fs/signalfd.c

   1 /*
   2  *  fs/signalfd.c
   3  *
   4  *  Copyright (C) 2003  Linus Torvalds
   5  *
   6  *  Mon Mar 5, 2007: Davide Libenzi <davidel@xmailserver.org>
   7  *      Changed ->read() to return a siginfo strcture instead of signal number.
   8  *      Fixed locking in ->poll().
   9  *      Added sighand-detach notification.
  10  *      Added fd re-use in sys_signalfd() syscall.
  11  *      Now using anonymous inode source.
  12  *      Thanks to Oleg Nesterov for useful code review and suggestions.
  13  *      More comments and suggestions from Arnd Bergmann.
  14  *  Sat May 19, 2007: Davi E. M. Arnaut <davi@haxent.com.br>
  15  *      Retrieve multiple signals with one read() call
  16  *  Sun Jul 15, 2007: Davide Libenzi <davidel@xmailserver.org>
  17  *      Attach to the sighand only during read() and poll().
  18  */
  19
  20 #include <linux/file.h>
  21 #include <linux/poll.h>
  22 #include <linux/init.h>
  23 #include <linux/fs.h>
  24 #include <linux/sched.h>
  25 #include <linux/slab.h>
  26 #include <linux/kernel.h>
  27 #include <linux/signal.h>
  28 #include <linux/list.h>
  29 #include <linux/anon_inodes.h>
  30 #include <linux/signalfd.h>
  31 #include <linux/syscalls.h>
  32
  33 void signalfd_cleanup(struct sighand_struct *sighand)
  34 {
  35         wait_queue_head_t *wqh = &sighand->signalfd_wqh;
  36
  37         if (likely(!waitqueue_active(wqh)))
  38                 return;
  39
  40         /* wait_queue_t->func(POLLFREE) should do remove_wait_queue() */
  41         wake_up_poll(wqh, POLLHUP | POLLFREE);
  42 }
  43
  44 struct signalfd_ctx {
  45         sigset_t sigmask;
  46 };
  47
  48 static int signalfd_release(struct inode *inode, struct file *file)
  49 {
  50         kfree(file->private_data);
  51         return 0;
  52 }
  53
  54 static unsigned int signalfd_poll(struct file *file, poll_table *wait)
  55 {
  56         struct signalfd_ctx *ctx = file->private_data;
  57         unsigned int events = 0;
  58
  59         poll_wait(file, &current->sighand->signalfd_wqh, wait);
  60
  61         spin_lock_irq(&current->sighand->siglock);
  62         if (next_signal(&current->pending, &ctx->sigmask) ||
  63             next_signal(&current->signal->shared_pending,
  64                         &ctx->sigmask))
  65                 events |= POLLIN;
  66         spin_unlock_irq(&current->sighand->siglock);
  67
  68         return events;
  69 }
  70
  71 /*
  72  * Copied from copy_siginfo_to_user() in kernel/signal.c
  73  */
  74 static int signalfd_copyinfo(struct signalfd_siginfo __user *uinfo,
  75                              siginfo_t const *kinfo)
  76 {
  77         long err;
  78
  79         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct signalfd_siginfo) != 128);
  80
  81         /*
  82          * Unused members should be zero ...
  83          */
  84         err = __clear_user(uinfo, sizeof(*uinfo));
  85
  86         /*
  87          * If you change siginfo_t structure, please be sure
  88          * this code is fixed accordingly.
  89          */
  90         err |= __put_user(kinfo->si_signo, &uinfo->ssi_signo);
  91         err |= __put_user(kinfo->si_errno, &uinfo->ssi_errno);
  92         err |= __put_user((short) kinfo->si_code, &uinfo->ssi_code);
  93         switch (kinfo->si_code & __SI_MASK) {
  94         case __SI_KILL:
  95                 err |= __put_user(kinfo->si_pid, &uinfo->ssi_pid);
  96                 err |= __put_user(kinfo->si_uid, &uinfo->ssi_uid);
  97                 break;
  98         case __SI_TIMER:
  99                  err |= __put_user(kinfo->si_tid, &uinfo->ssi_tid);
 100                  err |= __put_user(kinfo->si_overrun, &uinfo->ssi_overrun);
 101                  err |= __put_user((long) kinfo->si_ptr, &uinfo->ssi_ptr);
 102                  err |= __put_user(kinfo->si_int, &uinfo->ssi_int);
 103                 break;
 104         case __SI_POLL:
 105                 err |= __put_user(kinfo->si_band, &uinfo->ssi_band);
 106                 err |= __put_user(kinfo->si_fd, &uinfo->ssi_fd);
 107                 break;
 108         case __SI_FAULT:
 109                 err |= __put_user((long) kinfo->si_addr, &uinfo->ssi_addr);
 110 #ifdef __ARCH_SI_TRAPNO
 111                 err |= __put_user(kinfo->si_trapno, &uinfo->ssi_trapno);
 112 #endif
 113 #ifdef BUS_MCEERR_AO
 114                 /*
 115                  * Other callers might not initialize the si_lsb field,
 116                  * so check explicitly for the right codes here.
 117                  */
 118                 if (kinfo->si_code == BUS_MCEERR_AR ||
 119                     kinfo->si_code == BUS_MCEERR_AO)
 120                         err |= __put_user((short) kinfo->si_addr_lsb,
 121                                           &uinfo->ssi_addr_lsb);
 122 #endif
 123                 break;
 124         case __SI_CHLD:
 125                 err |= __put_user(kinfo->si_pid, &uinfo->ssi_pid);
 126                 err |= __put_user(kinfo->si_uid, &uinfo->ssi_uid);
 127                 err |= __put_user(kinfo->si_status, &uinfo->ssi_status);
 128                 err |= __put_user(kinfo->si_utime, &uinfo->ssi_utime);
 129                 err |= __put_user(kinfo->si_stime, &uinfo->ssi_stime);
 130                 break;
 131         case __SI_RT: /* This is not generated by the kernel as of now. */
 132         case __SI_MESGQ: /* But this is */
 133                 err |= __put_user(kinfo->si_pid, &uinfo->ssi_pid);
 134                 err |= __put_user(kinfo->si_uid, &uinfo->ssi_uid);
 135                 err |= __put_user((long) kinfo->si_ptr, &uinfo->ssi_ptr);
 136                 err |= __put_user(kinfo->si_int, &uinfo->ssi_int);
 137                 break;
 138         default:
 139                 /*
 140                  * This case catches also the signals queued by sigqueue().
 141                  */
 142                 err |= __put_user(kinfo->si_pid, &uinfo->ssi_pid);
 143                 err |= __put_user(kinfo->si_uid, &uinfo->ssi_uid);
 144                 err |= __put_user((long) kinfo->si_ptr, &uinfo->ssi_ptr);
 145                 err |= __put_user(kinfo->si_int, &uinfo->ssi_int);
 146                 break;
 147         }
 148
 149         return err ? -EFAULT: sizeof(*uinfo);
 150 }
 151
 152 static ssize_t signalfd_dequeue(struct signalfd_ctx *ctx, siginfo_t *info,
 153                                 int nonblock)
 154 {
 155         ssize_t ret;
 156         DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
 157
 158         spin_lock_irq(&current->sighand->siglock);
 159         ret = dequeue_signal(current, &ctx->sigmask, info);
 160         switch (ret) {
 161         case 0:
 162                 if (!nonblock)
 163                         break;
 164                 ret = -EAGAIN;
 165         default:
 166                 spin_unlock_irq(&current->sighand->siglock);
 167                 return ret;
 168         }
 169
 170         add_wait_queue(&current->sighand->signalfd_wqh, &wait);
 171         for (;;) {
 172                 set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
 173                 ret = dequeue_signal(current, &ctx->sigmask, info);
 174                 if (ret != 0)
 175                         break;
 176                 if (signal_pending(current)) {
 177                         ret = -ERESTARTSYS;
 178                         break;
 179                 }
 180                 spin_unlock_irq(&current->sighand->siglock);
 181                 schedule();
 182                 spin_lock_irq(&current->sighand->siglock);
 183         }
 184         spin_unlock_irq(&current->sighand->siglock);
 185
 186         remove_wait_queue(&current->sighand->signalfd_wqh, &wait);
 187         __set_current_state(TASK_RUNNING);
 188
 189         return ret;
 190 }
 191
 192 /*
 193  * Returns a multiple of the size of a "struct signalfd_siginfo", or a negative
 194  * error code. The "count" parameter must be at least the size of a
 195  * "struct signalfd_siginfo".
 196  */
 197 static ssize_t signalfd_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count,
 198                              loff_t *ppos)
 199 {
 200         struct signalfd_ctx *ctx = file->private_data;
 201         struct signalfd_siginfo __user *siginfo;
 202         int nonblock = file->f_flags & O_NONBLOCK;
 203         ssize_t ret, total = 0;
 204         siginfo_t info;
 205
 206         count /= sizeof(struct signalfd_siginfo);
 207         if (!count)
 208                 return -EINVAL;
 209
 210         siginfo = (struct signalfd_siginfo __user *) buf;
 211         do {
 212                 ret = signalfd_dequeue(ctx, &info, nonblock);
 213                 if (unlikely(ret <= 0))
 214                         break;
 215                 ret = signalfd_copyinfo(siginfo, &info);
 216                 if (ret < 0)
 217                         break;
 218                 siginfo++;
 219                 total += ret;
 220                 nonblock = 1;
 221         } while (--count);
 222
 223         return total ? total: ret;
 224 }
 225
 226 static const struct file_operations signalfd_fops = {
 227         .release        = signalfd_release,
 228         .poll           = signalfd_poll,
 229         .read           = signalfd_read,
 230         .llseek         = noop_llseek,
 231 };
 232
 233 SYSCALL_DEFINE4(signalfd4, int, ufd, sigset_t __user *, user_mask,
 234                 size_t, sizemask, int, flags)
 235 {
 236         sigset_t sigmask;
 237         struct signalfd_ctx *ctx;
 238
 239         /* Check the SFD_* constants for consistency.  */
 240         BUILD_BUG_ON(SFD_CLOEXEC != O_CLOEXEC);
 241         BUILD_BUG_ON(SFD_NONBLOCK != O_NONBLOCK);
 242
 243         if (flags & ~(SFD_CLOEXEC | SFD_NONBLOCK))
 244                 return -EINVAL;
 245
 246         if (sizemask != sizeof(sigset_t) ||
 247             copy_from_user(&sigmask, user_mask, sizeof(sigmask)))
 248                 return -EINVAL;
 249         sigdelsetmask(&sigmask, sigmask(SIGKILL) | sigmask(SIGSTOP));
 250         signotset(&sigmask);
 251
 252         if (ufd == -1) {
 253                 ctx = kmalloc(sizeof(*ctx), GFP_KERNEL);
 254                 if (!ctx)
 255                         return -ENOMEM;
 256
 257                 ctx->sigmask = sigmask;
 258
 259                 /*
 260                  * When we call this, the initialization must be complete, since
 261                  * anon_inode_getfd() will install the fd.
 262                  */
 263                 ufd = anon_inode_getfd("[signalfd]", &signalfd_fops, ctx,
 264                                        O_RDWR | (flags & (O_CLOEXEC | O_NONBLOCK)));
 265                 if (ufd < 0)
 266                         kfree(ctx);
 267         } else {
 268                 struct file *file = fget(ufd);
 269                 if (!file)
 270                         return -EBADF;
 271                 ctx = file->private_data;
 272                 if (file->f_op != &signalfd_fops) {
 273                         fput(file);
 274                         return -EINVAL;
 275                 }
 276                 spin_lock_irq(&current->sighand->siglock);
 277                 ctx->sigmask = sigmask;
 278                 spin_unlock_irq(&current->sighand->siglock);
 279
 280                 wake_up(&current->sighand->signalfd_wqh);
 281                 fput(file);
 282         }
 283
 284         return ufd;
 285 }
 286
 287 SYSCALL_DEFINE3(signalfd, int, ufd, sigset_t __user *, user_mask,
 288                 size_t, sizemask)
 289 {
 290         return sys_signalfd4(ufd, user_mask, sizemask, 0);
 291 }