Whamcloud - gitweb
LU-3963 libcfs: cleanup list operations
[fs/lustre-release.git] / libcfs / include / libcfs / posix / libcfs.h
1 /*
2  * GPL HEADER START
3  *
4  * DO NOT ALTER OR REMOVE COPYRIGHT NOTICES OR THIS FILE HEADER.
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 only,
8  * as published by the Free Software Foundation.
9  *
10  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
11  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
13  * General Public License version 2 for more details (a copy is included
14  * in the LICENSE file that accompanied this code).
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU General Public License
17  * version 2 along with this program; If not, see
18  * http://www.sun.com/software/products/lustre/docs/GPLv2.pdf
19  *
20  * Please contact Sun Microsystems, Inc., 4150 Network Circle, Santa Clara,
21  * CA 95054 USA or visit www.sun.com if you need additional information or
22  * have any questions.
23  *
24  * GPL HEADER END
25  */
26 /*
27  * Copyright (c) 2008, 2010, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
28  * Use is subject to license terms.
29  *
30  * Copyright (c) 2012, 2013, Intel Corporation.
31  */
32 /*
33  * This file is part of Lustre, http://www.lustre.org/
34  * Lustre is a trademark of Sun Microsystems, Inc.
35  *
36  * libcfs/include/libcfs/posix/libcfs.h
37  *
38  * Defines for posix userspace.
39  *
40  * Author: Robert Read <rread@sun.com>
41  */
42
43 #ifndef __LIBCFS_POSIX_LIBCFS_H__
44 #define __LIBCFS_POSIX_LIBCFS_H__
45
46 #include <errno.h>
47 #include <sys/errno.h>
48 #include <string.h>
49 #include <stdarg.h>
50 #include <stddef.h>
51 #include <stdio.h>
52 #include <stdlib.h>
53 #include <sys/mman.h>
54 #include <sys/stat.h>
55 #include <fcntl.h>
56 #include <limits.h>
57 #include <assert.h>
58 #include <sys/ioctl.h>
59 #include <sys/signal.h>
60 #include <signal.h>
61 #include <sys/time.h>
62 #include <time.h>
63 #include <getopt.h>
64 #include <signal.h>
65 #include <pwd.h>
66 #include <sys/socket.h>
67 #include <sys/utsname.h>
68 #include <ctype.h>
69 #include <stdbool.h>
70
71 #ifdef HAVE_NETDB_H
72 #include <netdb.h>
73 #endif
74
75 #ifdef HAVE_UNISTD_H
76 #include <unistd.h>
77 #endif
78
79 #ifdef HAVE_LIBPTHREAD
80 #include <pthread.h>
81 #endif
82
83 #if defined(HAVE_SYS_TYPES_H)
84 #include <sys/types.h>
85 #endif
86
87 #ifdef HAVE_SYS_USER_H
88 # include <sys/user.h>
89 #endif
90
91 #ifdef HAVE_SYS_VFS_H
92 # include <sys/vfs.h>
93 #endif
94
95 #ifdef HAVE_STDINT_H
96 # include <stdint.h>
97 #endif
98
99 #include <libcfs/list.h>
100 #include <libcfs/posix/posix-types.h>
101 #include <libcfs/user-time.h>
102 #include <libcfs/user-prim.h>
103 #include <libcfs/user-mem.h>
104 #include <libcfs/user-lock.h>
105 #include <libcfs/user-tcpip.h>
106 #include <libcfs/posix/posix-wordsize.h>
107 #include <libcfs/user-bitops.h>
108
109 # define do_gettimeofday(tv) gettimeofday(tv, NULL);
110 typedef unsigned long long cfs_cycles_t;
111
112 #define IS_ERR(a) ((unsigned long)(a) > (unsigned long)-1000L)
113 #define IS_ERR_VALUE(a) (IS_ERR(a))
114 #define PTR_ERR(a) ((long)(a))
115 #define ERR_PTR(a) ((void*)((long)(a)))
116
117 /* this goes in posix-fs.h */
118 #include <sys/mount.h>
119
120 #ifdef __linux__
121 #include <mntent.h>
122 #endif
123
124 #define fget(x) NULL
125 #define fput(f) do {} while (0)
126
127 #ifdef __linux__
128 /* Userpace byte flipping */
129 # include <endian.h>
130 # include <byteswap.h>
131 # define __swab16(x) bswap_16(x)
132 # define __swab32(x) bswap_32(x)
133 # define __swab64(x) bswap_64(x)
134 # define __swab16s(x) do {*(x) = bswap_16(*(x));} while (0)
135 # define __swab32s(x) do {*(x) = bswap_32(*(x));} while (0)
136 # define __swab64s(x) do {*(x) = bswap_64(*(x));} while (0)
137 # if __BYTE_ORDER == __LITTLE_ENDIAN
138 #  define le16_to_cpu(x) (x)
139 #  define cpu_to_le16(x) (x)
140 #  define le32_to_cpu(x) (x)
141 #  define cpu_to_le32(x) (x)
142 #  define le64_to_cpu(x) (x)
143 #  define cpu_to_le64(x) (x)
144
145 #  define be16_to_cpu(x) bswap_16(x)
146 #  define cpu_to_be16(x) bswap_16(x)
147 #  define be32_to_cpu(x) bswap_32(x)
148 #  define cpu_to_be32(x) bswap_32(x)
149 #  define be64_to_cpu(x) (__u64)bswap_64(x)
150 #  define cpu_to_be64(x) (__u64)bswap_64(x)
151 # else
152 #  if __BYTE_ORDER == __BIG_ENDIAN
153 #   define le16_to_cpu(x) bswap_16(x)
154 #   define cpu_to_le16(x) bswap_16(x)
155 #   define le32_to_cpu(x) bswap_32(x)
156 #   define cpu_to_le32(x) bswap_32(x)
157 #   define le64_to_cpu(x) (__u64)bswap_64(x)
158 #   define cpu_to_le64(x) (__u64)bswap_64(x)
159
160 #   define be16_to_cpu(x) (x)
161 #   define cpu_to_be16(x) (x)
162 #   define be32_to_cpu(x) (x)
163 #   define cpu_to_be32(x) (x)
164 #   define be64_to_cpu(x) (x)
165 #   define cpu_to_be64(x) (x)
166
167 #  else
168 #   error "Unknown byte order"
169 #  endif /* __BIG_ENDIAN */
170 # endif /* __LITTLE_ENDIAN */
171 #elif __APPLE__
172 #define __cpu_to_le64(x)                        OSSwapHostToLittleInt64(x)
173 #define __cpu_to_le32(x)                        OSSwapHostToLittleInt32(x)
174 #define __cpu_to_le16(x)                        OSSwapHostToLittleInt16(x)
175
176 #define __le16_to_cpu(x)                        OSSwapLittleToHostInt16(x)
177 #define __le32_to_cpu(x)                        OSSwapLittleToHostInt32(x)
178 #define __le64_to_cpu(x)                        OSSwapLittleToHostInt64(x)
179
180 #define cpu_to_le64(x)                          __cpu_to_le64(x)
181 #define cpu_to_le32(x)                          __cpu_to_le32(x)
182 #define cpu_to_le16(x)                          __cpu_to_le16(x)
183
184 #define le64_to_cpu(x)                          __le64_to_cpu(x)
185 #define le32_to_cpu(x)                          __le32_to_cpu(x)
186 #define le16_to_cpu(x)                          __le16_to_cpu(x)
187
188 #define __swab16(x)                             OSSwapInt16(x)
189 #define __swab32(x)                             OSSwapInt32(x)
190 #define __swab64(x)                             OSSwapInt64(x)
191 #define __swab16s(x)                            do { *(x) = __swab16(*(x)); } while (0)
192 #define __swab32s(x)                            do { *(x) = __swab32(*(x)); } while (0)
193 #define __swab64s(x)                            do { *(x) = __swab64(*(x)); } while (0)
194 #endif
195
196 #if !defined(ALIGN)
197 #define __ALIGN_MASK(x, mask)   (((x) + (mask)) & ~(mask))
198 #define ALIGN(x, a)             __ALIGN_MASK(x, (typeof(x))(a) - 1)
199 #endif
200
201 # ifndef THREAD_SIZE /* x86_64 linux has THREAD_SIZE in userspace */
202 #  define THREAD_SIZE 8192
203 # else
204 # endif
205
206 #define CFS_CHECK_STACK(msgdata, mask, cdls) do {} while(0)
207 #define CDEBUG_STACK() (0L)
208
209 /* initial pid  */
210 #define LUSTRE_LNET_PID          12345
211
212 #define ENTRY_NESTING_SUPPORT (1)
213 #define ENTRY_NESTING   do {;} while (0)
214 #define EXIT_NESTING   do {;} while (0)
215 #define __current_nesting_level() (0)
216
217 /**
218  * Platform specific declarations for cfs_curproc API (libcfs/curproc.h)
219  *
220  * Implementation is in linux-curproc.c
221  */
222 #define CFS_CURPROC_COMM_MAX (sizeof ((struct task_struct *)0)->comm)
223
224 typedef __u32 kernel_cap_t;
225
226 /**
227  * Module support (probably shouldn't be used in generic code?)
228  */
229 struct module {
230         int count;
231         char *name;
232 };
233
234 static inline void MODULE_AUTHOR(char *name)
235 {
236         printf("%s\n", name);
237 }
238 #define MODULE_DESCRIPTION(name) MODULE_AUTHOR(name)
239 #define MODULE_LICENSE(name) MODULE_AUTHOR(name)
240
241 #define THIS_MODULE (void *)0x11111
242 #define __init
243 #define __exit
244
245 static inline int request_module(const char *name, ...)
246 {
247         return (-EINVAL);
248 }
249
250 static inline void __module_get(struct module *module)
251 {
252 }
253
254 static inline int try_module_get(struct module *module)
255 {
256         return 1;
257 }
258
259 static inline void module_put(struct module *module)
260 {
261 }
262
263
264 static inline int module_refcount(struct module *m)
265 {
266         return 1;
267 }
268
269 /***************************************************************************
270  *
271  * Linux kernel slab shrinker emulation. Currently used only in lu_object.c
272  *
273  ***************************************************************************/
274
275 struct shrinker {
276 #ifndef __INTEL_COMPILER
277         ;
278 #endif
279 };
280
281 #define DEFAULT_SEEKS (0)
282
283 typedef int (*shrinker_t)(int, unsigned int);
284
285 static inline
286 struct shrinker *set_shrinker(int seeks, shrinker_t shrink)
287 {
288         return (struct shrinker *)0xdeadbea1; /* Cannot return NULL here */
289 }
290
291 static inline void remove_shrinker(struct shrinker *shrinker)
292 {
293 }
294
295 /***************************************************************************
296  *
297  * Linux kernel radix tree emulation.
298  *
299  * XXX this stub-implementation assumes that elements stored in a radix tree
300  *     are struct page's and nothing else. Proper implementation will be
301  *     committed soon.
302  *
303  ***************************************************************************/
304
305 struct radix_tree_root {
306         struct list_head list;
307         void *rnode;
308 };
309
310 struct radix_tree_node {
311         struct list_head _node;
312         unsigned long index;
313         void *item;
314 };
315
316 #define RADIX_TREE_INIT(mask)   {       \
317                 NOT_IMPLEMENTED         \
318 }
319
320 #define RADIX_TREE(name, mask) \
321         struct radix_tree_root name = RADIX_TREE_INIT(mask)
322
323
324 #define INIT_RADIX_TREE(root, mask)                                     \
325 do {                                                                    \
326         INIT_LIST_HEAD(&((struct radix_tree_root *)root)->list);        \
327         ((struct radix_tree_root *)root)->rnode = NULL;                 \
328 } while (0)
329
330 static inline int radix_tree_insert(struct radix_tree_root *root,
331                                         unsigned long idx, void *item)
332 {
333         struct radix_tree_node *node;
334         node = malloc(sizeof(*node));
335         if (!node)
336                 return -ENOMEM;
337
338         INIT_LIST_HEAD(&node->_node);
339         node->index = idx;
340         node->item = item;
341         list_add_tail(&node->_node, &root->list);
342         root->rnode = (void *)1001;
343         return 0;
344 }
345
346 static inline struct radix_tree_node *
347 radix_tree_lookup0(struct radix_tree_root *root, unsigned long idx)
348 {
349         struct radix_tree_node *node;
350
351         if (list_empty(&root->list))
352                 return NULL;
353
354         list_for_each_entry(node, &root->list, _node)
355                 if (node->index == idx)
356                         return node;
357
358         return NULL;
359 }
360
361 static inline void *radix_tree_lookup(struct radix_tree_root *root,
362                                         unsigned long idx)
363 {
364         struct radix_tree_node *node = radix_tree_lookup0(root, idx);
365
366         if (node)
367                 return node->item;
368         return node;
369 }
370
371 static inline void *radix_tree_delete(struct radix_tree_root *root,
372                                         unsigned long idx)
373 {
374         struct radix_tree_node *p = radix_tree_lookup0(root, idx);
375         void *item;
376
377         if (p == NULL)
378                 return NULL;
379
380         list_del_init(&p->_node);
381         item = p->item;
382         free(p);
383         if (list_empty(&root->list))
384                 root->rnode = NULL;
385
386         return item;
387 }
388
389 static inline unsigned int
390 radix_tree_gang_lookup(struct radix_tree_root *root, void **results,
391                        unsigned long first_index, unsigned int max_items)
392 {
393         int i;
394         int j = 0;
395
396         for (i = 0; i < max_items; i++, first_index++) {
397                 results[j++] = radix_tree_lookup(root, first_index);
398                 if (results[j - 1] == NULL)
399                         --j;
400         }
401
402         return j;
403 }
404
405 static inline int radix_tree_preload(int gfp_mask)
406 {
407         return 0;
408 }
409
410 void radix_tree_init(void);
411
412 static inline void radix_tree_preload_end(void)
413 {
414 }
415
416 /***************************************************************************
417  *
418  * Linux kernel red black tree emulation.
419  *
420  ***************************************************************************/
421 struct rb_node {
422         unsigned long  rb_parent_color;
423 #define RB_RED          0
424 #define RB_BLACK        1
425         struct rb_node *rb_right;
426         struct rb_node *rb_left;
427 };
428
429 struct rb_root {
430         struct rb_node *rb_node;
431 };
432
433
434 #define rb_parent(r)   ((struct rb_node *)((r)->rb_parent_color & ~3))
435 #define rb_color(r)   ((r)->rb_parent_color & 1)
436 #define rb_is_red(r)   (!rb_color(r))
437 #define rb_is_black(r) rb_color(r)
438 #define rb_set_red(r)  do { (r)->rb_parent_color &= ~1; } while (0)
439 #define rb_set_black(r)  do { (r)->rb_parent_color |= 1; } while (0)
440
441 static inline void rb_set_parent(struct rb_node *rb, struct rb_node *p)
442 {
443         rb->rb_parent_color = (rb->rb_parent_color & 3) | (unsigned long)p;
444 }
445 static inline void rb_set_color(struct rb_node *rb, int color)
446 {
447         rb->rb_parent_color = (rb->rb_parent_color & ~1) | color;
448 }
449
450 #define RB_ROOT ((struct rb_root) { NULL, })
451 #define rb_entry(ptr, type, member) container_of(ptr, type, member)
452
453 #define RB_EMPTY_ROOT(root)     ((root)->rb_node == NULL)
454 #define RB_EMPTY_NODE(node)     (rb_parent(node) == node)
455 #define RB_CLEAR_NODE(node)     (rb_set_parent(node, node))
456
457 static inline void rb_init_node(struct rb_node *rb)
458 {
459         rb->rb_parent_color = 0;
460         rb->rb_right = NULL;
461         rb->rb_left = NULL;
462         RB_CLEAR_NODE(rb);
463 }
464
465 extern void rb_insert_color(struct rb_node *, struct rb_root *);
466 extern void rb_erase(struct rb_node *, struct rb_root *);
467
468 /* Find logical next and previous nodes in a tree */
469 extern struct rb_node *rb_next(const struct rb_node *);
470 extern struct rb_node *rb_prev(const struct rb_node *);
471 extern struct rb_node *rb_first(const struct rb_root *);
472 extern struct rb_node *rb_last(const struct rb_root *);
473 static inline void rb_link_node(struct rb_node *node, struct rb_node *parent,
474                                 struct rb_node **rb_link)
475 {
476         node->rb_parent_color = (unsigned long)parent;
477         node->rb_left = node->rb_right = NULL;
478
479         *rb_link = node;
480 }
481
482 /***************************************************************************
483  *
484  * End of Linux kernel red black tree emulation.
485  *
486  ***************************************************************************/
487
488 typedef ssize_t (*read_actor_t)();
489
490 # ifndef IFTODT
491 #  define IFSHIFT               12
492 #  define IFTODT(type)          (((type) & S_IFMT) >> IFSHIFT)
493 #  define DTTOIF(dirtype)       ((dirtype) << IFSHIFT)
494 # endif
495
496 #endif