp->f_flag &= ~FNONBLOCK;
221                 tmp = 0;
222                 fo_ioctl(fp, FIONBIO, (caddr_t)&tmp, td);
223                 fdrop(fp, td);
224                 return (error);
225
226         case F_GETOWN:
227                 fhold(fp);
228                 error = fo_ioctl(fp, FIOGETOWN, (caddr_t)&dat->fc_owner, td);
229                 fdrop(fp, td);
230                 return(error);
231
232         case F_SETOWN:
233                 fhold(fp);
234                 error = fo_ioctl(fp, FIOSETOWN, (caddr_t)&dat->fc_owner, td);
235                 fdrop(fp, td);
236                 return(error);
237
238         case F_SETLKW:
239                 flg |= F_WAIT;
240                 /* Fall into F_SETLK */
241
242         case F_SETLK:
243                 if (fp->f_type != DTYPE_VNODE)
244                         return (EBADF);
245                 vp = (struct vnode *)fp->f_data;
246
247                 /*
248                  * copyin/lockop may block
249                  */
250                 fhold(fp);
251                 if (dat->fc_flock.l_whence == SEEK_CUR)
252                         dat->fc_flock.l_start += fp->f_offset;
253
254                 switch (dat->fc_flock.l_type) {
255                 case F_RDLCK:
256                         if ((fp->f_flag & FREAD) == 0) {
257                                 error = EBADF;
258                                 break;
259                         }
260                         p->p_leader->p_flag |= P_ADVLOCK;
261                         error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)p->p_leader, F_SETLK,
262                             &dat->fc_flock, flg);
263                         break;
264                 case F_WRLCK:
265                         if ((fp->f_flag & FWRITE) == 0) {
266                                 error = EBADF;
267                                 break;
268                         }
269                         p->p_leader->p_flag |= P_ADVLOCK;
270                         error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)p->p_leader, F_SETLK,
271                             &dat->fc_flock, flg);
272                         break;
273                 case F_UNLCK:
274                         error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)p->p_leader, F_UNLCK,
275                                 &dat->fc_flock, F_POSIX);
276                         break;
277                 default:
278                         error = EINVAL;
279                         break;
280                 }
281                 /* Check for race with close */
282                 if ((unsigned) fd >= fdp->fd_nfiles ||
283                     fp != fdp->fd_files[fd].fp) {
284                         dat->fc_flock.l_whence = SEEK_SET;
285                         dat->fc_flock.l_start = 0;
286                         dat->fc_flock.l_len = 0;
287                         dat->fc_flock.l_type = F_UNLCK;
288                         (void) VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)p->p_leader,
289                                            F_UNLCK, &dat->fc_flock, F_POSIX);
290                 }
291                 fdrop(fp, td);
292                 return(error);
293
294         case F_GETLK:
295                 if (fp->f_type != DTYPE_VNODE)
296                         return (EBADF);
297                 vp = (struct vnode *)fp->f_data;
298                 /*
299                  * copyin/lockop may block
300                  */
301                 fhold(fp);
302                 if (dat->fc_flock.l_type != F_RDLCK &&
303                     dat->fc_flock.l_type != F_WRLCK &&
304                     dat->fc_flock.l_type != F_UNLCK) {
305                         fdrop(fp, td);
306                         return (EINVAL);
307                 }
308                 if (dat->fc_flock.l_whence == SEEK_CUR)
309                         dat->fc_flock.l_start += fp->f_offset;
310                 error = VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)p->p_leader, F_GETLK,
311                             &dat->fc_flock, F_POSIX);
312                 fdrop(fp, td);
313                 return(error);
314         default:
315                 return (EINVAL);
316         }
317         /* NOTREACHED */
318 }
319
320 /*
321  * The file control system call.
322  */
323 int
324 fcntl(struct fcntl_args *uap)
325 {
326         union fcntl_dat dat;
327         int error;
328
329         switch (uap->cmd) {
330         case F_DUPFD:
331                 dat.fc_fd = uap->arg;
332                 break;
333         case F_SETFD:
334                 dat.fc_cloexec = uap->arg;
335                 break;
336         case F_SETFL:
337                 dat.fc_flags = uap->arg;
338                 break;
339         case F_SETOWN:
340                 dat.fc_owner = uap->arg;
341                 break;
342         case F_SETLKW:
343         case F_SETLK:
344         case F_GETLK:
345                 error = copyin((caddr_t)uap->arg, &dat.fc_flock,
346                     sizeof(struct flock));
347                 if (error)
348                         return (error);
349                 break;
350         }
351
352         error = kern_fcntl(uap->fd, uap->cmd, &dat);
353
354         if (error == 0) {
355                 switch (uap->cmd) {
356                 case F_DUPFD:
357                         uap->sysmsg_result = dat.fc_fd;
358                         break;
359                 case F_GETFD:
360                         uap->sysmsg_result = dat.fc_cloexec;
361                         break;
362                 case F_GETFL:
363                         uap->sysmsg_result = dat.fc_flags;
364                         break;
365                 case F_GETOWN:
366                         uap->sysmsg_result = dat.fc_owner;
367                 case F_GETLK:
368                         error = copyout(&dat.fc_flock, (caddr_t)uap->arg,
369                             sizeof(struct flock));
370                         break;
371                 }
372         }
373
374         return (error);
375 }
376
377 /*
378  * Common code for dup, dup2, and fcntl(F_DUPFD).
379  *
380  * The type flag can be either DUP_FIXED or DUP_VARIABLE.  DUP_FIXED tells
381  * kern_dup() to destructively dup over an existing file descriptor if new
382  * is already open.  DUP_VARIABLE tells kern_dup() to find the lowest
383  * unused file descriptor that is greater than or equal to new.
384  */
385 int
386 kern_dup(enum dup_type type, int old, int new, int *res)
387 {
388         struct thread *td = curthread;
389         struct proc *p = td->td_proc;
390         struct filedesc *fdp = p->p_fd;
391         struct file *fp;
392         struct file *delfp;
393         int holdleaders;
394         boolean_t fdalloced = FALSE;
395         int error, newfd;
396
397         /*
398          * Verify that we have a valid descriptor to dup from and
399          * possibly to dup to.
400          */
401         if (old < 0 || new < 0 || new > p->p_rlimit[RLIMIT_NOFILE].rlim_cur ||
402             new >= maxfilesperproc)
403                 return (EBADF);
404         if (old >= fdp->fd_nfiles || fdp->fd_files[old].fp == NULL)
405                 return (EBADF);
406         if (type == DUP_FIXED && old == new) {
407                 *res = new;
408                 return (0);
409         }
410         fp = fdp->fd_files[old].fp;
411         fhold(fp);
412
413         /*
414          * Expand the table for the new descriptor if needed.  This may
415          * block and drop and reacquire the fidedesc lock.
416          */
417         if (type == DUP_VARIABLE || new >= fdp->fd_nfiles) {
418                 error = fdalloc(p, new, &newfd);
419                 if (error) {
420                         fdrop(fp, td);
421                         return (error);
422                 }
423                 fdalloced = TRUE;
424         }
425         if (type == DUP_VARIABLE)
426                 new = newfd;
427
428         /*
429          * If the old file changed out from under us then treat it as a
430          * bad file descriptor.  Userland should do its own locking to
431          * avoid this case.
432          */
433         if (fdp->fd_files[old].fp != fp) {
434                 if (fdp->fd_files[new].fp == NULL) {
435                         if (fdalloced)
436                                 fdreserve(fdp, newfd, -1);
437                         if (new < fdp->fd_freefile)
438                                 fdp->fd_freefile = new;
439                         while (fdp->fd_lastfile > 0 &&
440                             fdp->fd_files[fdp->fd_lastfile].fp == NULL)
441                                 fdp->fd_lastfile--;
442                 }
443                 fdrop(fp, td);
444                 return (EBADF);
445         }
446         KASSERT(old != new, ("new fd is same as old"));
447
448         /*
449          * Save info on the descriptor being overwritten.  We have
450          * to do the unmap now, but we cannot close it without
451          * introducing an ownership race for the slot.
452          */
453         delfp = fdp->fd_files[new].fp;
454         if (delfp != NULL && p->p_fdtol != NULL) {
455                 /*
456                  * Ask fdfree() to sleep to ensure that all relevant
457                  * process leaders can be traversed in closef().
458                  */
459                 fdp->fd_holdleaderscount++;
460                 holdleaders = 1;
461         } else
462                 holdleaders = 0;
463         KASSERT(delfp == NULL || type == DUP_FIXED,
464             ("dup() picked an open file"));
465 #if 0
466         if (delfp && (fdp->fd_files[new].fileflags & UF_MAPPED))
467                 (void) munmapfd(p, new);
468 #endif
469
470         /*
471          * Duplicate the source descriptor, update lastfile
472          */
473         if (new > fdp->fd_lastfile)
474                 fdp->fd_lastfile = new;
475         if (!fdalloced && fdp->fd_files[new].fp == NULL)
476                 fdreserve(fdp, new, 1);
477         fdp->fd_files[new].fp = fp;
478         fdp->fd_files[new].fileflags = 
479                         fdp->fd_files[old].fileflags & ~UF_EXCLOSE;
480         *res = new;
481
482         /*
483          * If we dup'd over a valid file, we now own the reference to it
484          * and must dispose of it using closef() semantics (as if a
485          * close() were performed on it).
486          */
487         if (delfp) {
488                 (void) closef(delfp, td);
489                 if (holdleaders) {
490                         fdp->fd_holdleaderscount--;
491                         if (fdp->fd_holdleaderscount == 0 &&
492                             fdp->fd_holdleaderswakeup != 0) {
493                                 fdp->fd_holdleaderswakeup = 0;
494                                 wakeup(&fdp->fd_holdleaderscount);
495                         }
496                 }
497         }
498         return (0);
499 }
500
501 /*
502  * If sigio is on the list associated with a process or process group,
503  * disable signalling from the device, remove sigio from the list and
504  * free sigio.
505  */
506 void
507 funsetown(struct sigio *sigio)
508 {
509         if (sigio == NULL)
510                 return;
511         crit_enter();
512         *(sigio->sio_myref) = NULL;
513         crit_exit();
514         if (sigio->sio_pgid < 0) {
515                 SLIST_REMOVE(&sigio->sio_pgrp->pg_sigiolst, sigio,
516                              sigio, sio_pgsigio);
517         } else /* if ((*sigiop)->sio_pgid > 0) */ {
518                 SLIST_REMOVE(&sigio->sio_proc->p_sigiolst, sigio,
519                              sigio, sio_pgsigio);
520         }
521         crfree(sigio->sio_ucred);
522         free(sigio, M_SIGIO);
523 }
524
525 /* Free a list of sigio structures. */
526 void
527 funsetownlst(struct sigiolst *sigiolst)
528 {
529         struct sigio *sigio;
530
531         while ((sigio = SLIST_FIRST(sigiolst)) != NULL)
532                 funsetown(sigio);
533 }
534
535 /*
536  * This is common code for FIOSETOWN ioctl called by fcntl(fd, F_SETOWN, arg).
537  *
538  * After permission checking, add a sigio structure to the sigio list for
539  * the process or process group.
540  */
541 int
542 fsetown(pid_t pgid, struct sigio **sigiop)
543 {
544         struct proc *proc;
545         struct pgrp *pgrp;
546         struct sigio *sigio;
547
548         if (pgid == 0) {
549                 funsetown(*sigiop);
550                 return (0);
551         }
552         if (pgid > 0) {
553                 proc = pfind(pgid);
554                 if (proc == NULL)
555                         return (ESRCH);
556
557                 /*
558                  * Policy - Don't allow a process to FSETOWN a process
559                  * in another session.
560                  *
561                  * Remove this test to allow maximum flexibility or
562                  * restrict FSETOWN to the current process or process
563                  * group for maximum safety.
564                  */
565                 if (proc->p_session != curproc->p_session)
566                         return (EPERM);
567
568                 pgrp = NULL;
569         } else /* if (pgid < 0) */ {
570                 pgrp = pgfind(-pgid);
571                 if (pgrp == NULL)
572                         return (ESRCH);
573
574                 /*
575                  * Policy - Don't allow a process to FSETOWN a process
576                  * in another session.
577                  *
578                  * Remove this test to allow maximum flexibility or
579                  * restrict FSETOWN to the current process or process
580                  * group for maximum safety.
581                  */
582                 if (pgrp->pg_session != curproc->p_session)
583                         return (EPERM);
584
585                 proc = NULL;
586         }
587         funsetown(*sigiop);
588         sigio = malloc(sizeof(struct sigio), M_SIGIO, M_WAITOK);
589         if (pgid > 0) {
590                 SLIST_INSERT_HEAD(&proc->p_sigiolst, sigio, sio_pgsigio);
591                 sigio->sio_proc = proc;
592         } else {
593                 SLIST_INSERT_HEAD(&pgrp->pg_sigiolst, sigio, sio_pgsigio);
594                 sigio->sio_pgrp = pgrp;
595         }
596         sigio->sio_pgid = pgid;
597         sigio->sio_ucred = crhold(curproc->p_ucred);
598         /* It would be convenient if p_ruid was in ucred. */
599         sigio->sio_ruid = curproc->p_ucred->cr_ruid;
600         sigio->sio_myref = sigiop;
601         crit_enter();
602         *sigiop = sigio;
603         crit_exit();
604         return (0);
605 }
606
607 /*
608  * This is common code for FIOGETOWN ioctl called by fcntl(fd, F_GETOWN, arg).
609  */
610 pid_t
611 fgetown(struct sigio *sigio)
612 {
613         return (sigio != NULL ? sigio->sio_pgid : 0);
614 }
615
616 /*
617  * Close many file descriptors.
618  */
619 /* ARGSUSED */
620
621 int
622 closefrom(struct closefrom_args *uap)
623 {
624         return(kern_closefrom(uap->fd));
625 }
626
627 int
628 kern_closefrom(int fd)
629 {
630         struct thread *td = curthread;
631         struct proc *p = td->td_proc;
632         struct filedesc *fdp;
633
634         KKASSERT(p);
635         fdp = p->p_fd;
636
637         if (fd < 0 || fd > fdp->fd_lastfile)
638                 return (0);
639
640         do {
641                 if (kern_close(fdp->fd_lastfile) == EINTR)
642                         return (EINTR);
643         } while (fdp->fd_lastfile > fd);
644
645         return (0);
646 }
647
648 /*
649  * Close a file descriptor.
650  */
651 /* ARGSUSED */
652
653 int
654 close(struct close_args *uap)
655 {
656         return(kern_close(uap->fd));
657 }
658
659 int
660 kern_close(int fd)
661 {
662         struct thread *td = curthread;
663         struct proc *p = td->td_proc;
664         struct filedesc *fdp;
665         struct file *fp;
666         int error;
667         int holdleaders;
668
669         KKASSERT(p);
670         fdp = p->p_fd;
671
672         if ((unsigned)fd >= fdp->fd_nfiles ||
673             (fp = fdp->fd_files[fd].fp) == NULL)
674                 return (EBADF);
675 #if 0
676         if (fdp->fd_files[fd].fileflags & UF_MAPPED)
677                 (void) munmapfd(p, fd);
678 #endif
679         funsetfd(fdp, fd);
680         holdleaders = 0;
681         if (p->p_fdtol != NULL) {
682                 /*
683                  * Ask fdfree() to sleep to ensure that all relevant
684                  * process leaders can be traversed in closef().
685                  */
686                 fdp->fd_holdleaderscount++;
687                 holdleaders = 1;
688         }
689
690         /*
691          * we now hold the fp reference that used to be owned by the descriptor
692          * array.
693          */
694         while (fdp->fd_lastfile > 0 && fdp->fd_files[fdp->fd_lastfile].fp == NULL)
695                 fdp->fd_lastfile--;
696         if (fd < fdp->fd_knlistsize)
697                 knote_fdclose(p, fd);
698         error = closef(fp, td);
699         if (holdleaders) {
700                 fdp->fd_holdleaderscount--;
701                 if (fdp->fd_holdleaderscount == 0 &&
702                     fdp->fd_holdleaderswakeup != 0) {
703                         fdp->fd_holdleaderswakeup = 0;
704                         wakeup(&fdp->fd_holdleaderscount);
705                 }
706         }
707         return (error);
708 }
709
710 int
711 kern_fstat(int fd, struct stat *ub)
712 {
713         struct thread *td = curthread;
714         struct proc *p = td->td_proc;
715         struct filedesc *fdp;
716         struct file *fp;
717         int error;
718
719         KKASSERT(p);
720
721         fdp = p->p_fd;
722         if ((unsigned)fd >= fdp->fd_nfiles ||
723             (fp = fdp->fd_files[fd].fp) == NULL)
724                 return (EBADF);
725         fhold(fp);
726         error = fo_stat(fp, ub, td);
727         fdrop(fp, td);
728
729         return (error);
730 }
731
732 /*
733  * Return status information about a file descriptor.
734  */
735 int
736 fstat(struct fstat_args *uap)
737 {
738         struct stat st;
739         int error;
740
741         error = kern_fstat(uap->fd, &st);
742
743         if (error == 0)
744                 error = copyout(&st, uap->sb, sizeof(st));
745         return (error);
746 }
747
748 /*
749  * XXX: This is for source compatibility with NetBSD.  Probably doesn't
750  * belong here.
751  */
752 int
753 nfstat(struct nfstat_args *uap)
754 {
755         struct stat st;
756         struct nstat nst;
757         int error;
758
759         error = kern_fstat(uap->fd, &st);
760
761         if (error == 0) {
762                 cvtnstat(&st, &nst);
763                 error = copyout(&nst, uap->sb, sizeof (nst));
764         }
765         return (error);
766 }
767
768 /*
769  * Return pathconf information about a file descriptor.
770  */
771 /* ARGSUSED */
772 int
773 fpathconf(struct fpathconf_args *uap)
774 {
775         struct thread *td = curthread;
776         struct proc *p = td->td_proc;
777         struct filedesc *fdp;
778         struct file *fp;
779         struct vnode *vp;
780         int error = 0;
781
782         KKASSERT(p);
783         fdp = p->p_fd;
784         if ((unsigned)uap->fd >= fdp->fd_nfiles ||
785             (fp = fdp->fd_files[uap->fd].fp) == NULL)
786                 return (EBADF);
787
788         fhold(fp);
789
790         switch (fp->f_type) {
791         case DTYPE_PIPE:
792         case DTYPE_SOCKET:
793                 if (uap->name != _PC_PIPE_BUF) {
794                         error = EINVAL;
795                 } else {
796                         uap->sysmsg_result = PIPE_BUF;
797                         error = 0;
798                 }
799                 break;
800         case DTYPE_FIFO:
801         case DTYPE_VNODE:
802                 vp = (struct vnode *)fp->f_data;
803                 error = VOP_PATHCONF(vp, uap->name, uap->sysmsg_fds);
804                 break;
805         default:
806                 error = EOPNOTSUPP;
807                 break;
808         }
809         fdrop(fp, td);
810         return(error);
811 }
812
813 static int fdexpand;
814 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, fdexpand, CTLFLAG_RD, &fdexpand, 0, "");
815
816 static void
817 fdgrow(struct filedesc *fdp, int want)
818 {
819         struct fdnode *newfiles;
820         struct fdnode *oldfiles;
821         int nf, extra;
822
823         nf = fdp->fd_nfiles;
824         do {
825                 /* nf has to be of the form 2^n - 1 */
826                 nf = 2 * nf + 1;
827         } while (nf <= want);
828
829         newfiles = malloc(nf * sizeof(struct fdnode), M_FILEDESC, M_WAITOK);
830
831         /*
832          * deal with file-table extend race that might have occured
833          * when malloc was blocked.
834          */
835         if (fdp->fd_nfiles >= nf) {
836                 free(newfiles, M_FILEDESC);
837                 return;
838         }
839         /*
840          * Copy the existing ofile and ofileflags arrays
841          * and zero the new portion of each array.
842          */
843         extra = nf - fdp->fd_nfiles;
844         bcopy(fdp->fd_files, newfiles, fdp->fd_nfiles * sizeof(struct fdnode));
845         bzero(&newfiles[fdp->fd_nfiles], extra * sizeof(struct fdnode));
846
847         oldfiles = fdp->fd_files;
848         fdp->fd_files = newfiles;
849         fdp->fd_nfiles = nf;
850
851         if (oldfiles != fdp->fd_builtin_files)
852                 free(oldfiles, M_FILEDESC);
853         fdexpand++;
854 }
855
856 /*
857  * Number of nodes in right subtree, including the root.
858  */
859 static __inline int
860 right_subtree_size(int n)
861 {
862         return (n ^ (n | (n + 1)));
863 }
864
865 /*
866  * Bigger ancestor.
867  */
868 static __inline int
869 right_ancestor(int n)
870 {
871         return (n | (n + 1));
872 }
873
874 /*
875  * Smaller ancestor.
876  */
877 static __inline int
878 left_ancestor(int n)
879 {
880         return ((n & (n + 1)) - 1);
881 }
882
883 void
884 fdreserve(struct filedesc *fdp, int fd, int incr)
885 {
886         while (fd >= 0) {
887                 fdp->fd_files[fd].allocated += incr;
888                 KKASSERT(fdp->fd_files[fd].allocated >= 0);
889                 fd = left_ancestor(fd);
890         }
891 }
892
893 /*
894  * Allocate a file descriptor for the process.
895  */
896 int
897 fdalloc(struct proc *p, int want, int *result)
898 {
899         struct filedesc *fdp = p->p_fd;
900         int fd, rsize, rsum, node, lim;
901
902         lim = min((int)p->p_rlimit[RLIMIT_NOFILE].rlim_cur, maxfilesperproc);
903         if (want >= lim)
904                 return (EMFILE);
905         if (want >= fdp->fd_nfiles)
906                 fdgrow(fdp, want);
907
908         /*
909          * Search for a free descriptor starting at the higher
910          * of want or fd_freefile.  If that fails, consider
911          * expanding the ofile array.
912          */
913 retry:
914         /* move up the tree looking for a subtree with a free node */
915         for (fd = max(want, fdp->fd_freefile); fd < min(fdp->fd_nfiles, lim);
916              fd = right_ancestor(fd)) {
917                 if (fdp->fd_files[fd].allocated == 0)
918                         goto found;
919
920                 rsize = right_subtree_size(fd);
921                 if (fdp->fd_files[fd].allocated == rsize)
922                         continue;       /* right subtree full */
923
924                 /*
925                  * Free fd is in the right subtree of the tree rooted at fd.
926                  * Call that subtree R.  Look for the smallest (leftmost)
927                  * subtree of R with an unallocated fd: continue moving
928                  * down the left branch until encountering a full left
929                  * subtree, then move to the right.
930                  */
931                 for (rsum = 0, rsize /= 2; rsize > 0; rsize /= 2) {
932                         node = fd + rsize;
933                         rsum += fdp->fd_files[node].allocated;
934                         if (fdp->fd_files[fd].allocated == rsum + rsize) {
935                                 fd = node;      /* move to the right */
936                                 if (fdp->fd_files[node].allocated == 0)
937                                         goto found;
938                                 rsum = 0;
939                         }
940                 }
941                 goto found;
942         }
943
944         /*
945          * No space in current array.  Expand?
946          */
947         if (fdp->fd_nfiles >= lim)
948                 return (EMFILE);
949         fdgrow(fdp, want);
950         goto retry;
951
952 found:
953         KKASSERT(fd < fdp->fd_nfiles);
954         fdp->fd_files[fd].fileflags = 0;
955         if (fd > fdp->fd_lastfile)
956                 fdp->fd_lastfile = fd;
957         if (want <= fdp->fd_freefile)
958                 fdp->fd_freefile = fd;
959         *result = fd;
960         KKASSERT(fdp->fd_files[fd].fp == NULL);
961         fdreserve(fdp, fd, 1);
962         return (0);
963 }
964
965 /*
966  * Check to see whether n user file descriptors
967  * are available to the process p.
968  */
969 int
970 fdavail(struct proc *p, int n)
971 {
972         struct filedesc *fdp = p->p_fd;
973         struct fdnode *fdnode;
974         int i, lim, last;
975
976         lim = min((int)p->p_rlimit[RLIMIT_NOFILE].rlim_cur, maxfilesperproc);
977         if ((i = lim - fdp->fd_nfiles) > 0 && (n -= i) <= 0)
978                 return (1);
979
980         last = min(fdp->fd_nfiles, lim);
981         fdnode = &fdp->fd_files[fdp->fd_freefile];
982         for (i = last - fdp->fd_freefile; --i >= 0; ++fdnode) {
983                 if (fdnode->fp == NULL && --n <= 0)
984                         return (1);
985         }
986         return (0);
987 }
988
989 /*
990  * falloc:
991  *      Create a new open file structure and allocate a file decriptor
992  *      for the process that refers to it.  If p is NULL, no descriptor
993  *      is allocated and the file pointer is returned unassociated with
994  *      any process.  resultfd is only used if p is not NULL and may
995  *      separately be NULL indicating that you don't need the returned fd.
996  *
997  *      A held file pointer is returned.  If a descriptor has been allocated
998  *      an additional hold on the fp will be made due to the fd_files[]
999  *      reference.
1000  */
1001 int
1002 falloc(struct proc *p, struct file **resultfp, int *resultfd)
1003 {
1004         static struct timeval lastfail;
1005         static int curfail;
1006         struct file *fp;
1007         int error;
1008
1009         fp = NULL;
1010
1011         /*
1012          * Handle filetable full issues and root overfill.
1013          */
1014         if (nfiles >= maxfiles - maxfilesrootres &&
1015             ((p && p->p_ucred->cr_ruid != 0) || nfiles >= maxfiles)) {
1016                 if (ppsratecheck(&lastfail, &curfail, 1)) {
1017                         printf("kern.maxfiles limit exceeded by uid %d, please see tuning(7).\n",
1018                                 (p ? p->p_ucred->cr_ruid : -1));
1019                 }
1020                 error = ENFILE;
1021                 goto done;
1022         }
1023
1024         /*
1025          * Allocate a new file descriptor.
1026          */
1027         nfiles++;
1028         fp = malloc(sizeof(struct file), M_FILE, M_WAITOK | M_ZERO);
1029         fp->f_count = 1;
1030         fp->f_ops = &badfileops;
1031         fp->f_seqcount = 1;
1032         if (p)
1033                 fp->f_cred = crhold(p->p_ucred);
1034         else
1035                 fp->f_cred = crhold(proc0.p_ucred);
1036         LIST_INSERT_HEAD(&filehead, fp, f_list);
1037         if (resultfd) {
1038                 if ((error = fsetfd(p, fp, resultfd)) != 0) {
1039                         fdrop(fp, p->p_thread);
1040                         fp = NULL;
1041                 }
1042         } else {
1043                 error = 0;
1044         }
1045 done:
1046         *resultfp = fp;
1047         return (error);
1048 }
1049
1050 /*
1051  * Associate a file pointer with a file descriptor.  On success the fp
1052  * will have an additional ref representing the fd_files[] association.
1053  */
1054 int
1055 fsetfd(struct proc *p, struct file *fp, int *resultfd)
1056 {
1057         int fd, error;
1058
1059         fd = -1;
1060         if ((error = fdalloc(p, 0, &fd)) == 0) {
1061                 fhold(fp);
1062                 p->p_fd->fd_files[fd].fp = fp;
1063         }
1064         *resultfd = fd;
1065         return (0);
1066 }
1067
1068 void
1069 funsetfd(struct filedesc *fdp, int fd)
1070 {
1071         fdp->fd_files[fd].fp = NULL;
1072         fdp->fd_files[fd].fileflags = 0;
1073         fdreserve(fdp, fd, -1);
1074         if (fd < fdp->fd_freefile)
1075                 fdp->fd_freefile = fd;
1076 }
1077
1078 void
1079 fsetcred(struct file *fp, struct ucred *cr)
1080 {
1081         crhold(cr);
1082         crfree(fp->f_cred);
1083         fp->f_cred = cr;
1084 }
1085
1086 /*
1087  * Free a file descriptor.
1088  */
1089 void
1090 ffree(struct file *fp)
1091 {
1092         KASSERT((fp->f_count == 0), ("ffree: fp_fcount not 0!"));
1093         LIST_REMOVE(fp, f_list);
1094         crfree(fp->f_cred);
1095         if (fp->f_ncp) {
1096             cache_drop(fp->f_ncp);
1097             fp->f_ncp = NULL;
1098         }
1099         nfiles--;
1100         free(fp, M_FILE);
1101 }
1102
1103 /*
1104  * Build a new filedesc structure.
1105  */
1106 struct filedesc *
1107 fdinit(struct proc *p)
1108 {
1109         struct filedesc *newfdp;
1110         struct filedesc *fdp = p->p_fd;
1111
1112         newfdp = malloc(sizeof(struct filedesc), M_FILEDESC, M_WAITOK|M_ZERO);
1113         if (fdp->fd_cdir) {
1114                 newfdp->fd_cdir = fdp->fd_cdir;
1115                 vref(newfdp->fd_cdir);
1116                 newfdp->fd_ncdir = cache_hold(fdp->fd_ncdir);
1117         }
1118
1119         /*
1120          * rdir may not be set in e.g. proc0 or anything vm_fork'd off of
1121          * proc0, but should unconditionally exist in other processes.
1122          */
1123         if (fdp->fd_rdir) {
1124                 newfdp->fd_rdir = fdp->fd_rdir;
1125                 vref(newfdp->fd_rdir);
1126                 newfdp->fd_nrdir = cache_hold(fdp->fd_nrdir);
1127         }
1128         if (fdp->fd_jdir) {
1129                 newfdp->fd_jdir = fdp->fd_jdir;
1130                 vref(newfdp->fd_jdir);
1131                 newfdp->fd_njdir = cache_hold(fdp->fd_njdir);
1132         }
1133
1134         /* Create the file descriptor table. */
1135         newfdp->fd_refcnt = 1;
1136         newfdp->fd_cmask = cmask;
1137         newfdp->fd_files = newfdp->fd_builtin_files;
1138         newfdp->fd_nfiles = NDFILE;
1139         newfdp->fd_knlistsize = -1;
1140
1141         return (newfdp);
1142 }
1143
1144 /*
1145  * Share a filedesc structure.
1146  */
1147 struct filedesc *
1148 fdshare(struct proc *p)
1149 {
1150         p->p_fd->fd_refcnt++;
1151         return (p->p_fd);
1152 }
1153
1154 /*
1155  * Copy a filedesc structure.
1156  */
1157 struct filedesc *
1158 fdcopy(struct proc *p)
1159 {
1160         struct filedesc *newfdp, *fdp = p->p_fd;
1161         struct fdnode *fdnode;
1162         int i;
1163
1164         /* Certain daemons might not have file descriptors. */
1165         if (fdp == NULL)
1166                 return (NULL);
1167
1168         newfdp = malloc(sizeof(struct filedesc), M_FILEDESC, M_WAITOK);
1169         *newfdp = *fdp;
1170         if (newfdp->fd_cdir) {
1171                 vref(newfdp->fd_cdir);
1172                 newfdp->fd_ncdir = cache_hold(newfdp->fd_ncdir);
1173         }
1174         /*
1175          * We must check for fd_rdir here, at least for now because
1176          * the init process is created before we have access to the
1177          * rootvode to take a reference to it.
1178          */
1179         if (newfdp->fd_rdir) {
1180                 vref(newfdp->fd_rdir);
1181                 newfdp->fd_nrdir = cache_hold(newfdp->fd_nrdir);
1182         }
1183         if (newfdp->fd_jdir) {
1184                 vref(newfdp->fd_jdir);
1185                 newfdp->fd_njdir = cache_hold(newfdp->fd_njdir);
1186         }
1187         newfdp->fd_refcnt = 1;
1188
1189         /*
1190          * If the number of open files fits in the internal arrays
1191          * of the open file structure, use them, otherwise allocate
1192          * additional memory for the number of descriptors currently
1193          * in use.
1194          */
1195         if (newfdp->fd_lastfile < NDFILE) {
1196                 newfdp->fd_files = newfdp->fd_builtin_files;
1197                 i = NDFILE;
1198         } else {
1199                 /*
1200                  * Compute the smallest file table size
1201                  * for the file descriptors currently in use,
1202                  * allowing the table to shrink.
1203                  */
1204                 i = newfdp->fd_nfiles;
1205                 while ((i-1)/2 > newfdp->fd_lastfile && (i-1)/2 > NDFILE)
1206                         i = (i-1)/2;
1207                 newfdp->fd_files = malloc(i * sizeof(struct fdnode),
1208                                           M_FILEDESC, M_WAITOK);
1209         }
1210         newfdp->fd_nfiles = i;
1211
1212         if (fdp->fd_files != fdp->fd_builtin_files ||
1213             newfdp->fd_files != newfdp->fd_builtin_files
1214         ) {
1215                 bcopy(fdp->fd_files, newfdp->fd_files, 
1216                       i * sizeof(struct fdnode));
1217         }
1218
1219         /*
1220          * kq descriptors cannot be copied.
1221          */
1222         if (newfdp->fd_knlistsize != -1) {
1223                 fdnode = &newfdp->fd_files[newfdp->fd_lastfile];
1224                 for (i = newfdp->fd_lastfile; i >= 0; i--, fdnode--) {
1225                         if (fdnode->fp != NULL && fdnode->fp->f_type == DTYPE_KQUEUE)
1226                                 funsetfd(newfdp, i);    /* nulls out *fpp */
1227                         if (fdnode->fp == NULL && i == newfdp->fd_lastfile && i > 0)
1228                                 newfdp->fd_lastfile--;
1229                 }
1230                 newfdp->fd_knlist = NULL;
1231                 newfdp->fd_knlistsize = -1;
1232                 newfdp->fd_knhash = NULL;
1233                 newfdp->fd_knhashmask = 0;
1234         }
1235
1236         fdnode = newfdp->fd_files;
1237         for (i = newfdp->fd_lastfile; i-- >= 0; fdnode++) {
1238                 if (fdnode->fp != NULL)
1239                         fhold(fdnode->fp);
1240         }
1241         return (newfdp);
1242 }
1243
1244 /*
1245  * Release a filedesc structure.
1246  */
1247 void
1248 fdfree(struct proc *p)
1249 {
1250         struct thread *td = p->p_thread;
1251         struct filedesc *fdp = p->p_fd;
1252         struct fdnode *fdnode;
1253         int i;
1254         struct filedesc_to_leader *fdtol;
1255         struct file *fp;
1256         struct vnode *vp;
1257         struct flock lf;
1258
1259         /* Certain daemons might not have file descriptors. */
1260         if (fdp == NULL)
1261                 return;
1262
1263         /* Check for special need to clear POSIX style locks */
1264         fdtol = p->p_fdtol;
1265         if (fdtol != NULL) {
1266                 KASSERT(fdtol->fdl_refcount > 0,
1267                         ("filedesc_to_refcount botch: fdl_refcount=%d",
1268                          fdtol->fdl_refcount));
1269                 if (fdtol->fdl_refcount == 1 &&
1270                     (p->p_leader->p_flag & P_ADVLOCK) != 0) {
1271                         i = 0;
1272                         fdnode = fdp->fd_files;
1273                         for (i = 0; i <= fdp->fd_lastfile; i++, fdnode++) {
1274                                 if (fdnode->fp == NULL ||
1275                                     fdnode->fp->f_type != DTYPE_VNODE)
1276                                         continue;
1277                                 fp = fdnode->fp;
1278                                 fhold(fp);
1279                                 lf.l_whence = SEEK_SET;
1280                                 lf.l_start = 0;
1281                                 lf.l_len = 0;
1282                                 lf.l_type = F_UNLCK;
1283                                 vp = (struct vnode *)fp->f_data;
1284                                 (void) VOP_ADVLOCK(vp,
1285                                                    (caddr_t)p->p_leader,
1286                                                    F_UNLCK,
1287                                                    &lf,
1288                                                    F_POSIX);
1289                                 fdrop(fp, p->p_thread);
1290                                 /* reload due to possible reallocation */
1291                                 fdnode = &fdp->fd_files[i];
1292                         }
1293                 }
1294         retry:
1295                 if (fdtol->fdl_refcount == 1) {
1296                         if (fdp->fd_holdleaderscount > 0 &&
1297                             (p->p_leader->p_flag & P_ADVLOCK) != 0) {
1298                                 /*
1299                                  * close() or do_dup() has cleared a reference
1300                                  * in a shared file descriptor table.
1301                                  */
1302                                 fdp->fd_holdleaderswakeup = 1;
1303                                 tsleep(&fdp->fd_holdleaderscount,
1304                                        0, "fdlhold", 0);
1305                                 goto retry;
1306                         }
1307                         if (fdtol->fdl_holdcount > 0) {
1308                                 /* 
1309                                  * Ensure that fdtol->fdl_leader
1310                                  * remains valid in closef().
1311                                  */
1312                                 fdtol->fdl_wakeup = 1;
1313                                 tsleep(fdtol, 0, "fdlhold", 0);
1314                                 goto retry;
1315                         }
1316                 }
1317                 fdtol->fdl_refcount--;
1318                 if (fdtol->fdl_refcount == 0 &&
1319                     fdtol->fdl_holdcount == 0) {
1320                         fdtol->fdl_next->fdl_prev = fdtol->fdl_prev;
1321                         fdtol->fdl_prev->fdl_next = fdtol->fdl_next;
1322                 } else
1323                         fdtol = NULL;
1324                 p->p_fdtol = NULL;
1325                 if (fdtol != NULL)
1326                         free(fdtol, M_FILEDESC_TO_LEADER);
1327         }
1328         if (--fdp->fd_refcnt > 0)
1329                 return;
1330         /*
1331          * we are the last reference to the structure, we can
1332          * safely assume it will not change out from under us.
1333          */
1334         for (i = 0; i <= fdp->fd_lastfile; ++i) {
1335                 if (fdp->fd_files[i].fp)
1336                         closef(fdp->fd_files[i].fp, td);
1337         }
1338         if (fdp->fd_files != fdp->fd_builtin_files)
1339                 free(fdp->fd_files, M_FILEDESC);
1340         if (fdp->fd_cdir) {
1341                 cache_drop(fdp->fd_ncdir);
1342                 vrele(fdp->fd_cdir);
1343         }
1344         if (fdp->fd_rdir) {
1345                 cache_drop(fdp->fd_nrdir);
1346                 vrele(fdp->fd_rdir);
1347         }
1348         if (fdp->fd_jdir) {
1349                 cache_drop(fdp->fd_njdir);
1350                 vrele(fdp->fd_jdir);
1351         }
1352         if (fdp->fd_knlist)
1353                 free(fdp->fd_knlist, M_KQUEUE);
1354         if (fdp->fd_knhash)
1355                 free(fdp->fd_knhash, M_KQUEUE);
1356         free(fdp, M_FILEDESC);
1357 }
1358
1359 /*
1360  * For setugid programs, we don't want to people to use that setugidness
1361  * to generate error messages which write to a file which otherwise would
1362  * otherwise be off-limits to the process.
1363  *
1364  * This is a gross hack to plug the hole.  A better solution would involve
1365  * a special vop or other form of generalized access control mechanism.  We
1366  * go ahead and just reject all procfs file systems accesses as dangerous.
1367  *
1368  * Since setugidsafety calls this only for fd 0, 1 and 2, this check is
1369  * sufficient.  We also don't for check setugidness since we know we are.
1370  */
1371 static int
1372 is_unsafe(struct file *fp)
1373 {
1374         if (fp->f_type == DTYPE_VNODE && 
1375             ((struct vnode *)(fp->f_data))->v_tag == VT_PROCFS)
1376                 return (1);
1377         return (0);
1378 }
1379
1380 /*
1381  * Make this setguid thing safe, if at all possible.
1382  */
1383 void
1384 setugidsafety(struct proc *p)
1385 {
1386         struct thread *td = p->p_thread;
1387         struct filedesc *fdp = p->p_fd;
1388         int i;
1389
1390         /* Certain daemons might not have file descriptors. */
1391         if (fdp == NULL)
1392                 return;
1393
1394         /*
1395          * note: fdp->fd_files may be reallocated out from under us while
1396          * we are blocked in a close.  Be careful!
1397          */
1398         for (i = 0; i <= fdp->fd_lastfile; i++) {
1399                 if (i > 2)
1400                         break;
1401                 if (fdp->fd_files[i].fp && is_unsafe(fdp->fd_files[i].fp)) {
1402                         struct file *fp;
1403
1404 #if 0
1405                         if ((fdp->fd_files[i].fileflags & UF_MAPPED) != 0)
1406                                 (void) munmapfd(p, i);
1407 #endif
1408                         if (i < fdp->fd_knlistsize)
1409                                 knote_fdclose(p, i);
1410                         /*
1411                          * NULL-out descriptor prior to close to avoid
1412                          * a race while close blocks.
1413                          */
1414                         fp = fdp->fd_files[i].fp;
1415                         funsetfd(fdp, i);
1416                         closef(fp, td);
1417                 }
1418         }
1419         while (fdp->fd_lastfile > 0 && fdp->fd_files[fdp->fd_lastfile].fp == NULL)
1420                 fdp->fd_lastfile--;
1421 }
1422
1423 /*
1424  * Close any files on exec?
1425  */
1426 void
1427 fdcloseexec(struct proc *p)
1428 {
1429         struct thread *td = p->p_thread;
1430         struct filedesc *fdp = p->p_fd;
1431         int i;
1432
1433         /* Certain daemons might not have file descriptors. */
1434         if (fdp == NULL)
1435                 return;
1436
1437         /*
1438          * We cannot cache fd_files since operations may block and rip
1439          * them out from under us.
1440          */
1441         for (i = 0; i <= fdp->fd_lastfile; i++) {
1442                 if (fdp->fd_files[i].fp != NULL &&
1443                     (fdp->fd_files[i].fileflags & UF_EXCLOSE)) {
1444                         struct file *fp;
1445
1446 #if 0
1447                         if (fdp->fd_files[i].fileflags & UF_MAPPED)
1448                                 (void) munmapfd(p, i);
1449 #endif
1450                         if (i < fdp->fd_knlistsize)
1451                                 knote_fdclose(p, i);
1452                         /*
1453                          * NULL-out descriptor prior to close to avoid
1454                          * a race while close blocks.
1455                          */
1456                         fp = fdp->fd_files[i].fp;
1457                         funsetfd(fdp, i);
1458                         closef(fp, td);
1459                 }
1460         }
1461         while (fdp->fd_lastfile > 0 && fdp->fd_files[fdp->fd_lastfile].fp == NULL)
1462                 fdp->fd_lastfile--;
1463 }
1464
1465 /*
1466  * It is unsafe for set[ug]id processes to be started with file
1467  * descriptors 0..2 closed, as these descriptors are given implicit
1468  * significance in the Standard C library.  fdcheckstd() will create a
1469  * descriptor referencing /dev/null for each of stdin, stdout, and
1470  * stderr that is not already open.
1471  */
1472 int
1473 fdcheckstd(struct proc *p)
1474 {
1475         struct thread *td = p->p_thread;
1476         struct nlookupdata nd;
1477         struct filedesc *fdp;
1478         struct file *fp;
1479         register_t retval;
1480         int fd, i, error, flags, devnull;
1481
1482        fdp = p->p_fd;
1483        if (fdp == NULL)
1484                return (0);
1485        devnull = -1;
1486        error = 0;
1487        for (i = 0; i < 3; i++) {
1488                 if (fdp->fd_files[i].fp != NULL)
1489                         continue;
1490                 if (devnull < 0) {
1491                         if ((error = falloc(p, &fp, NULL)) != 0)
1492                                 break;
1493
1494                         error = nlookup_init(&nd, "/dev/null", UIO_SYSSPACE,
1495                                                 NLC_FOLLOW|NLC_LOCKVP);
1496                         flags = FREAD | FWRITE;
1497                         if (error == 0)
1498                                 error = vn_open(&nd, fp, flags, 0);
1499                         if (error == 0)
1500                                 error = fsetfd(p, fp, &fd);
1501                         fdrop(fp, td);
1502                         nlookup_done(&nd);
1503                         if (error)
1504                                 break;
1505                         KKASSERT(i == fd);
1506                         devnull = fd;
1507                 } else {
1508                         error = kern_dup(DUP_FIXED, devnull, i, &retval);
1509                         if (error != 0)
1510                                 break;
1511                 }
1512        }
1513        return (error);
1514 }
1515
1516 /*
1517  * Internal form of close.
1518  * Decrement reference count on file structure.
1519  * Note: td and/or p may be NULL when closing a file
1520  * that was being passed in a message.
1521  */
1522 int
1523 closef(struct file *fp, struct thread *td)
1524 {
1525         struct vnode *vp;
1526         struct flock lf;
1527         struct filedesc_to_leader *fdtol;
1528         struct proc *p;
1529
1530         if (fp == NULL)
1531                 return (0);
1532         if (td == NULL) {
1533                 td = curthread;
1534                 p = NULL;               /* allow no proc association */
1535         } else {
1536                 p = td->td_proc;        /* can also be NULL */
1537         }
1538         /*
1539          * POSIX record locking dictates that any close releases ALL
1540          * locks owned by this process.  This is handled by setting
1541          * a flag in the unlock to free ONLY locks obeying POSIX
1542          * semantics, and not to free BSD-style file locks.
1543          * If the descriptor was in a message, POSIX-style locks
1544          * aren't passed with the descriptor.
1545          */
1546         if (p != NULL && 
1547             fp->f_type == DTYPE_VNODE) {
1548                 if ((p->p_leader->p_flag & P_ADVLOCK) != 0) {
1549                         lf.l_whence = SEEK_SET;
1550                         lf.l_start = 0;
1551                         lf.l_len = 0;
1552                         lf.l_type = F_UNLCK;
1553                         vp = (struct vnode *)fp->f_data;
1554                         (void) VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)p->p_leader, F_UNLCK,
1555                                            &lf, F_POSIX);
1556                 }
1557                 fdtol = p->p_fdtol;
1558                 if (fdtol != NULL) {
1559                         /*
1560                          * Handle special case where file descriptor table
1561                          * is shared between multiple process leaders.
1562                          */
1563                         for (fdtol = fdtol->fdl_next;
1564                              fdtol != p->p_fdtol;
1565                              fdtol = fdtol->fdl_next) {
1566                                 if ((fdtol->fdl_leader->p_flag &
1567                                      P_ADVLOCK) == 0)
1568                                         continue;
1569                                 fdtol->fdl_holdcount++;
1570                                 lf.l_whence = SEEK_SET;
1571                                 lf.l_start = 0;
1572                                 lf.l_len = 0;
1573                                 lf.l_type = F_UNLCK;
1574                                 vp = (struct vnode *)fp->f_data;
1575                                 (void) VOP_ADVLOCK(vp,
1576                                                    (caddr_t)p->p_leader,
1577                                                    F_UNLCK, &lf, F_POSIX);
1578                                 fdtol->fdl_holdcount--;
1579                                 if (fdtol->fdl_holdcount == 0 &&
1580                                     fdtol->fdl_wakeup != 0) {
1581                                         fdtol->fdl_wakeup = 0;
1582                                         wakeup(fdtol);
1583                                 }
1584                         }
1585                 }
1586         }
1587         return (fdrop(fp, td));
1588 }
1589
1590 int
1591 fdrop(struct file *fp, struct thread *td)
1592 {
1593         struct flock lf;
1594         struct vnode *vp;
1595         int error;
1596
1597         if (--fp->f_count > 0)
1598                 return (0);
1599         if (fp->f_count < 0)
1600                 panic("fdrop: count < 0");
1601         if ((fp->f_flag & FHASLOCK) && fp->f_type == DTYPE_VNODE) {
1602                 lf.l_whence = SEEK_SET;
1603                 lf.l_start = 0;
1604                 lf.l_len = 0;
1605                 lf.l_type = F_UNLCK;
1606                 vp = (struct vnode *)fp->f_data;
1607                 (void) VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)fp, F_UNLCK, &lf, F_FLOCK);
1608         }
1609         if (fp->f_ops != &badfileops)
1610                 error = fo_close(fp, td);
1611         else
1612                 error = 0;
1613         ffree(fp);
1614         return (error);
1615 }
1616
1617 /*
1618  * Apply an advisory lock on a file descriptor.
1619  *
1620  * Just attempt to get a record lock of the requested type on
1621  * the entire file (l_whence = SEEK_SET, l_start = 0, l_len = 0).
1622  */
1623 /* ARGSUSED */
1624 int
1625 flock(struct flock_args *uap)
1626 {
1627         struct proc *p = curproc;
1628         struct filedesc *fdp = p->p_fd;
1629         struct file *fp;
1630         struct vnode *vp;
1631         struct flock lf;
1632
1633         if ((unsigned)uap->fd >= fdp->fd_nfiles ||
1634             (fp = fdp->fd_files[uap->fd].fp) == NULL)
1635                 return (EBADF);
1636         if (fp->f_type != DTYPE_VNODE)
1637                 return (EOPNOTSUPP);
1638         vp = (struct vnode *)fp->f_data;
1639         lf.l_whence = SEEK_SET;
1640         lf.l_start = 0;
1641         lf.l_len = 0;
1642         if (uap->how & LOCK_UN) {
1643                 lf.l_type = F_UNLCK;
1644                 fp->f_flag &= ~FHASLOCK;
1645                 return (VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)fp, F_UNLCK, &lf, F_FLOCK));
1646         }
1647         if (uap->how & LOCK_EX)
1648                 lf.l_type = F_WRLCK;
1649         else if (uap->how & LOCK_SH)
1650                 lf.l_type = F_RDLCK;
1651         else
1652                 return (EBADF);
1653         fp->f_flag |= FHASLOCK;
1654         if (uap->how & LOCK_NB)
1655                 return (VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)fp, F_SETLK, &lf, F_FLOCK));
1656         return (VOP_ADVLOCK(vp, (caddr_t)fp, F_SETLK, &lf, F_FLOCK|F_WAIT));
1657 }
1658
1659 /*
1660  * File Descriptor pseudo-device driver (/dev/fd/).
1661  *
1662  * Opening minor device N dup()s the file (if any) connected to file
1663  * descriptor N belonging to the calling process.  Note that this driver
1664  * consists of only the ``open()'' routine, because all subsequent
1665  * references to this file will be direct to the other driver.
1666  */
1667 /* ARGSUSED */
1668 static int
1669 fdopen(dev_t dev, int mode, int type, struct thread *td)
1670 {
1671         KKASSERT(td->td_proc != NULL);
1672
1673         /*
1674          * XXX Kludge: set curproc->p_dupfd to contain the value of the
1675          * the file descriptor being sought for duplication. The error
1676          * return ensures that the vnode for this device will be released
1677          * by vn_open. Open will detect this special error and take the
1678          * actions in dupfdopen below. Other callers of vn_open or VOP_OPEN
1679          * will simply report the error.
1680          */
1681         td->td_proc->p_dupfd = minor(dev);
1682         return (ENODEV);
1683 }
1684
1685 /*
1686  * Duplicate the specified descriptor to a free descriptor.
1687  */
1688 int
1689 dupfdopen(struct filedesc *fdp, int indx, int dfd, int mode, int error)
1690 {
1691         struct file *wfp;
1692         struct file *fp;
1693
1694         /*
1695          * If the to-be-dup'd fd number is greater than the allowed number
1696          * of file descriptors, or the fd to be dup'd has already been
1697          * closed, then reject.
1698          */
1699         if ((u_int)dfd >= fdp->fd_nfiles ||
1700             (wfp = fdp->fd_files[dfd].fp) == NULL) {
1701                 return (EBADF);
1702         }
1703
1704         /*
1705          * There are two cases of interest here.
1706          *
1707          * For ENODEV simply dup (dfd) to file descriptor
1708          * (indx) and return.
1709          *
1710          * For ENXIO steal away the file structure from (dfd) and
1711          * store it in (indx).  (dfd) is effectively closed by
1712          * this operation.
1713          *
1714          * Any other error code is just returned.
1715          */
1716         switch (error) {
1717         case ENODEV:
1718                 /*
1719                  * Check that the mode the file is being opened for is a
1720                  * subset of the mode of the existing descriptor.
1721                  */
1722                 if (((mode & (FREAD|FWRITE)) | wfp->f_flag) != wfp->f_flag)
1723                         return (EACCES);
1724                 fp = fdp->fd_files[indx].fp;
1725 #if 0
1726                 if (fp && fdp->fd_files[indx].fileflags & UF_MAPPED)
1727                         (void) munmapfd(p, indx);
1728 #endif
1729                 fdp->fd_files[indx].fp = wfp;
1730                 fdp->fd_files[indx].fileflags = fdp->fd_files[dfd].fileflags;
1731                 fhold(wfp);
1732                 if (indx > fdp->fd_lastfile)
1733                         fdp->fd_lastfile = indx;
1734                 /*
1735                  * we now own the reference to fp that the ofiles[] array
1736                  * used to own.  Release it.
1737                  */
1738                 if (fp)
1739                         fdrop(fp, curthread);
1740                 return (0);
1741
1742         case ENXIO:
1743                 /*
1744                  * Steal away the file pointer from dfd, and stuff it into indx.
1745                  */
1746                 fp = fdp->fd_files[indx].fp;
1747 #if 0
1748                 if (fp && fdp->fd_files[indx].fileflags & UF_MAPPED)
1749                         (void) munmapfd(p, indx);
1750 #endif
1751                 fdp->fd_files[indx].fp = fdp->fd_files[dfd].fp;
1752                 fdp->fd_files[indx].fileflags = fdp->fd_files[dfd].fileflags;
1753                 funsetfd(fdp, dfd);
1754
1755                 /*
1756                  * we now own the reference to fp that the files[] array
1757                  * used to own.  Release it.
1758                  */
1759                 if (fp)
1760                         fdrop(fp, curthread);
1761                 /*
1762                  * Complete the clean up of the filedesc structure by
1763                  * recomputing the various hints.
1764                  */
1765                 if (indx > fdp->fd_lastfile) {
1766                         fdp->fd_lastfile = indx;
1767                 } else {
1768                         while (fdp->fd_lastfile > 0 &&
1769                            fdp->fd_files[fdp->fd_lastfile].fp == NULL) {
1770                                 fdp->fd_lastfile--;
1771                         }
1772                 }
1773                 return (0);
1774
1775         default:
1776                 return (error);
1777         }
1778         /* NOTREACHED */
1779 }
1780
1781
1782 struct filedesc_to_leader *
1783 filedesc_to_leader_alloc(struct filedesc_to_leader *old,
1784                          struct proc *leader)
1785 {
1786         struct filedesc_to_leader *fdtol;
1787         
1788         fdtol = malloc(sizeof(struct filedesc_to_leader), 
1789                         M_FILEDESC_TO_LEADER, M_WAITOK);
1790         fdtol->fdl_refcount = 1;
1791         fdtol->fdl_holdcount = 0;
1792         fdtol->fdl_wakeup = 0;
1793         fdtol->fdl_leader = leader;
1794         if (old != NULL) {
1795                 fdtol->fdl_next = old->fdl_next;
1796                 fdtol->fdl_prev = old;
1797                 old->fdl_next = fdtol;
1798                 fdtol->fdl_next->fdl_prev = fdtol;
1799         } else {
1800                 fdtol->fdl_next = fdtol;
1801                 fdtol->fdl_prev = fdtol;
1802         }
1803         return fdtol;
1804 }
1805
1806 /*
1807  * Get file structures.
1808  */
1809 static int
1810 sysctl_kern_file(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1811 {
1812         struct kinfo_file kf;
1813         struct filedesc *fdp;
1814         struct file *fp;
1815         struct proc *p;
1816         int count;
1817         int error;
1818         int n;
1819
1820         /*
1821          * Note: because the number of file descriptors is calculated
1822          * in different ways for sizing vs returning the data,
1823          * there is information leakage from the first loop.  However,
1824          * it is of a similar order of magnitude to the leakage from
1825          * global system statistics such as kern.openfiles.
1826          *
1827          * When just doing a count, note that we cannot just count
1828          * the elements and add f_count via the filehead list because 
1829          * threaded processes share their descriptor table and f_count might
1830          * still be '1' in that case.
1831          */
1832         count = 0;
1833         error = 0;
1834         LIST_FOREACH(p, &allproc, p_list) {
1835                 if (p->p_stat == SIDL)
1836                         continue;
1837                 if (!PRISON_CHECK(req->td->td_proc->p_ucred, p->p_ucred) != 0)
1838                         continue;
1839                 if ((fdp = p->p_fd) == NULL)
1840                         continue;
1841                 for (n = 0; n < fdp->fd_nfiles; ++n) {
1842                         if ((fp = fdp->fd_files[n].fp) == NULL)
1843                                 continue;
1844                         if (req->oldptr == NULL) {
1845                                 ++count;
1846                         } else {
1847                                 kcore_make_file(&kf, fp, p->p_pid,
1848                                                 p->p_ucred->cr_uid, n);
1849                                 error = SYSCTL_OUT(req, &kf, sizeof(kf));
1850                                 if (error)
1851                                         break;
1852                         }
1853                 }
1854                 if (error)
1855                         break;
1856         }
1857
1858         /*
1859          * When just calculating the size, overestimate a bit to try to
1860          * prevent system activity from causing the buffer-fill call 
1861          * to fail later on.
1862          */
1863         if (req->oldptr == NULL) {
1864                 count = (count + 16) + (count / 10);
1865                 error = SYSCTL_OUT(req, NULL, count * sizeof(kf));
1866         }
1867         return (error);
1868 }
1869
1870 SYSCTL_PROC(_kern, KERN_FILE, file, CTLTYPE_OPAQUE|CTLFLAG_RD,
1871     0, 0, sysctl_kern_file, "S,file", "Entire file table");
1872
1873 SYSCTL_INT(_kern, KERN_MAXFILESPERPROC, maxfilesperproc, CTLFLAG_RW, 
1874     &maxfilesperproc, 0, "Maximum files allowed open per process");
1875
1876 SYSCTL_INT(_kern, KERN_MAXFILES, maxfiles, CTLFLAG_RW, 
1877     &maxfiles, 0, "Maximum number of files");
1878
1879 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, maxfilesrootres, CTLFLAG_RW, 
1880     &maxfilesrootres, 0, "Descriptors reserved for root use");
1881
1882 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, openfiles, CTLFLAG_RD, 
1883         &nfiles, 0, "System-wide number of open files");
1884
1885 static void
1886 fildesc_drvinit(void *unused)
1887 {
1888         int fd;
1889
1890         cdevsw_add(&fildesc_cdevsw, 0, 0);
1891         for (fd = 0; fd < NUMFDESC; fd++) {
1892                 make_dev(&fildesc_cdevsw, fd,
1893                     UID_BIN, GID_BIN, 0666, "fd/%d", fd);
1894         }
1895         make_dev(&fildesc_cdevsw, 0, UID_ROOT, GID_WHEEL, 0666, "stdin");
1896         make_dev(&fildesc_cdevsw, 1, UID_ROOT, GID_WHEEL, 0666, "stdout");
1897         make_dev(&fildesc_cdevsw, 2, UID_ROOT, GID_WHEEL, 0666, "stderr");
1898 }
1899
1900 struct fileops badfileops = {
1901         NULL,   /* port */
1902         NULL,   /* clone */
1903         badfo_readwrite,
1904         badfo_readwrite,
1905         badfo_ioctl,
1906         badfo_poll,
1907         badfo_kqfilter,
1908         badfo_stat,
1909         badfo_close
1910 };
1911
1912 static int
1913 badfo_readwrite(
1914         struct file *fp,
1915         struct uio *uio,
1916         struct ucred *cred,
1917         int flags,
1918         struct thread *td
1919 ) {
1920         return (EBADF);
1921 }
1922
1923 static int
1924 badfo_ioctl(struct file *fp, u_long com, caddr_t data, struct thread *td)
1925 {
1926         return (EBADF);
1927 }
1928
1929 static int
1930 badfo_poll(struct file *fp, int events, struct ucred *cred, struct thread *td)
1931 {
1932         return (0);
1933 }
1934
1935 static int
1936 badfo_kqfilter(struct file *fp, struct knote *kn)
1937 {
1938         return (0);
1939 }
1940
1941 static int
1942 badfo_stat(struct file *fp, struct stat *sb, struct thread *td)
1943 {
1944         return (EBADF);
1945 }
1946
1947 static int
1948 badfo_close(struct file *fp, struct thread *td)
1949 {
1950         return (EBADF);
1951 }
1952
1953 SYSINIT(fildescdev,SI_SUB_DRIVERS,SI_ORDER_MIDDLE+CDEV_MAJOR,
1954                                         fildesc_drvinit,NULL)