sys/kern/kern_event.c

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