mutex.c

   1 #include <stdio.h>
   2 #include <string.h>
   3 #include <unistd.h>
   4 #include <stdlib.h>
   5 #include <fcntl.h>
   6 #include <pthread.h>
   7 #include <sys/mman.h>
   8
   9 #include "log.h"
  10 #include "mutex.h"
  11 #include "arch/arch.h"
  12
  13 void fio_mutex_remove(struct fio_mutex *mutex)
  14 {
  15         close(mutex->mutex_fd);
  16         munmap((void *) mutex, sizeof(*mutex));
  17 }
  18
  19 struct fio_mutex *fio_mutex_init(int value)
  20 {
  21         char mutex_name[] = "/tmp/.fio_mutex.XXXXXX";
  22         struct fio_mutex *mutex = NULL;
  23         pthread_mutexattr_t attr;
  24         pthread_condattr_t cond;
  25         int fd, ret, mflag;
  26
  27         fd = mkstemp(mutex_name);
  28         if (fd < 0) {
  29                 perror("open mutex");
  30                 return NULL;
  31         }
  32
  33         if (ftruncate(fd, sizeof(struct fio_mutex)) < 0) {
  34                 perror("ftruncate mutex");
  35                 goto err;
  36         }
  37
  38         mutex = (void *) mmap(NULL, sizeof(struct fio_mutex),
  39                                 PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, 0);
  40         if (mutex == MAP_FAILED) {
  41                 perror("mmap mutex");
  42                 close(fd);
  43                 mutex = NULL;
  44                 goto err;
  45         }
  46
  47         unlink(mutex_name);
  48         mutex->mutex_fd = fd;
  49         mutex->value = value;
  50
  51         /*
  52          * Not all platforms support process shared mutexes (FreeBSD)
  53          */
  54 #ifdef FIO_HAVE_PSHARED_MUTEX
  55         mflag = PTHREAD_PROCESS_SHARED;
  56 #else
  57         mflag = PTHREAD_PROCESS_PRIVATE;
  58 #endif
  59
  60         ret = pthread_mutexattr_init(&attr);
  61         if (ret) {
  62                 log_err("pthread_mutexattr_init: %s\n", strerror(ret));
  63                 goto err;
  64         }
  65         ret = pthread_mutexattr_setpshared(&attr, mflag);
  66         if (ret) {
  67                 log_err("pthread_mutexattr_setpshared: %s\n", strerror(ret));
  68                 goto err;
  69         }
  70
  71         pthread_condattr_init(&cond);
  72         pthread_condattr_setpshared(&cond, mflag);
  73         pthread_cond_init(&mutex->cond, &cond);
  74
  75         ret = pthread_mutex_init(&mutex->lock, &attr);
  76         if (ret) {
  77                 log_err("pthread_mutex_init: %s\n", strerror(ret));
  78                 goto err;
  79         }
  80
  81         return mutex;
  82 err:
  83         if (mutex)
  84                 fio_mutex_remove(mutex);
  85
  86         unlink(mutex_name);
  87         return NULL;
  88 }
  89
  90 void fio_mutex_down(struct fio_mutex *mutex)
  91 {
  92         pthread_mutex_lock(&mutex->lock);
  93
  94         while (!mutex->value) {
  95                 mutex->waiters++;
  96                 pthread_cond_wait(&mutex->cond, &mutex->lock);
  97                 mutex->waiters--;
  98         }
  99
 100         mutex->value--;
 101         pthread_mutex_unlock(&mutex->lock);
 102 }
 103
 104 void fio_mutex_up(struct fio_mutex *mutex)
 105 {
 106         pthread_mutex_lock(&mutex->lock);
 107         read_barrier();
 108         if (!mutex->value && mutex->waiters)
 109                 pthread_cond_signal(&mutex->cond);
 110         mutex->value++;
 111         pthread_mutex_unlock(&mutex->lock);
 112 }
 113
 114 void fio_mutex_down_write(struct fio_mutex *mutex)
 115 {
 116         pthread_mutex_lock(&mutex->lock);
 117
 118         while (mutex->value != 0) {
 119                 mutex->waiters++;
 120                 pthread_cond_wait(&mutex->cond, &mutex->lock);
 121                 mutex->waiters--;
 122         }
 123
 124         mutex->value--;
 125         pthread_mutex_unlock(&mutex->lock);
 126 }
 127
 128 void fio_mutex_down_read(struct fio_mutex *mutex)
 129 {
 130         pthread_mutex_lock(&mutex->lock);
 131
 132         while (mutex->value < 0) {
 133                 mutex->waiters++;
 134                 pthread_cond_wait(&mutex->cond, &mutex->lock);
 135                 mutex->waiters--;
 136         }
 137
 138         mutex->value++;
 139         pthread_mutex_unlock(&mutex->lock);
 140 }
 141
 142 void fio_mutex_up_read(struct fio_mutex *mutex)
 143 {
 144         pthread_mutex_lock(&mutex->lock);
 145         mutex->value--;
 146         read_barrier();
 147         if (mutex->value >= 0 && mutex->waiters)
 148                 pthread_cond_signal(&mutex->cond);
 149         pthread_mutex_unlock(&mutex->lock);
 150 }
 151
 152 void fio_mutex_up_write(struct fio_mutex *mutex)
 153 {
 154         pthread_mutex_lock(&mutex->lock);
 155         mutex->value++;
 156         read_barrier();
 157         if (mutex->value >= 0 && mutex->waiters)
 158                 pthread_cond_signal(&mutex->cond);
 159         pthread_mutex_unlock(&mutex->lock);
 160 }