lib/bitmap: split-out string-related operations to a separate files
authorYury Norov <yury.norov@gmail.com>
Sat, 7 Oct 2023 23:35:10 +0000 (16:35 -0700)
committerYury Norov <yury.norov@gmail.com>
Sun, 15 Oct 2023 03:25:22 +0000 (20:25 -0700)
lib/bitmap.c and corresponding include/linux/bitmap.h are intended to
hold functions related to operations on bitmaps, like bitmap_shift or
bitmap_set. Historically, some string-related operations like
bitmap_parse are also reside in lib/bitmap.c.

Now that the subsystem evolves, string-related bitmap operations became a
significant part of the file. Because they are quite different from the
other bitmap functions by nature, it's worth to split them to a separate
source/header files.

CC: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
CC: Andy Shevchenko <andriy.shevchenko@linux.intel.com>
CC: Rasmus Villemoes <linux@rasmusvillemoes.dk>
Signed-off-by: Yury Norov <yury.norov@gmail.com>
MAINTAINERS
include/linux/bitmap-str.h [new file with mode: 0644]
include/linux/bitmap.h
lib/Makefile
lib/bitmap-str.c [new file with mode: 0644]
lib/bitmap.c

index 6c4cce45a09db7419874e79fa1d55fe6611bc322..561def8239f9f14d94b1fa9a85d99f9002e3be0c 100644 (file)
@@ -3506,12 +3506,14 @@ R:      Andy Shevchenko <andriy.shevchenko@linux.intel.com>
 R:     Rasmus Villemoes <linux@rasmusvillemoes.dk>
 S:     Maintained
 F:     include/linux/bitfield.h
+F:     include/linux/bitmap-str.h
 F:     include/linux/bitmap.h
 F:     include/linux/bits.h
 F:     include/linux/cpumask.h
 F:     include/linux/find.h
 F:     include/linux/nodemask.h
 F:     include/vdso/bits.h
+F:     lib/bitmap-str.c
 F:     lib/bitmap.c
 F:     lib/cpumask.c
 F:     lib/cpumask_kunit.c
diff --git a/include/linux/bitmap-str.h b/include/linux/bitmap-str.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..17caeca
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,16 @@
+/* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
+#ifndef __LINUX_BITMAP_STR_H
+#define __LINUX_BITMAP_STR_H
+
+int bitmap_parse_user(const char __user *ubuf, unsigned int ulen, unsigned long *dst, int nbits);
+int bitmap_print_to_pagebuf(bool list, char *buf, const unsigned long *maskp, int nmaskbits);
+extern int bitmap_print_bitmask_to_buf(char *buf, const unsigned long *maskp,
+                                       int nmaskbits, loff_t off, size_t count);
+extern int bitmap_print_list_to_buf(char *buf, const unsigned long *maskp,
+                                       int nmaskbits, loff_t off, size_t count);
+int bitmap_parse(const char *buf, unsigned int buflen, unsigned long *dst, int nbits);
+int bitmap_parselist(const char *buf, unsigned long *maskp, int nmaskbits);
+int bitmap_parselist_user(const char __user *ubuf, unsigned int ulen,
+                                       unsigned long *dst, int nbits);
+
+#endif /* __LINUX_BITMAP_STR_H */
index 1516ff9793151e4b2a27c2b107e59c9abf6b003e..1cca950a54ae7c940a2806238644d32657bfd9ca 100644 (file)
@@ -10,6 +10,7 @@
 #include <linux/limits.h>
 #include <linux/string.h>
 #include <linux/types.h>
+#include <linux/bitmap-str.h>
 
 struct device;
 
@@ -200,14 +201,6 @@ bitmap_find_next_zero_area(unsigned long *map,
                                              align_mask, 0);
 }
 
-int bitmap_parse(const char *buf, unsigned int buflen,
-                       unsigned long *dst, int nbits);
-int bitmap_parse_user(const char __user *ubuf, unsigned int ulen,
-                       unsigned long *dst, int nbits);
-int bitmap_parselist(const char *buf, unsigned long *maskp,
-                       int nmaskbits);
-int bitmap_parselist_user(const char __user *ubuf, unsigned int ulen,
-                       unsigned long *dst, int nbits);
 void bitmap_remap(unsigned long *dst, const unsigned long *src,
                const unsigned long *old, const unsigned long *new, unsigned int nbits);
 int bitmap_bitremap(int oldbit,
@@ -220,15 +213,6 @@ int bitmap_find_free_region(unsigned long *bitmap, unsigned int bits, int order)
 void bitmap_release_region(unsigned long *bitmap, unsigned int pos, int order);
 int bitmap_allocate_region(unsigned long *bitmap, unsigned int pos, int order);
 
-int bitmap_print_to_pagebuf(bool list, char *buf,
-                                  const unsigned long *maskp, int nmaskbits);
-
-extern int bitmap_print_bitmask_to_buf(char *buf, const unsigned long *maskp,
-                                     int nmaskbits, loff_t off, size_t count);
-
-extern int bitmap_print_list_to_buf(char *buf, const unsigned long *maskp,
-                                     int nmaskbits, loff_t off, size_t count);
-
 #define BITMAP_FIRST_WORD_MASK(start) (~0UL << ((start) & (BITS_PER_LONG - 1)))
 #define BITMAP_LAST_WORD_MASK(nbits) (~0UL >> (-(nbits) & (BITS_PER_LONG - 1)))
 
index 740109b6e2c89f0748d4ed5013139db0803c9bb2..9e8f9f6dd3b22235b1e0ac8a16aa57803d848c73 100644 (file)
@@ -48,7 +48,7 @@ obj-y += bcd.o sort.o parser.o debug_locks.o random32.o \
         bsearch.o find_bit.o llist.o memweight.o kfifo.o \
         percpu-refcount.o rhashtable.o base64.o \
         once.o refcount.o rcuref.o usercopy.o errseq.o bucket_locks.o \
-        generic-radix-tree.o
+        generic-radix-tree.o bitmap-str.o
 obj-$(CONFIG_STRING_SELFTEST) += test_string.o
 obj-y += string_helpers.o
 obj-$(CONFIG_TEST_STRING_HELPERS) += test-string_helpers.o
diff --git a/lib/bitmap-str.c b/lib/bitmap-str.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..be74520
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,510 @@
+// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
+
+#include <linux/bitmap.h>
+#include <linux/ctype.h>
+#include <linux/errno.h>
+#include <linux/err.h>
+#include <linux/export.h>
+#include <linux/hex.h>
+#include <linux/kernel.h>
+#include <linux/mm.h>
+#include <linux/string.h>
+
+#include "kstrtox.h"
+
+/**
+ * bitmap_parse_user - convert an ASCII hex string in a user buffer into a bitmap
+ *
+ * @ubuf: pointer to user buffer containing string.
+ * @ulen: buffer size in bytes.  If string is smaller than this
+ *    then it must be terminated with a \0.
+ * @maskp: pointer to bitmap array that will contain result.
+ * @nmaskbits: size of bitmap, in bits.
+ */
+int bitmap_parse_user(const char __user *ubuf,
+                       unsigned int ulen, unsigned long *maskp,
+                       int nmaskbits)
+{
+       char *buf;
+       int ret;
+
+       buf = memdup_user_nul(ubuf, ulen);
+       if (IS_ERR(buf))
+               return PTR_ERR(buf);
+
+       ret = bitmap_parse(buf, UINT_MAX, maskp, nmaskbits);
+
+       kfree(buf);
+       return ret;
+}
+EXPORT_SYMBOL(bitmap_parse_user);
+
+/**
+ * bitmap_print_to_pagebuf - convert bitmap to list or hex format ASCII string
+ * @list: indicates whether the bitmap must be list
+ * @buf: page aligned buffer into which string is placed
+ * @maskp: pointer to bitmap to convert
+ * @nmaskbits: size of bitmap, in bits
+ *
+ * Output format is a comma-separated list of decimal numbers and
+ * ranges if list is specified or hex digits grouped into comma-separated
+ * sets of 8 digits/set. Returns the number of characters written to buf.
+ *
+ * It is assumed that @buf is a pointer into a PAGE_SIZE, page-aligned
+ * area and that sufficient storage remains at @buf to accommodate the
+ * bitmap_print_to_pagebuf() output. Returns the number of characters
+ * actually printed to @buf, excluding terminating '\0'.
+ */
+int bitmap_print_to_pagebuf(bool list, char *buf, const unsigned long *maskp,
+                           int nmaskbits)
+{
+       ptrdiff_t len = PAGE_SIZE - offset_in_page(buf);
+
+       return list ? scnprintf(buf, len, "%*pbl\n", nmaskbits, maskp) :
+                     scnprintf(buf, len, "%*pb\n", nmaskbits, maskp);
+}
+EXPORT_SYMBOL(bitmap_print_to_pagebuf);
+
+/**
+ * bitmap_print_to_buf  - convert bitmap to list or hex format ASCII string
+ * @list: indicates whether the bitmap must be list
+ *      true:  print in decimal list format
+ *      false: print in hexadecimal bitmask format
+ * @buf: buffer into which string is placed
+ * @maskp: pointer to bitmap to convert
+ * @nmaskbits: size of bitmap, in bits
+ * @off: in the string from which we are copying, We copy to @buf
+ * @count: the maximum number of bytes to print
+ */
+static int bitmap_print_to_buf(bool list, char *buf, const unsigned long *maskp,
+               int nmaskbits, loff_t off, size_t count)
+{
+       const char *fmt = list ? "%*pbl\n" : "%*pb\n";
+       ssize_t size;
+       void *data;
+
+       data = kasprintf(GFP_KERNEL, fmt, nmaskbits, maskp);
+       if (!data)
+               return -ENOMEM;
+
+       size = memory_read_from_buffer(buf, count, &off, data, strlen(data) + 1);
+       kfree(data);
+
+       return size;
+}
+
+/**
+ * bitmap_print_bitmask_to_buf  - convert bitmap to hex bitmask format ASCII string
+ * @buf: buffer into which string is placed
+ * @maskp: pointer to bitmap to convert
+ * @nmaskbits: size of bitmap, in bits
+ * @off: in the string from which we are copying, We copy to @buf
+ * @count: the maximum number of bytes to print
+ *
+ * The bitmap_print_to_pagebuf() is used indirectly via its cpumap wrapper
+ * cpumap_print_to_pagebuf() or directly by drivers to export hexadecimal
+ * bitmask and decimal list to userspace by sysfs ABI.
+ * Drivers might be using a normal attribute for this kind of ABIs. A
+ * normal attribute typically has show entry as below::
+ *
+ *   static ssize_t example_attribute_show(struct device *dev,
+ *             struct device_attribute *attr, char *buf)
+ *   {
+ *     ...
+ *     return bitmap_print_to_pagebuf(true, buf, &mask, nr_trig_max);
+ *   }
+ *
+ * show entry of attribute has no offset and count parameters and this
+ * means the file is limited to one page only.
+ * bitmap_print_to_pagebuf() API works terribly well for this kind of
+ * normal attribute with buf parameter and without offset, count::
+ *
+ *   bitmap_print_to_pagebuf(bool list, char *buf, const unsigned long *maskp,
+ *                        int nmaskbits)
+ *   {
+ *   }
+ *
+ * The problem is once we have a large bitmap, we have a chance to get a
+ * bitmask or list more than one page. Especially for list, it could be
+ * as complex as 0,3,5,7,9,... We have no simple way to know it exact size.
+ * It turns out bin_attribute is a way to break this limit. bin_attribute
+ * has show entry as below::
+ *
+ *   static ssize_t
+ *   example_bin_attribute_show(struct file *filp, struct kobject *kobj,
+ *             struct bin_attribute *attr, char *buf,
+ *             loff_t offset, size_t count)
+ *   {
+ *     ...
+ *   }
+ *
+ * With the new offset and count parameters, this makes sysfs ABI be able
+ * to support file size more than one page. For example, offset could be
+ * >= 4096.
+ * bitmap_print_bitmask_to_buf(), bitmap_print_list_to_buf() wit their
+ * cpumap wrapper cpumap_print_bitmask_to_buf(), cpumap_print_list_to_buf()
+ * make those drivers be able to support large bitmask and list after they
+ * move to use bin_attribute. In result, we have to pass the corresponding
+ * parameters such as off, count from bin_attribute show entry to this API.
+ *
+ * The role of cpumap_print_bitmask_to_buf() and cpumap_print_list_to_buf()
+ * is similar with cpumap_print_to_pagebuf(),  the difference is that
+ * bitmap_print_to_pagebuf() mainly serves sysfs attribute with the assumption
+ * the destination buffer is exactly one page and won't be more than one page.
+ * cpumap_print_bitmask_to_buf() and cpumap_print_list_to_buf(), on the other
+ * hand, mainly serves bin_attribute which doesn't work with exact one page,
+ * and it can break the size limit of converted decimal list and hexadecimal
+ * bitmask.
+ *
+ * WARNING!
+ *
+ * This function is not a replacement for sprintf() or bitmap_print_to_pagebuf().
+ * It is intended to workaround sysfs limitations discussed above and should be
+ * used carefully in general case for the following reasons:
+ *
+ *  - Time complexity is O(nbits^2/count), comparing to O(nbits) for snprintf().
+ *  - Memory complexity is O(nbits), comparing to O(1) for snprintf().
+ *  - @off and @count are NOT offset and number of bits to print.
+ *  - If printing part of bitmap as list, the resulting string is not a correct
+ *    list representation of bitmap. Particularly, some bits within or out of
+ *    related interval may be erroneously set or unset. The format of the string
+ *    may be broken, so bitmap_parselist-like parser may fail parsing it.
+ *  - If printing the whole bitmap as list by parts, user must ensure the order
+ *    of calls of the function such that the offset is incremented linearly.
+ *  - If printing the whole bitmap as list by parts, user must keep bitmap
+ *    unchanged between the very first and very last call. Otherwise concatenated
+ *    result may be incorrect, and format may be broken.
+ *
+ * Returns the number of characters actually printed to @buf
+ */
+int bitmap_print_bitmask_to_buf(char *buf, const unsigned long *maskp,
+                               int nmaskbits, loff_t off, size_t count)
+{
+       return bitmap_print_to_buf(false, buf, maskp, nmaskbits, off, count);
+}
+EXPORT_SYMBOL(bitmap_print_bitmask_to_buf);
+
+/**
+ * bitmap_print_list_to_buf  - convert bitmap to decimal list format ASCII string
+ * @buf: buffer into which string is placed
+ * @maskp: pointer to bitmap to convert
+ * @nmaskbits: size of bitmap, in bits
+ * @off: in the string from which we are copying, We copy to @buf
+ * @count: the maximum number of bytes to print
+ *
+ * Everything is same with the above bitmap_print_bitmask_to_buf() except
+ * the print format.
+ */
+int bitmap_print_list_to_buf(char *buf, const unsigned long *maskp,
+                            int nmaskbits, loff_t off, size_t count)
+{
+       return bitmap_print_to_buf(true, buf, maskp, nmaskbits, off, count);
+}
+EXPORT_SYMBOL(bitmap_print_list_to_buf);
+
+/*
+ * Region 9-38:4/10 describes the following bitmap structure:
+ * 0      9  12    18                  38           N
+ * .........****......****......****..................
+ *         ^  ^     ^                   ^           ^
+ *      start  off   group_len        end       nbits
+ */
+struct region {
+       unsigned int start;
+       unsigned int off;
+       unsigned int group_len;
+       unsigned int end;
+       unsigned int nbits;
+};
+
+static void bitmap_set_region(const struct region *r, unsigned long *bitmap)
+{
+       unsigned int start;
+
+       for (start = r->start; start <= r->end; start += r->group_len)
+               bitmap_set(bitmap, start, min(r->end - start + 1, r->off));
+}
+
+static int bitmap_check_region(const struct region *r)
+{
+       if (r->start > r->end || r->group_len == 0 || r->off > r->group_len)
+               return -EINVAL;
+
+       if (r->end >= r->nbits)
+               return -ERANGE;
+
+       return 0;
+}
+
+static const char *bitmap_getnum(const char *str, unsigned int *num,
+                                unsigned int lastbit)
+{
+       unsigned long long n;
+       unsigned int len;
+
+       if (str[0] == 'N') {
+               *num = lastbit;
+               return str + 1;
+       }
+
+       len = _parse_integer(str, 10, &n);
+       if (!len)
+               return ERR_PTR(-EINVAL);
+       if (len & KSTRTOX_OVERFLOW || n != (unsigned int)n)
+               return ERR_PTR(-EOVERFLOW);
+
+       *num = n;
+       return str + len;
+}
+
+static inline bool end_of_str(char c)
+{
+       return c == '\0' || c == '\n';
+}
+
+static inline bool __end_of_region(char c)
+{
+       return isspace(c) || c == ',';
+}
+
+static inline bool end_of_region(char c)
+{
+       return __end_of_region(c) || end_of_str(c);
+}
+
+/*
+ * The format allows commas and whitespaces at the beginning
+ * of the region.
+ */
+static const char *bitmap_find_region(const char *str)
+{
+       while (__end_of_region(*str))
+               str++;
+
+       return end_of_str(*str) ? NULL : str;
+}
+
+static const char *bitmap_find_region_reverse(const char *start, const char *end)
+{
+       while (start <= end && __end_of_region(*end))
+               end--;
+
+       return end;
+}
+
+static const char *bitmap_parse_region(const char *str, struct region *r)
+{
+       unsigned int lastbit = r->nbits - 1;
+
+       if (!strncasecmp(str, "all", 3)) {
+               r->start = 0;
+               r->end = lastbit;
+               str += 3;
+
+               goto check_pattern;
+       }
+
+       str = bitmap_getnum(str, &r->start, lastbit);
+       if (IS_ERR(str))
+               return str;
+
+       if (end_of_region(*str))
+               goto no_end;
+
+       if (*str != '-')
+               return ERR_PTR(-EINVAL);
+
+       str = bitmap_getnum(str + 1, &r->end, lastbit);
+       if (IS_ERR(str))
+               return str;
+
+check_pattern:
+       if (end_of_region(*str))
+               goto no_pattern;
+
+       if (*str != ':')
+               return ERR_PTR(-EINVAL);
+
+       str = bitmap_getnum(str + 1, &r->off, lastbit);
+       if (IS_ERR(str))
+               return str;
+
+       if (*str != '/')
+               return ERR_PTR(-EINVAL);
+
+       return bitmap_getnum(str + 1, &r->group_len, lastbit);
+
+no_end:
+       r->end = r->start;
+no_pattern:
+       r->off = r->end + 1;
+       r->group_len = r->end + 1;
+
+       return end_of_str(*str) ? NULL : str;
+}
+
+/**
+ * bitmap_parselist - convert list format ASCII string to bitmap
+ * @buf: read user string from this buffer; must be terminated
+ *    with a \0 or \n.
+ * @maskp: write resulting mask here
+ * @nmaskbits: number of bits in mask to be written
+ *
+ * Input format is a comma-separated list of decimal numbers and
+ * ranges.  Consecutively set bits are shown as two hyphen-separated
+ * decimal numbers, the smallest and largest bit numbers set in
+ * the range.
+ * Optionally each range can be postfixed to denote that only parts of it
+ * should be set. The range will divided to groups of specific size.
+ * From each group will be used only defined amount of bits.
+ * Syntax: range:used_size/group_size
+ * Example: 0-1023:2/256 ==> 0,1,256,257,512,513,768,769
+ * The value 'N' can be used as a dynamically substituted token for the
+ * maximum allowed value; i.e (nmaskbits - 1).  Keep in mind that it is
+ * dynamic, so if system changes cause the bitmap width to change, such
+ * as more cores in a CPU list, then any ranges using N will also change.
+ *
+ * Returns: 0 on success, -errno on invalid input strings. Error values:
+ *
+ *   - ``-EINVAL``: wrong region format
+ *   - ``-EINVAL``: invalid character in string
+ *   - ``-ERANGE``: bit number specified too large for mask
+ *   - ``-EOVERFLOW``: integer overflow in the input parameters
+ */
+int bitmap_parselist(const char *buf, unsigned long *maskp, int nmaskbits)
+{
+       struct region r;
+       long ret;
+
+       r.nbits = nmaskbits;
+       bitmap_zero(maskp, r.nbits);
+
+       while (buf) {
+               buf = bitmap_find_region(buf);
+               if (buf == NULL)
+                       return 0;
+
+               buf = bitmap_parse_region(buf, &r);
+               if (IS_ERR(buf))
+                       return PTR_ERR(buf);
+
+               ret = bitmap_check_region(&r);
+               if (ret)
+                       return ret;
+
+               bitmap_set_region(&r, maskp);
+       }
+
+       return 0;
+}
+EXPORT_SYMBOL(bitmap_parselist);
+
+
+/**
+ * bitmap_parselist_user() - convert user buffer's list format ASCII
+ * string to bitmap
+ *
+ * @ubuf: pointer to user buffer containing string.
+ * @ulen: buffer size in bytes.  If string is smaller than this
+ *    then it must be terminated with a \0.
+ * @maskp: pointer to bitmap array that will contain result.
+ * @nmaskbits: size of bitmap, in bits.
+ *
+ * Wrapper for bitmap_parselist(), providing it with user buffer.
+ */
+int bitmap_parselist_user(const char __user *ubuf,
+                       unsigned int ulen, unsigned long *maskp,
+                       int nmaskbits)
+{
+       char *buf;
+       int ret;
+
+       buf = memdup_user_nul(ubuf, ulen);
+       if (IS_ERR(buf))
+               return PTR_ERR(buf);
+
+       ret = bitmap_parselist(buf, maskp, nmaskbits);
+
+       kfree(buf);
+       return ret;
+}
+EXPORT_SYMBOL(bitmap_parselist_user);
+
+static const char *bitmap_get_x32_reverse(const char *start,
+                                       const char *end, u32 *num)
+{
+       u32 ret = 0;
+       int c, i;
+
+       for (i = 0; i < 32; i += 4) {
+               c = hex_to_bin(*end--);
+               if (c < 0)
+                       return ERR_PTR(-EINVAL);
+
+               ret |= c << i;
+
+               if (start > end || __end_of_region(*end))
+                       goto out;
+       }
+
+       if (hex_to_bin(*end--) >= 0)
+               return ERR_PTR(-EOVERFLOW);
+out:
+       *num = ret;
+       return end;
+}
+
+/**
+ * bitmap_parse - convert an ASCII hex string into a bitmap.
+ * @start: pointer to buffer containing string.
+ * @buflen: buffer size in bytes.  If string is smaller than this
+ *    then it must be terminated with a \0 or \n. In that case,
+ *    UINT_MAX may be provided instead of string length.
+ * @maskp: pointer to bitmap array that will contain result.
+ * @nmaskbits: size of bitmap, in bits.
+ *
+ * Commas group hex digits into chunks.  Each chunk defines exactly 32
+ * bits of the resultant bitmask.  No chunk may specify a value larger
+ * than 32 bits (%-EOVERFLOW), and if a chunk specifies a smaller value
+ * then leading 0-bits are prepended.  %-EINVAL is returned for illegal
+ * characters. Grouping such as "1,,5", ",44", "," or "" is allowed.
+ * Leading, embedded and trailing whitespace accepted.
+ */
+int bitmap_parse(const char *start, unsigned int buflen,
+               unsigned long *maskp, int nmaskbits)
+{
+       const char *end = strnchrnul(start, buflen, '\n') - 1;
+       int chunks = BITS_TO_U32(nmaskbits);
+       u32 *bitmap = (u32 *)maskp;
+       int unset_bit;
+       int chunk;
+
+       for (chunk = 0; ; chunk++) {
+               end = bitmap_find_region_reverse(start, end);
+               if (start > end)
+                       break;
+
+               if (!chunks--)
+                       return -EOVERFLOW;
+
+#if defined(CONFIG_64BIT) && defined(__BIG_ENDIAN)
+               end = bitmap_get_x32_reverse(start, end, &bitmap[chunk ^ 1]);
+#else
+               end = bitmap_get_x32_reverse(start, end, &bitmap[chunk]);
+#endif
+               if (IS_ERR(end))
+                       return PTR_ERR(end);
+       }
+
+       unset_bit = (BITS_TO_U32(nmaskbits) - chunks) * 32;
+       if (unset_bit < nmaskbits) {
+               bitmap_clear(maskp, unset_bit, nmaskbits - unset_bit);
+               return 0;
+       }
+
+       if (find_next_bit(maskp, unset_bit, nmaskbits) != unset_bit)
+               return -EOVERFLOW;
+
+       return 0;
+}
+EXPORT_SYMBOL(bitmap_parse);
index 935e0f96e785d9d99d8b36aa8b7ea44ceb5b8337..abc5579768e981f06736dc25f22087340ce093e5 100644 (file)
@@ -6,21 +6,11 @@
 
 #include <linux/bitmap.h>
 #include <linux/bitops.h>
-#include <linux/bug.h>
 #include <linux/ctype.h>
 #include <linux/device.h>
 #include <linux/errno.h>
 #include <linux/export.h>
-#include <linux/kernel.h>
-#include <linux/mm.h>
 #include <linux/slab.h>
-#include <linux/string.h>
-#include <linux/thread_info.h>
-#include <linux/uaccess.h>
-
-#include <asm/page.h>
-
-#include "kstrtox.h"
 
 /**
  * DOC: bitmap introduction
@@ -440,508 +430,6 @@ again:
 }
 EXPORT_SYMBOL(bitmap_find_next_zero_area_off);
 
-/*
- * Bitmap printing & parsing functions: first version by Nadia Yvette Chambers,
- * second version by Paul Jackson, third by Joe Korty.
- */
-
-/**
- * bitmap_parse_user - convert an ASCII hex string in a user buffer into a bitmap
- *
- * @ubuf: pointer to user buffer containing string.
- * @ulen: buffer size in bytes.  If string is smaller than this
- *    then it must be terminated with a \0.
- * @maskp: pointer to bitmap array that will contain result.
- * @nmaskbits: size of bitmap, in bits.
- */
-int bitmap_parse_user(const char __user *ubuf,
-                       unsigned int ulen, unsigned long *maskp,
-                       int nmaskbits)
-{
-       char *buf;
-       int ret;
-
-       buf = memdup_user_nul(ubuf, ulen);
-       if (IS_ERR(buf))
-               return PTR_ERR(buf);
-
-       ret = bitmap_parse(buf, UINT_MAX, maskp, nmaskbits);
-
-       kfree(buf);
-       return ret;
-}
-EXPORT_SYMBOL(bitmap_parse_user);
-
-/**
- * bitmap_print_to_pagebuf - convert bitmap to list or hex format ASCII string
- * @list: indicates whether the bitmap must be list
- * @buf: page aligned buffer into which string is placed
- * @maskp: pointer to bitmap to convert
- * @nmaskbits: size of bitmap, in bits
- *
- * Output format is a comma-separated list of decimal numbers and
- * ranges if list is specified or hex digits grouped into comma-separated
- * sets of 8 digits/set. Returns the number of characters written to buf.
- *
- * It is assumed that @buf is a pointer into a PAGE_SIZE, page-aligned
- * area and that sufficient storage remains at @buf to accommodate the
- * bitmap_print_to_pagebuf() output. Returns the number of characters
- * actually printed to @buf, excluding terminating '\0'.
- */
-int bitmap_print_to_pagebuf(bool list, char *buf, const unsigned long *maskp,
-                           int nmaskbits)
-{
-       ptrdiff_t len = PAGE_SIZE - offset_in_page(buf);
-
-       return list ? scnprintf(buf, len, "%*pbl\n", nmaskbits, maskp) :
-                     scnprintf(buf, len, "%*pb\n", nmaskbits, maskp);
-}
-EXPORT_SYMBOL(bitmap_print_to_pagebuf);
-
-/**
- * bitmap_print_to_buf  - convert bitmap to list or hex format ASCII string
- * @list: indicates whether the bitmap must be list
- *      true:  print in decimal list format
- *      false: print in hexadecimal bitmask format
- * @buf: buffer into which string is placed
- * @maskp: pointer to bitmap to convert
- * @nmaskbits: size of bitmap, in bits
- * @off: in the string from which we are copying, We copy to @buf
- * @count: the maximum number of bytes to print
- */
-static int bitmap_print_to_buf(bool list, char *buf, const unsigned long *maskp,
-               int nmaskbits, loff_t off, size_t count)
-{
-       const char *fmt = list ? "%*pbl\n" : "%*pb\n";
-       ssize_t size;
-       void *data;
-
-       data = kasprintf(GFP_KERNEL, fmt, nmaskbits, maskp);
-       if (!data)
-               return -ENOMEM;
-
-       size = memory_read_from_buffer(buf, count, &off, data, strlen(data) + 1);
-       kfree(data);
-
-       return size;
-}
-
-/**
- * bitmap_print_bitmask_to_buf  - convert bitmap to hex bitmask format ASCII string
- * @buf: buffer into which string is placed
- * @maskp: pointer to bitmap to convert
- * @nmaskbits: size of bitmap, in bits
- * @off: in the string from which we are copying, We copy to @buf
- * @count: the maximum number of bytes to print
- *
- * The bitmap_print_to_pagebuf() is used indirectly via its cpumap wrapper
- * cpumap_print_to_pagebuf() or directly by drivers to export hexadecimal
- * bitmask and decimal list to userspace by sysfs ABI.
- * Drivers might be using a normal attribute for this kind of ABIs. A
- * normal attribute typically has show entry as below::
- *
- *   static ssize_t example_attribute_show(struct device *dev,
- *             struct device_attribute *attr, char *buf)
- *   {
- *     ...
- *     return bitmap_print_to_pagebuf(true, buf, &mask, nr_trig_max);
- *   }
- *
- * show entry of attribute has no offset and count parameters and this
- * means the file is limited to one page only.
- * bitmap_print_to_pagebuf() API works terribly well for this kind of
- * normal attribute with buf parameter and without offset, count::
- *
- *   bitmap_print_to_pagebuf(bool list, char *buf, const unsigned long *maskp,
- *                        int nmaskbits)
- *   {
- *   }
- *
- * The problem is once we have a large bitmap, we have a chance to get a
- * bitmask or list more than one page. Especially for list, it could be
- * as complex as 0,3,5,7,9,... We have no simple way to know it exact size.
- * It turns out bin_attribute is a way to break this limit. bin_attribute
- * has show entry as below::
- *
- *   static ssize_t
- *   example_bin_attribute_show(struct file *filp, struct kobject *kobj,
- *             struct bin_attribute *attr, char *buf,
- *             loff_t offset, size_t count)
- *   {
- *     ...
- *   }
- *
- * With the new offset and count parameters, this makes sysfs ABI be able
- * to support file size more than one page. For example, offset could be
- * >= 4096.
- * bitmap_print_bitmask_to_buf(), bitmap_print_list_to_buf() wit their
- * cpumap wrapper cpumap_print_bitmask_to_buf(), cpumap_print_list_to_buf()
- * make those drivers be able to support large bitmask and list after they
- * move to use bin_attribute. In result, we have to pass the corresponding
- * parameters such as off, count from bin_attribute show entry to this API.
- *
- * The role of cpumap_print_bitmask_to_buf() and cpumap_print_list_to_buf()
- * is similar with cpumap_print_to_pagebuf(),  the difference is that
- * bitmap_print_to_pagebuf() mainly serves sysfs attribute with the assumption
- * the destination buffer is exactly one page and won't be more than one page.
- * cpumap_print_bitmask_to_buf() and cpumap_print_list_to_buf(), on the other
- * hand, mainly serves bin_attribute which doesn't work with exact one page,
- * and it can break the size limit of converted decimal list and hexadecimal
- * bitmask.
- *
- * WARNING!
- *
- * This function is not a replacement for sprintf() or bitmap_print_to_pagebuf().
- * It is intended to workaround sysfs limitations discussed above and should be
- * used carefully in general case for the following reasons:
- *
- *  - Time complexity is O(nbits^2/count), comparing to O(nbits) for snprintf().
- *  - Memory complexity is O(nbits), comparing to O(1) for snprintf().
- *  - @off and @count are NOT offset and number of bits to print.
- *  - If printing part of bitmap as list, the resulting string is not a correct
- *    list representation of bitmap. Particularly, some bits within or out of
- *    related interval may be erroneously set or unset. The format of the string
- *    may be broken, so bitmap_parselist-like parser may fail parsing it.
- *  - If printing the whole bitmap as list by parts, user must ensure the order
- *    of calls of the function such that the offset is incremented linearly.
- *  - If printing the whole bitmap as list by parts, user must keep bitmap
- *    unchanged between the very first and very last call. Otherwise concatenated
- *    result may be incorrect, and format may be broken.
- *
- * Returns the number of characters actually printed to @buf
- */
-int bitmap_print_bitmask_to_buf(char *buf, const unsigned long *maskp,
-                               int nmaskbits, loff_t off, size_t count)
-{
-       return bitmap_print_to_buf(false, buf, maskp, nmaskbits, off, count);
-}
-EXPORT_SYMBOL(bitmap_print_bitmask_to_buf);
-
-/**
- * bitmap_print_list_to_buf  - convert bitmap to decimal list format ASCII string
- * @buf: buffer into which string is placed
- * @maskp: pointer to bitmap to convert
- * @nmaskbits: size of bitmap, in bits
- * @off: in the string from which we are copying, We copy to @buf
- * @count: the maximum number of bytes to print
- *
- * Everything is same with the above bitmap_print_bitmask_to_buf() except
- * the print format.
- */
-int bitmap_print_list_to_buf(char *buf, const unsigned long *maskp,
-                            int nmaskbits, loff_t off, size_t count)
-{
-       return bitmap_print_to_buf(true, buf, maskp, nmaskbits, off, count);
-}
-EXPORT_SYMBOL(bitmap_print_list_to_buf);
-
-/*
- * Region 9-38:4/10 describes the following bitmap structure:
- * 0      9  12    18                  38           N
- * .........****......****......****..................
- *         ^  ^     ^                   ^           ^
- *      start  off   group_len        end       nbits
- */
-struct region {
-       unsigned int start;
-       unsigned int off;
-       unsigned int group_len;
-       unsigned int end;
-       unsigned int nbits;
-};
-
-static void bitmap_set_region(const struct region *r, unsigned long *bitmap)
-{
-       unsigned int start;
-
-       for (start = r->start; start <= r->end; start += r->group_len)
-               bitmap_set(bitmap, start, min(r->end - start + 1, r->off));
-}
-
-static int bitmap_check_region(const struct region *r)
-{
-       if (r->start > r->end || r->group_len == 0 || r->off > r->group_len)
-               return -EINVAL;
-
-       if (r->end >= r->nbits)
-               return -ERANGE;
-
-       return 0;
-}
-
-static const char *bitmap_getnum(const char *str, unsigned int *num,
-                                unsigned int lastbit)
-{
-       unsigned long long n;
-       unsigned int len;
-
-       if (str[0] == 'N') {
-               *num = lastbit;
-               return str + 1;
-       }
-
-       len = _parse_integer(str, 10, &n);
-       if (!len)
-               return ERR_PTR(-EINVAL);
-       if (len & KSTRTOX_OVERFLOW || n != (unsigned int)n)
-               return ERR_PTR(-EOVERFLOW);
-
-       *num = n;
-       return str + len;
-}
-
-static inline bool end_of_str(char c)
-{
-       return c == '\0' || c == '\n';
-}
-
-static inline bool __end_of_region(char c)
-{
-       return isspace(c) || c == ',';
-}
-
-static inline bool end_of_region(char c)
-{
-       return __end_of_region(c) || end_of_str(c);
-}
-
-/*
- * The format allows commas and whitespaces at the beginning
- * of the region.
- */
-static const char *bitmap_find_region(const char *str)
-{
-       while (__end_of_region(*str))
-               str++;
-
-       return end_of_str(*str) ? NULL : str;
-}
-
-static const char *bitmap_find_region_reverse(const char *start, const char *end)
-{
-       while (start <= end && __end_of_region(*end))
-               end--;
-
-       return end;
-}
-
-static const char *bitmap_parse_region(const char *str, struct region *r)
-{
-       unsigned int lastbit = r->nbits - 1;
-
-       if (!strncasecmp(str, "all", 3)) {
-               r->start = 0;
-               r->end = lastbit;
-               str += 3;
-
-               goto check_pattern;
-       }
-
-       str = bitmap_getnum(str, &r->start, lastbit);
-       if (IS_ERR(str))
-               return str;
-
-       if (end_of_region(*str))
-               goto no_end;
-
-       if (*str != '-')
-               return ERR_PTR(-EINVAL);
-
-       str = bitmap_getnum(str + 1, &r->end, lastbit);
-       if (IS_ERR(str))
-               return str;
-
-check_pattern:
-       if (end_of_region(*str))
-               goto no_pattern;
-
-       if (*str != ':')
-               return ERR_PTR(-EINVAL);
-
-       str = bitmap_getnum(str + 1, &r->off, lastbit);
-       if (IS_ERR(str))
-               return str;
-
-       if (*str != '/')
-               return ERR_PTR(-EINVAL);
-
-       return bitmap_getnum(str + 1, &r->group_len, lastbit);
-
-no_end:
-       r->end = r->start;
-no_pattern:
-       r->off = r->end + 1;
-       r->group_len = r->end + 1;
-
-       return end_of_str(*str) ? NULL : str;
-}
-
-/**
- * bitmap_parselist - convert list format ASCII string to bitmap
- * @buf: read user string from this buffer; must be terminated
- *    with a \0 or \n.
- * @maskp: write resulting mask here
- * @nmaskbits: number of bits in mask to be written
- *
- * Input format is a comma-separated list of decimal numbers and
- * ranges.  Consecutively set bits are shown as two hyphen-separated
- * decimal numbers, the smallest and largest bit numbers set in
- * the range.
- * Optionally each range can be postfixed to denote that only parts of it
- * should be set. The range will divided to groups of specific size.
- * From each group will be used only defined amount of bits.
- * Syntax: range:used_size/group_size
- * Example: 0-1023:2/256 ==> 0,1,256,257,512,513,768,769
- * The value 'N' can be used as a dynamically substituted token for the
- * maximum allowed value; i.e (nmaskbits - 1).  Keep in mind that it is
- * dynamic, so if system changes cause the bitmap width to change, such
- * as more cores in a CPU list, then any ranges using N will also change.
- *
- * Returns: 0 on success, -errno on invalid input strings. Error values:
- *
- *   - ``-EINVAL``: wrong region format
- *   - ``-EINVAL``: invalid character in string
- *   - ``-ERANGE``: bit number specified too large for mask
- *   - ``-EOVERFLOW``: integer overflow in the input parameters
- */
-int bitmap_parselist(const char *buf, unsigned long *maskp, int nmaskbits)
-{
-       struct region r;
-       long ret;
-
-       r.nbits = nmaskbits;
-       bitmap_zero(maskp, r.nbits);
-
-       while (buf) {
-               buf = bitmap_find_region(buf);
-               if (buf == NULL)
-                       return 0;
-
-               buf = bitmap_parse_region(buf, &r);
-               if (IS_ERR(buf))
-                       return PTR_ERR(buf);
-
-               ret = bitmap_check_region(&r);
-               if (ret)
-                       return ret;
-
-               bitmap_set_region(&r, maskp);
-       }
-
-       return 0;
-}
-EXPORT_SYMBOL(bitmap_parselist);
-
-
-/**
- * bitmap_parselist_user() - convert user buffer's list format ASCII
- * string to bitmap
- *
- * @ubuf: pointer to user buffer containing string.
- * @ulen: buffer size in bytes.  If string is smaller than this
- *    then it must be terminated with a \0.
- * @maskp: pointer to bitmap array that will contain result.
- * @nmaskbits: size of bitmap, in bits.
- *
- * Wrapper for bitmap_parselist(), providing it with user buffer.
- */
-int bitmap_parselist_user(const char __user *ubuf,
-                       unsigned int ulen, unsigned long *maskp,
-                       int nmaskbits)
-{
-       char *buf;
-       int ret;
-
-       buf = memdup_user_nul(ubuf, ulen);
-       if (IS_ERR(buf))
-               return PTR_ERR(buf);
-
-       ret = bitmap_parselist(buf, maskp, nmaskbits);
-
-       kfree(buf);
-       return ret;
-}
-EXPORT_SYMBOL(bitmap_parselist_user);
-
-static const char *bitmap_get_x32_reverse(const char *start,
-                                       const char *end, u32 *num)
-{
-       u32 ret = 0;
-       int c, i;
-
-       for (i = 0; i < 32; i += 4) {
-               c = hex_to_bin(*end--);
-               if (c < 0)
-                       return ERR_PTR(-EINVAL);
-
-               ret |= c << i;
-
-               if (start > end || __end_of_region(*end))
-                       goto out;
-       }
-
-       if (hex_to_bin(*end--) >= 0)
-               return ERR_PTR(-EOVERFLOW);
-out:
-       *num = ret;
-       return end;
-}
-
-/**
- * bitmap_parse - convert an ASCII hex string into a bitmap.
- * @start: pointer to buffer containing string.
- * @buflen: buffer size in bytes.  If string is smaller than this
- *    then it must be terminated with a \0 or \n. In that case,
- *    UINT_MAX may be provided instead of string length.
- * @maskp: pointer to bitmap array that will contain result.
- * @nmaskbits: size of bitmap, in bits.
- *
- * Commas group hex digits into chunks.  Each chunk defines exactly 32
- * bits of the resultant bitmask.  No chunk may specify a value larger
- * than 32 bits (%-EOVERFLOW), and if a chunk specifies a smaller value
- * then leading 0-bits are prepended.  %-EINVAL is returned for illegal
- * characters. Grouping such as "1,,5", ",44", "," or "" is allowed.
- * Leading, embedded and trailing whitespace accepted.
- */
-int bitmap_parse(const char *start, unsigned int buflen,
-               unsigned long *maskp, int nmaskbits)
-{
-       const char *end = strnchrnul(start, buflen, '\n') - 1;
-       int chunks = BITS_TO_U32(nmaskbits);
-       u32 *bitmap = (u32 *)maskp;
-       int unset_bit;
-       int chunk;
-
-       for (chunk = 0; ; chunk++) {
-               end = bitmap_find_region_reverse(start, end);
-               if (start > end)
-                       break;
-
-               if (!chunks--)
-                       return -EOVERFLOW;
-
-#if defined(CONFIG_64BIT) && defined(__BIG_ENDIAN)
-               end = bitmap_get_x32_reverse(start, end, &bitmap[chunk ^ 1]);
-#else
-               end = bitmap_get_x32_reverse(start, end, &bitmap[chunk]);
-#endif
-               if (IS_ERR(end))
-                       return PTR_ERR(end);
-       }
-
-       unset_bit = (BITS_TO_U32(nmaskbits) - chunks) * 32;
-       if (unset_bit < nmaskbits) {
-               bitmap_clear(maskp, unset_bit, nmaskbits - unset_bit);
-               return 0;
-       }
-
-       if (find_next_bit(maskp, unset_bit, nmaskbits) != unset_bit)
-               return -EOVERFLOW;
-
-       return 0;
-}
-EXPORT_SYMBOL(bitmap_parse);
-
 /**
  * bitmap_pos_to_ord - find ordinal of set bit at given position in bitmap
  *     @buf: pointer to a bitmap