os/windows/posix.c

   1 /* This file contains functions which implement those POSIX and Linux functions
   2  * that MinGW and Microsoft don't provide. The implementations contain just enough
   3  * functionality to support fio.
   4  */
   5
   6 #include <arpa/inet.h>
   7 #include <netinet/in.h>
   8 #include <windows.h>
   9 #include <stddef.h>
  10 #include <stdlib.h>
  11 #include <unistd.h>
  12 #include <dirent.h>
  13 #include <pthread.h>
  14 #include <semaphore.h>
  15 #include <sys/shm.h>
  16 #include <sys/mman.h>
  17 #include <sys/uio.h>
  18 #include <sys/resource.h>
  19 #include <sys/poll.h>
  20
  21 #include "../os-windows.h"
  22
  23 long sysconf(int name)
  24 {
  25         long long val = -1;
  26         DWORD len;
  27         SYSTEM_LOGICAL_PROCESSOR_INFORMATION processorInfo;
  28         SYSTEM_INFO sysInfo;
  29         MEMORYSTATUSEX status;
  30
  31         switch (name)
  32         {
  33         case _SC_NPROCESSORS_ONLN:
  34                 len = sizeof(SYSTEM_LOGICAL_PROCESSOR_INFORMATION);
  35                 GetLogicalProcessorInformation(&processorInfo, &len);
  36                 val = len / sizeof(SYSTEM_LOGICAL_PROCESSOR_INFORMATION);
  37                 break;
  38
  39         case _SC_PAGESIZE:
  40                 GetSystemInfo(&sysInfo);
  41                 val = sysInfo.dwPageSize;
  42                 break;
  43
  44         case _SC_PHYS_PAGES:
  45                 status.dwLength = sizeof(status);
  46                 GlobalMemoryStatusEx(&status);
  47                 val = status.ullTotalPhys;
  48                 break;
  49         default:
  50                 log_err("sysconf(%d) is not implemented\n", name);
  51                 break;
  52         }
  53
  54         return val;
  55 }
  56
  57 char *dl_error = NULL;
  58
  59 int dlclose(void *handle)
  60 {
  61         return !FreeLibrary((HMODULE)handle);
  62 }
  63
  64 void *dlopen(const char *file, int mode)
  65 {
  66         HMODULE hMod;
  67
  68         hMod = LoadLibrary(file);
  69         if (hMod == INVALID_HANDLE_VALUE)
  70                 dl_error = (char*)"LoadLibrary failed";
  71         else
  72                 dl_error = NULL;
  73
  74         return hMod;
  75 }
  76
  77 void *dlsym(void *handle, const char *name)
  78 {
  79         FARPROC fnPtr;
  80
  81         fnPtr = GetProcAddress((HMODULE)handle, name);
  82         if (fnPtr == NULL)
  83                 dl_error = (char*)"GetProcAddress failed";
  84         else
  85                 dl_error = NULL;
  86
  87         return fnPtr;
  88 }
  89
  90 char *dlerror(void)
  91 {
  92         return dl_error;
  93 }
  94
  95 int gettimeofday(struct timeval *restrict tp, void *restrict tzp)
  96 {
  97         FILETIME fileTime;
  98         unsigned long long unix_time, windows_time;
  99         const time_t MILLISECONDS_BETWEEN_1601_AND_1970 = 11644473600000;
 100
 101         /* Ignore the timezone parameter */
 102         (void)tzp;
 103
 104         /*
 105          * Windows time is stored as the number 100 ns intervals since January 1 1601.
 106          * Conversion details from http://www.informit.com/articles/article.aspx?p=102236&seqNum=3
 107          * Its precision is 100 ns but accuracy is only one clock tick, or normally around 15 ms.
 108          */
 109         GetSystemTimeAsFileTime(&fileTime);
 110         windows_time = ((unsigned long long)fileTime.dwHighDateTime << 32) + fileTime.dwLowDateTime;
 111         /* Divide by 10,000 to convert to ms and subtract the time between 1601 and 1970 */
 112         unix_time = (((windows_time)/10000) - MILLISECONDS_BETWEEN_1601_AND_1970);
 113         /* unix_time is now the number of milliseconds since 1970 (the Unix epoch) */
 114         tp->tv_sec = unix_time / 1000;
 115         tp->tv_usec = (unix_time % 1000) * 1000;
 116         return 0;
 117 }
 118
 119 void syslog(int priority, const char *message, ... /* argument */)
 120 {
 121         log_err("%s is not implemented\n", __func__);
 122 }
 123
 124 int sigaction(int sig, const struct sigaction *act,
 125                 struct sigaction *oact)
 126 {
 127         int rc = 0;
 128         void (*prev_handler)(int);
 129
 130         prev_handler = signal(sig, act->sa_handler);
 131         if (oact != NULL)
 132                 oact->sa_handler = prev_handler;
 133
 134         if (prev_handler == SIG_ERR)
 135                 rc = -1;
 136
 137         return rc;
 138 }
 139
 140 int lstat(const char * path, struct stat * buf)
 141 {
 142         return stat(path, buf);
 143 }
 144
 145 void *mmap(void *addr, size_t len, int prot, int flags,
 146                 int fildes, off_t off)
 147 {
 148         DWORD vaProt = 0;
 149         void* allocAddr = NULL;
 150
 151         if (prot & PROT_NONE)
 152                 vaProt |= PAGE_NOACCESS;
 153
 154         if ((prot & PROT_READ) && !(prot & PROT_WRITE))
 155                 vaProt |= PAGE_READONLY;
 156
 157         if (prot & PROT_WRITE)
 158                 vaProt |= PAGE_READWRITE;
 159
 160         if ((flags & MAP_ANON) | (flags & MAP_ANONYMOUS))
 161         {
 162                 allocAddr = VirtualAlloc(addr, len, MEM_COMMIT, vaProt);
 163         }
 164
 165         return allocAddr;
 166 }
 167
 168 int munmap(void *addr, size_t len)
 169 {
 170         return !VirtualFree(addr, 0, MEM_RELEASE);
 171 }
 172
 173 int fork(void)
 174 {
 175         log_err("%s is not implemented\n", __func__);
 176         errno = ENOSYS;
 177         return (-1);
 178 }
 179
 180 pid_t setsid(void)
 181 {
 182         log_err("%s is not implemented\n", __func__);
 183         errno = ENOSYS;
 184         return (-1);
 185 }
 186
 187 void openlog(const char *ident, int logopt, int facility)
 188 {
 189         log_err("%s is not implemented\n", __func__);
 190 }
 191
 192 void closelog(void)
 193 {
 194         log_err("%s is not implemented\n", __func__);
 195 }
 196
 197 int kill(pid_t pid, int sig)
 198 {
 199         errno = ESRCH;
 200         return (-1);
 201 }
 202
 203 /*
 204  * This is assumed to be used only by the network code,
 205  * and so doesn't try and handle any of the other cases
 206  */
 207 int fcntl(int fildes, int cmd, ...)
 208 {
 209         /*
 210          * non-blocking mode doesn't work the same as in BSD sockets,
 211          * so ignore it.
 212          */
 213 #if 0
 214         va_list ap;
 215         int val, opt, status;
 216
 217         if (cmd == F_GETFL)
 218                 return 0;
 219         else if (cmd != F_SETFL) {
 220                 errno = EINVAL;
 221                 return (-1);
 222         }
 223
 224         va_start(ap, 1);
 225
 226         opt = va_arg(ap, int);
 227         if (opt & O_NONBLOCK)
 228                 val = 1;
 229         else
 230                 val = 0;
 231
 232         status = ioctlsocket((SOCKET)fildes, opt, &val);
 233
 234         if (status == SOCKET_ERROR) {
 235                 errno = EINVAL;
 236                 val = -1;
 237         }
 238
 239         va_end(ap);
 240
 241         return val;
 242 #endif
 243 return 0;
 244 }
 245
 246 /*
 247  * Get the value of a local clock source.
 248  * This implementation supports 2 clocks: CLOCK_MONOTONIC provides high-accuracy
 249  * relative time, while CLOCK_REALTIME provides a low-accuracy wall time.
 250  */
 251 int clock_gettime(clockid_t clock_id, struct timespec *tp)
 252 {
 253         int rc = 0;
 254
 255         if (clock_id == CLOCK_MONOTONIC)
 256         {
 257                 static LARGE_INTEGER freq = {{0,0}};
 258                 LARGE_INTEGER counts;
 259
 260                 QueryPerformanceCounter(&counts);
 261                 if (freq.QuadPart == 0)
 262                         QueryPerformanceFrequency(&freq);
 263
 264                 tp->tv_sec = counts.QuadPart / freq.QuadPart;
 265                 /* Get the difference between the number of ns stored
 266                  * in 'tv_sec' and that stored in 'counts' */
 267                 unsigned long long t = tp->tv_sec * freq.QuadPart;
 268                 t = counts.QuadPart - t;
 269                 /* 't' now contains the number of cycles since the last second.
 270                  * We want the number of nanoseconds, so multiply out by 1,000,000,000
 271                  * and then divide by the frequency. */
 272                 t *= 1000000000;
 273                 tp->tv_nsec = t / freq.QuadPart;
 274         }
 275         else if (clock_id == CLOCK_REALTIME)
 276         {
 277                 /* clock_gettime(CLOCK_REALTIME,...) is just an alias for gettimeofday with a
 278                  * higher-precision field. */
 279                 struct timeval tv;
 280                 gettimeofday(&tv, NULL);
 281                 tp->tv_sec = tv.tv_sec;
 282                 tp->tv_nsec = tv.tv_usec * 1000;
 283         } else {
 284                 errno = EINVAL;
 285                 rc = -1;
 286         }
 287
 288         return rc;
 289 }
 290
 291 int mlock(const void * addr, size_t len)
 292 {
 293         return !VirtualLock((LPVOID)addr, len);
 294 }
 295
 296 int munlock(const void * addr, size_t len)
 297 {
 298         return !VirtualUnlock((LPVOID)addr, len);
 299 }
 300
 301 pid_t waitpid(pid_t pid, int *stat_loc, int options)
 302 {
 303         log_err("%s is not implemented\n", __func__);
 304         errno = ENOSYS;
 305         return -1;
 306 }
 307
 308 int usleep(useconds_t useconds)
 309 {
 310         Sleep(useconds / 1000);
 311         return 0;
 312 }
 313
 314 char *basename(char *path)
 315 {
 316         static char name[MAX_PATH];
 317         int i;
 318
 319         if (path == NULL || strlen(path) == 0)
 320                 return (char*)".";
 321
 322         i = strlen(path) - 1;
 323
 324         while (name[i] != '\\' && name[i] != '/' && i >= 0)
 325                 i--;
 326
 327         strcpy(name, path + i);
 328
 329         return name;
 330 }
 331
 332 int posix_fallocate(int fd, off_t offset, off_t len)
 333 {
 334         log_err("%s is not implemented\n", __func__);
 335         errno = ENOSYS;
 336         return (-1);
 337 }
 338
 339 int ftruncate(int fildes, off_t length)
 340 {
 341         BOOL bSuccess;
 342         int old_pos = tell(fildes);
 343         lseek(fildes, length, SEEK_SET);
 344         HANDLE hFile = (HANDLE)_get_osfhandle(fildes);
 345         bSuccess = SetEndOfFile(hFile);
 346         lseek(fildes, old_pos, SEEK_SET);
 347         return !bSuccess;
 348 }
 349
 350 int fsync(int fildes)
 351 {
 352         HANDLE hFile = (HANDLE)_get_osfhandle(fildes);
 353         return !FlushFileBuffers(hFile);
 354 }
 355
 356 int nFileMappings = 0;
 357 HANDLE fileMappings[1024];
 358
 359 int shmget(key_t key, size_t size, int shmflg)
 360 {
 361         int mapid = -1;
 362         HANDLE hMapping = CreateFileMapping(INVALID_HANDLE_VALUE, NULL, (PAGE_EXECUTE_READWRITE | SEC_RESERVE), size >> 32, size & 0xFFFFFFFF, NULL);
 363         if (hMapping != NULL) {
 364                 fileMappings[nFileMappings] = hMapping;
 365                 mapid = nFileMappings;
 366                 nFileMappings++;
 367         } else {
 368                 errno = ENOSYS;
 369         }
 370
 371         return mapid;
 372 }
 373
 374 void *shmat(int shmid, const void *shmaddr, int shmflg)
 375 {
 376         void* mapAddr;
 377         MEMORY_BASIC_INFORMATION memInfo;
 378         mapAddr = MapViewOfFile(fileMappings[shmid], FILE_MAP_ALL_ACCESS, 0, 0, 0);
 379         VirtualQuery(mapAddr, &memInfo, sizeof(memInfo));
 380         mapAddr = VirtualAlloc(mapAddr, memInfo.RegionSize, MEM_COMMIT, PAGE_READWRITE);
 381         return mapAddr;
 382 }
 383
 384 int shmdt(const void *shmaddr)
 385 {
 386         return !UnmapViewOfFile(shmaddr);
 387 }
 388
 389 int shmctl(int shmid, int cmd, struct shmid_ds *buf)
 390 {
 391         if (cmd == IPC_RMID) {
 392                 fileMappings[shmid] = INVALID_HANDLE_VALUE;
 393                 return 0;
 394         } else {
 395                 log_err("%s is not implemented\n", __func__);
 396         }
 397         return (-1);
 398 }
 399
 400 int setuid(uid_t uid)
 401 {
 402         log_err("%s is not implemented\n", __func__);
 403         errno = ENOSYS;
 404         return (-1);
 405 }
 406
 407 int setgid(gid_t gid)
 408 {
 409         log_err("%s is not implemented\n", __func__);
 410         errno = ENOSYS;
 411         return (-1);
 412 }
 413
 414 int nice(int incr)
 415 {
 416         if (incr != 0) {
 417                 errno = EINVAL;
 418                 return -1;
 419         }
 420
 421         return 0;
 422 }
 423
 424 int getrusage(int who, struct rusage *r_usage)
 425 {
 426         const time_t SECONDS_BETWEEN_1601_AND_1970 = 11644473600;
 427         FILETIME cTime, eTime, kTime, uTime;
 428         time_t time;
 429
 430         memset(r_usage, 0, sizeof(*r_usage));
 431
 432         HANDLE hProcess = GetCurrentProcess();
 433         GetProcessTimes(hProcess, &cTime, &eTime, &kTime, &uTime);
 434         time = ((unsigned long long)uTime.dwHighDateTime << 32) + uTime.dwLowDateTime;
 435         /* Divide by 10,000,000 to get the number of seconds and move the epoch from
 436          * 1601 to 1970 */
 437         time = (time_t)(((time)/10000000) - SECONDS_BETWEEN_1601_AND_1970);
 438         r_usage->ru_utime.tv_sec = time;
 439         /* getrusage() doesn't care about anything other than seconds, so set tv_usec to 0 */
 440         r_usage->ru_utime.tv_usec = 0;
 441         time = ((unsigned long long)kTime.dwHighDateTime << 32) + kTime.dwLowDateTime;
 442         /* Divide by 10,000,000 to get the number of seconds and move the epoch from
 443          * 1601 to 1970 */
 444         time = (time_t)(((time)/10000000) - SECONDS_BETWEEN_1601_AND_1970);
 445         r_usage->ru_stime.tv_sec = time;
 446         r_usage->ru_stime.tv_usec = 0;
 447         return 0;
 448 }
 449
 450 int posix_madvise(void *addr, size_t len, int advice)
 451 {
 452         log_err("%s is not implemented\n", __func__);
 453         return ENOSYS;
 454 }
 455
 456 /* Windows doesn't support advice for memory pages. Just ignore it. */
 457 int msync(void *addr, size_t len, int flags)
 458 {
 459         log_err("%s is not implemented\n", __func__);
 460         errno = ENOSYS;
 461         return -1;
 462 }
 463
 464 int fdatasync(int fildes)
 465 {
 466         return fsync(fildes);
 467 }
 468
 469 ssize_t pwrite(int fildes, const void *buf, size_t nbyte,
 470                 off_t offset)
 471 {
 472         long pos = tell(fildes);
 473         ssize_t len = write(fildes, buf, nbyte);
 474         lseek(fildes, pos, SEEK_SET);
 475         return len;
 476 }
 477
 478 ssize_t pread(int fildes, void *buf, size_t nbyte, off_t offset)
 479 {
 480         long pos = tell(fildes);
 481         ssize_t len = read(fildes, buf, nbyte);
 482         lseek(fildes, pos, SEEK_SET);
 483         return len;
 484 }
 485
 486 ssize_t readv(int fildes, const struct iovec *iov, int iovcnt)
 487 {
 488         log_err("%s is not implemented\n", __func__);
 489         errno = ENOSYS;
 490         return (-1);
 491 }
 492
 493 ssize_t writev(int fildes, const struct iovec *iov, int iovcnt)
 494 {
 495         log_err("%s is not implemented\n", __func__);
 496         errno = ENOSYS;
 497         return (-1);
 498 }
 499
 500 long long strtoll(const char *restrict str, char **restrict endptr,
 501                 int base)
 502 {
 503         return _strtoi64(str, endptr, base);
 504 }
 505
 506 char *strsep(char **stringp, const char *delim)
 507 {
 508         char *orig = *stringp;
 509         BOOL gotMatch = FALSE;
 510         int i = 0;
 511         int j = 0;
 512
 513         if (*stringp == NULL)
 514                 return NULL;
 515
 516         while ((*stringp)[i] != '\0') {
 517                 j = 0;
 518                 while (delim[j] != '\0') {
 519                         if ((*stringp)[i] == delim[j]) {
 520                                 gotMatch = TRUE;
 521                                 (*stringp)[i] = '\0';
 522                                 *stringp = *stringp + i + 1;
 523                                 break;
 524                         }
 525                         j++;
 526                 }
 527                 if (gotMatch)
 528                         break;
 529
 530                 i++;
 531         }
 532
 533         if (!gotMatch)
 534                 *stringp = NULL;
 535
 536         return orig;
 537 }
 538
 539 int poll(struct pollfd fds[], nfds_t nfds, int timeout)
 540 {
 541         struct timeval tv;
 542         struct timeval *to = NULL;
 543         fd_set readfds, writefds, exceptfds;
 544         int i;
 545         int rc;
 546
 547         if (timeout != -1)
 548                 to = &tv;
 549
 550         to->tv_sec = timeout / 1000;
 551         to->tv_usec = (timeout % 1000) * 1000;
 552
 553         FD_ZERO(&readfds);
 554         FD_ZERO(&writefds);
 555         FD_ZERO(&exceptfds);
 556
 557         for (i = 0; i < nfds; i++)
 558         {
 559                 if (fds[i].fd < 0) {
 560                         fds[i].revents = 0;
 561                         continue;
 562                 }
 563
 564                 if (fds[i].events & POLLIN)
 565                         FD_SET(fds[i].fd, &readfds);
 566
 567                 if (fds[i].events & POLLOUT)
 568                         FD_SET(fds[i].fd, &writefds);
 569
 570                 FD_SET(fds[i].fd, &exceptfds);
 571         }
 572
 573         rc = select(nfds, &readfds, &writefds, &exceptfds, to);
 574
 575         if (rc != SOCKET_ERROR) {
 576                 for (i = 0; i < nfds; i++)
 577                 {
 578                         if (fds[i].fd < 0) {
 579                                 continue;
 580                         }
 581
 582                         if ((fds[i].events & POLLIN) && FD_ISSET(fds[i].fd, &readfds))
 583                                 fds[i].revents |= POLLIN;
 584
 585                         if ((fds[i].events & POLLOUT) && FD_ISSET(fds[i].fd, &writefds))
 586                                 fds[i].revents |= POLLOUT;
 587
 588                         if (FD_ISSET(fds[i].fd, &exceptfds))
 589                                 fds[i].revents |= POLLHUP;
 590                 }
 591         }
 592
 593         return rc;
 594 }
 595
 596 int nanosleep(const struct timespec *rqtp, struct timespec *rmtp)
 597 {
 598         log_err("%s is not implemented\n", __func__);
 599         errno = ENOSYS;
 600         return -1;
 601 }
 602
 603 DIR *opendir(const char *dirname)
 604 {
 605         log_err("%s is not implemented\n", __func__);
 606         errno = ENOSYS;
 607         return NULL;
 608 }
 609
 610 int closedir(DIR *dirp)
 611 {
 612         log_err("%s is not implemented\n", __func__);
 613         errno = ENOSYS;
 614         return -1;
 615 }
 616
 617 struct dirent *readdir(DIR *dirp)
 618 {
 619         log_err("%s is not implemented\n", __func__);
 620         errno = ENOSYS;
 621         return NULL;
 622 }
 623
 624 uid_t geteuid(void)
 625 {
 626         log_err("%s is not implemented\n", __func__);
 627         errno = ENOSYS;
 628         return -1;
 629 }
 630
 631 int inet_aton(char *addr)
 632 {
 633         log_err("%s is not implemented\n", __func__);
 634         errno = ENOSYS;
 635         return 0;
 636 }
 637
 638 const char* inet_ntop(int af, const void *restrict src,
 639                 char *restrict dst, socklen_t size)
 640 {
 641         INT status = SOCKET_ERROR;
 642         WSADATA wsd;
 643         char *ret = NULL;
 644
 645         if (af != AF_INET && af != AF_INET6) {
 646                 errno = EAFNOSUPPORT;
 647                 return NULL;
 648         }
 649
 650         WSAStartup(MAKEWORD(2,2), &wsd);
 651
 652         if (af == AF_INET) {
 653                 struct sockaddr_in si;
 654                 DWORD len = size;
 655                 memset(&si, 0, sizeof(si));
 656                 si.sin_family = af;
 657                 memcpy(&si.sin_addr, src, sizeof(si.sin_addr));
 658                 status = WSAAddressToString((struct sockaddr*)&si, sizeof(si), NULL, dst, &len);
 659         } else if (af == AF_INET6) {
 660                 struct sockaddr_in6 si6;
 661                 DWORD len = size;
 662                 memset(&si6, 0, sizeof(si6));
 663                 si6.sin6_family = af;
 664                 memcpy(&si6.sin6_addr, src, sizeof(si6.sin6_addr));
 665                 status = WSAAddressToString((struct sockaddr*)&si6, sizeof(si6), NULL, dst, &len);
 666         }
 667
 668         if (status != SOCKET_ERROR)
 669                 ret = dst;
 670         else
 671                 errno = ENOSPC;
 672
 673         WSACleanup();
 674         return ret;
 675 }
 676
 677 int inet_pton(int af, const char *restrict src, void *restrict dst)
 678 {
 679         INT status = SOCKET_ERROR;
 680         WSADATA wsd;
 681         int ret = 1;
 682
 683         if (af != AF_INET && af != AF_INET6) {
 684                 errno = EAFNOSUPPORT;
 685                 return -1;
 686         }
 687
 688         WSAStartup(MAKEWORD(2,2), &wsd);
 689
 690         if (af == AF_INET) {
 691                 struct sockaddr_in si;
 692                 INT len = sizeof(si);
 693                 memset(&si, 0, sizeof(si));
 694                 si.sin_family = af;
 695                 status = WSAStringToAddressA((char*)src, af, NULL, (struct sockaddr*)&si, &len);
 696                 if (status != SOCKET_ERROR)
 697                         memcpy(dst, &si.sin_addr, sizeof(si.sin_addr));
 698         } else if (af == AF_INET6) {
 699                 struct sockaddr_in6 si6;
 700                 INT len = sizeof(si6);
 701                 memset(&si6, 0, sizeof(si6));
 702                 si6.sin6_family = af;
 703                 status = WSAStringToAddressA((char*)src, af, NULL, (struct sockaddr*)&si6, &len);
 704                 if (status != SOCKET_ERROR)
 705                         memcpy(dst, &si6.sin6_addr, sizeof(si6.sin6_addr));
 706         }
 707
 708         if (status == SOCKET_ERROR) {
 709                 errno = ENOSPC;
 710                 ret = 0;
 711         }
 712
 713         WSACleanup();
 714
 715         return ret;
 716 }