zipf: cleanup
[fio.git] / file.h
1 #ifndef FIO_FILE_H
2 #define FIO_FILE_H
3
4 #include <string.h>
5 #include "compiler/compiler.h"
6 #include "io_ddir.h"
7 #include "flist.h"
8 #include "lib/zipf.h"
9
10 /*
11  * The type of object we are working on
12  */
13 enum fio_filetype {
14         FIO_TYPE_FILE = 1,              /* plain file */
15         FIO_TYPE_BD,                    /* block device */
16         FIO_TYPE_CHAR,                  /* character device */
17         FIO_TYPE_PIPE,                  /* pipe */
18 };
19
20 enum fio_file_flags {
21         FIO_FILE_open           = 1 << 0,       /* file is open */
22         FIO_FILE_closing        = 1 << 1,       /* file being closed */
23         FIO_FILE_extend         = 1 << 2,       /* needs extend */
24         FIO_FILE_done           = 1 << 3,       /* io completed to this file */
25         FIO_FILE_size_known     = 1 << 4,       /* size has been set */
26         FIO_FILE_hashed         = 1 << 5,       /* file is on hash */
27         FIO_FILE_partial_mmap   = 1 << 6,       /* can't do full mmap */
28 };
29
30 enum file_lock_mode {
31         FILE_LOCK_NONE,
32         FILE_LOCK_EXCLUSIVE,
33         FILE_LOCK_READWRITE,
34 };
35
36 /*
37  * roundrobin available files, or choose one at random, or do each one
38  * serially.
39  */
40 enum {
41         FIO_FSERVICE_RANDOM     = 1,
42         FIO_FSERVICE_RR         = 2,
43         FIO_FSERVICE_SEQ        = 3,
44 };
45
46 /*
47  * No pre-allocation when laying down files, or call posix_fallocate(), or
48  * call fallocate() with FALLOC_FL_KEEP_SIZE set.
49  */
50 enum fio_fallocate_mode {
51         FIO_FALLOCATE_NONE      = 1,
52         FIO_FALLOCATE_POSIX     = 2,
53         FIO_FALLOCATE_KEEP_SIZE = 3,
54 };
55
56 /*
57  * Each thread_data structure has a number of files associated with it,
58  * this structure holds state information for a single file.
59  */
60 struct fio_file {
61         struct flist_head hash_list;
62         enum fio_filetype filetype;
63
64         void *file_data;
65         int fd;
66 #ifdef WIN32
67         HANDLE hFile;
68         HANDLE ioCP;
69 #endif
70
71         /*
72          * filename and possible memory mapping
73          */
74         char *file_name;
75         unsigned int major, minor;
76         int fileno;
77
78         void *mmap_ptr;
79         size_t mmap_sz;
80         off_t mmap_off;
81
82         /*
83          * size of the file, offset into file, and io size from that offset
84          */
85         unsigned long long real_file_size;
86         unsigned long long file_offset;
87         unsigned long long io_size;
88
89         unsigned long long last_pos;
90         unsigned long long last_start;
91
92         unsigned long long first_write;
93         unsigned long long last_write;
94
95         /*
96          * For use by the io engine
97          */
98         unsigned long long file_pos;
99
100         /*
101          * if io is protected by a semaphore, this is set
102          */
103         struct fio_mutex *lock;
104         void *lock_owner;
105         unsigned int lock_batch;
106         enum fio_ddir lock_ddir;
107
108         /*
109          * block map for random io
110          */
111         unsigned long *file_map;
112         unsigned long num_maps;
113         unsigned long last_free_lookup;
114         unsigned failed_rands;
115
116         /*
117          * Used for zipf random distribution
118          */
119         struct zipf_state zipf;
120
121         int references;
122         enum fio_file_flags flags;
123
124         struct disk_util *du;
125 };
126
127 #define FILE_FLAG_FNS(name)                                             \
128 static inline void fio_file_set_##name(struct fio_file *f)              \
129 {                                                                       \
130         (f)->flags |= FIO_FILE_##name;                                  \
131 }                                                                       \
132 static inline void fio_file_clear_##name(struct fio_file *f)            \
133 {                                                                       \
134         (f)->flags &= ~FIO_FILE_##name;                                 \
135 }                                                                       \
136 static inline int fio_file_##name(struct fio_file *f)                   \
137 {                                                                       \
138         return ((f)->flags & FIO_FILE_##name) != 0;                     \
139 }
140
141 FILE_FLAG_FNS(open);
142 FILE_FLAG_FNS(closing);
143 FILE_FLAG_FNS(extend);
144 FILE_FLAG_FNS(done);
145 FILE_FLAG_FNS(size_known);
146 FILE_FLAG_FNS(hashed);
147 FILE_FLAG_FNS(partial_mmap);
148 #undef FILE_FLAG_FNS
149
150 /*
151  * File setup/shutdown
152  */
153 struct thread_data;
154 extern void close_files(struct thread_data *);
155 extern void close_and_free_files(struct thread_data *);
156 extern unsigned long long get_start_offset(struct thread_data *);
157 extern int __must_check setup_files(struct thread_data *);
158 extern int __must_check file_invalidate_cache(struct thread_data *, struct fio_file *);
159 extern int __must_check generic_open_file(struct thread_data *, struct fio_file *);
160 extern int __must_check generic_close_file(struct thread_data *, struct fio_file *);
161 extern int __must_check generic_get_file_size(struct thread_data *, struct fio_file *);
162 extern int __must_check file_lookup_open(struct fio_file *f, int flags);
163 extern int __must_check pre_read_files(struct thread_data *);
164 extern int add_file(struct thread_data *, const char *);
165 extern int add_file_exclusive(struct thread_data *, const char *);
166 extern void get_file(struct fio_file *);
167 extern int __must_check put_file(struct thread_data *, struct fio_file *);
168 extern void put_file_log(struct thread_data *, struct fio_file *);
169 extern void lock_file(struct thread_data *, struct fio_file *, enum fio_ddir);
170 extern void unlock_file(struct thread_data *, struct fio_file *);
171 extern void unlock_file_all(struct thread_data *, struct fio_file *);
172 extern int add_dir_files(struct thread_data *, const char *);
173 extern int init_random_map(struct thread_data *);
174 extern void dup_files(struct thread_data *, struct thread_data *);
175 extern int get_fileno(struct thread_data *, const char *);
176 extern void free_release_files(struct thread_data *);
177
178 static inline void fio_file_reset(struct fio_file *f)
179 {
180         f->last_free_lookup = 0;
181         f->failed_rands = 0;
182         f->last_pos = f->file_offset;
183         f->last_start = -1ULL;
184         f->file_pos = -1ULL;
185         if (f->file_map)
186                 memset(f->file_map, 0, f->num_maps * sizeof(unsigned long));
187 }
188
189 #endif