kernel/futex.c

   1 /*
   2  *  Fast Userspace Mutexes (which I call "Futexes!").
   3  *  (C) Rusty Russell, IBM 2002
   4  *
   5  *  Generalized futexes, futex requeueing, misc fixes by Ingo Molnar
   6  *  (C) Copyright 2003 Red Hat Inc, All Rights Reserved
   7  *
   8  *  Removed page pinning, fix privately mapped COW pages and other cleanups
   9  *  (C) Copyright 2003, 2004 Jamie Lokier
  10  *
  11  *  Thanks to Ben LaHaise for yelling "hashed waitqueues" loudly
  12  *  enough at me, Linus for the original (flawed) idea, Matthew
  13  *  Kirkwood for proof-of-concept implementation.
  14  *
  15  *  "The futexes are also cursed."
  16  *  "But they come in a choice of three flavours!"
  17  *
  18  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  19  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
  20  *  the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  21  *  (at your option) any later version.
  22  *
  23  *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
  24  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  25  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  26  *  GNU General Public License for more details.
  27  *
  28  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
  29  *  along with this program; if not, write to the Free Software
  30  *  Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  31  */
  32 #include <linux/slab.h>
  33 #include <linux/poll.h>
  34 #include <linux/fs.h>
  35 #include <linux/file.h>
  36 #include <linux/jhash.h>
  37 #include <linux/init.h>
  38 #include <linux/futex.h>
  39 #include <linux/mount.h>
  40 #include <linux/pagemap.h>
  41 #include <linux/syscalls.h>
  42
  43 #define FUTEX_HASHBITS (CONFIG_BASE_SMALL ? 4 : 8)
  44
  45 /*
  46  * Futexes are matched on equal values of this key.
  47  * The key type depends on whether it's a shared or private mapping.
  48  * Don't rearrange members without looking at hash_futex().
  49  *
  50  * offset is aligned to a multiple of sizeof(u32) (== 4) by definition.
  51  * We set bit 0 to indicate if it's an inode-based key.
  52  */
  53 union futex_key {
  54         struct {
  55                 unsigned long pgoff;
  56                 struct inode *inode;
  57                 int offset;
  58         } shared;
  59         struct {
  60                 unsigned long uaddr;
  61                 struct mm_struct *mm;
  62                 int offset;
  63         } private;
  64         struct {
  65                 unsigned long word;
  66                 void *ptr;
  67                 int offset;
  68         } both;
  69 };
  70
  71 /*
  72  * We use this hashed waitqueue instead of a normal wait_queue_t, so
  73  * we can wake only the relevant ones (hashed queues may be shared).
  74  *
  75  * A futex_q has a woken state, just like tasks have TASK_RUNNING.
  76  * It is considered woken when list_empty(&q->list) || q->lock_ptr == 0.
  77  * The order of wakup is always to make the first condition true, then
  78  * wake up q->waiters, then make the second condition true.
  79  */
  80 struct futex_q {
  81         struct list_head list;
  82         wait_queue_head_t waiters;
  83
  84         /* Which hash list lock to use. */
  85         spinlock_t *lock_ptr;
  86
  87         /* Key which the futex is hashed on. */
  88         union futex_key key;
  89
  90         /* For fd, sigio sent using these. */
  91         int fd;
  92         struct file *filp;
  93 };
  94
  95 /*
  96  * Split the global futex_lock into every hash list lock.
  97  */
  98 struct futex_hash_bucket {
  99        spinlock_t              lock;
 100        struct list_head       chain;
 101 };
 102
 103 static struct futex_hash_bucket futex_queues[1<<FUTEX_HASHBITS];
 104
 105 /* Futex-fs vfsmount entry: */
 106 static struct vfsmount *futex_mnt;
 107
 108 /*
 109  * We hash on the keys returned from get_futex_key (see below).
 110  */
 111 static struct futex_hash_bucket *hash_futex(union futex_key *key)
 112 {
 113         u32 hash = jhash2((u32*)&key->both.word,
 114                           (sizeof(key->both.word)+sizeof(key->both.ptr))/4,
 115                           key->both.offset);
 116         return &futex_queues[hash & ((1 << FUTEX_HASHBITS)-1)];
 117 }
 118
 119 /*
 120  * Return 1 if two futex_keys are equal, 0 otherwise.
 121  */
 122 static inline int match_futex(union futex_key *key1, union futex_key *key2)
 123 {
 124         return (key1->both.word == key2->both.word
 125                 && key1->both.ptr == key2->both.ptr
 126                 && key1->both.offset == key2->both.offset);
 127 }
 128
 129 /*
 130  * Get parameters which are the keys for a futex.
 131  *
 132  * For shared mappings, it's (page->index, vma->vm_file->f_dentry->d_inode,
 133  * offset_within_page).  For private mappings, it's (uaddr, current->mm).
 134  * We can usually work out the index without swapping in the page.
 135  *
 136  * Returns: 0, or negative error code.
 137  * The key words are stored in *key on success.
 138  *
 139  * Should be called with &current->mm->mmap_sem but NOT any spinlocks.
 140  */
 141 static int get_futex_key(unsigned long uaddr, union futex_key *key)
 142 {
 143         struct mm_struct *mm = current->mm;
 144         struct vm_area_struct *vma;
 145         struct page *page;
 146         int err;
 147
 148         /*
 149          * The futex address must be "naturally" aligned.
 150          */
 151         key->both.offset = uaddr % PAGE_SIZE;
 152         if (unlikely((key->both.offset % sizeof(u32)) != 0))
 153                 return -EINVAL;
 154         uaddr -= key->both.offset;
 155
 156         /*
 157          * The futex is hashed differently depending on whether
 158          * it's in a shared or private mapping.  So check vma first.
 159          */
 160         vma = find_extend_vma(mm, uaddr);
 161         if (unlikely(!vma))
 162                 return -EFAULT;
 163
 164         /*
 165          * Permissions.
 166          */
 167         if (unlikely((vma->vm_flags & (VM_IO|VM_READ)) != VM_READ))
 168                 return (vma->vm_flags & VM_IO) ? -EPERM : -EACCES;
 169
 170         /*
 171          * Private mappings are handled in a simple way.
 172          *
 173          * NOTE: When userspace waits on a MAP_SHARED mapping, even if
 174          * it's a read-only handle, it's expected that futexes attach to
 175          * the object not the particular process.  Therefore we use
 176          * VM_MAYSHARE here, not VM_SHARED which is restricted to shared
 177          * mappings of _writable_ handles.
 178          */
 179         if (likely(!(vma->vm_flags & VM_MAYSHARE))) {
 180                 key->private.mm = mm;
 181                 key->private.uaddr = uaddr;
 182                 return 0;
 183         }
 184
 185         /*
 186          * Linear file mappings are also simple.
 187          */
 188         key->shared.inode = vma->vm_file->f_dentry->d_inode;
 189         key->both.offset++; /* Bit 0 of offset indicates inode-based key. */
 190         if (likely(!(vma->vm_flags & VM_NONLINEAR))) {
 191                 key->shared.pgoff = (((uaddr - vma->vm_start) >> PAGE_SHIFT)
 192                                      + vma->vm_pgoff);
 193                 return 0;
 194         }
 195
 196         /*
 197          * We could walk the page table to read the non-linear
 198          * pte, and get the page index without fetching the page
 199          * from swap.  But that's a lot of code to duplicate here
 200          * for a rare case, so we simply fetch the page.
 201          */
 202
 203         /*
 204          * Do a quick atomic lookup first - this is the fastpath.
 205          */
 206         spin_lock(&current->mm->page_table_lock);
 207         page = follow_page(mm, uaddr, 0);
 208         if (likely(page != NULL)) {
 209                 key->shared.pgoff =
 210                         page->index << (PAGE_CACHE_SHIFT - PAGE_SHIFT);
 211                 spin_unlock(&current->mm->page_table_lock);
 212                 return 0;
 213         }
 214         spin_unlock(&current->mm->page_table_lock);
 215
 216         /*
 217          * Do it the general way.
 218          */
 219         err = get_user_pages(current, mm, uaddr, 1, 0, 0, &page, NULL);
 220         if (err >= 0) {
 221                 key->shared.pgoff =
 222                         page->index << (PAGE_CACHE_SHIFT - PAGE_SHIFT);
 223                 put_page(page);
 224                 return 0;
 225         }
 226         return err;
 227 }
 228
 229 /*
 230  * Take a reference to the resource addressed by a key.
 231  * Can be called while holding spinlocks.
 232  *
 233  * NOTE: mmap_sem MUST be held between get_futex_key() and calling this
 234  * function, if it is called at all.  mmap_sem keeps key->shared.inode valid.
 235  */
 236 static inline void get_key_refs(union futex_key *key)
 237 {
 238         if (key->both.ptr != 0) {
 239                 if (key->both.offset & 1)
 240                         atomic_inc(&key->shared.inode->i_count);
 241                 else
 242                         atomic_inc(&key->private.mm->mm_count);
 243         }
 244 }
 245
 246 /*
 247  * Drop a reference to the resource addressed by a key.
 248  * The hash bucket spinlock must not be held.
 249  */
 250 static void drop_key_refs(union futex_key *key)
 251 {
 252         if (key->both.ptr != 0) {
 253                 if (key->both.offset & 1)
 254                         iput(key->shared.inode);
 255                 else
 256                         mmdrop(key->private.mm);
 257         }
 258 }
 259
 260 static inline int get_futex_value_locked(int *dest, int __user *from)
 261 {
 262         int ret;
 263
 264         inc_preempt_count();
 265         ret = __copy_from_user_inatomic(dest, from, sizeof(int));
 266         dec_preempt_count();
 267
 268         return ret ? -EFAULT : 0;
 269 }
 270
 271 /*
 272  * The hash bucket lock must be held when this is called.
 273  * Afterwards, the futex_q must not be accessed.
 274  */
 275 static void wake_futex(struct futex_q *q)
 276 {
 277         list_del_init(&q->list);
 278         if (q->filp)
 279                 send_sigio(&q->filp->f_owner, q->fd, POLL_IN);
 280         /*
 281          * The lock in wake_up_all() is a crucial memory barrier after the
 282          * list_del_init() and also before assigning to q->lock_ptr.
 283          */
 284         wake_up_all(&q->waiters);
 285         /*
 286          * The waiting task can free the futex_q as soon as this is written,
 287          * without taking any locks.  This must come last.
 288          */
 289         q->lock_ptr = NULL;
 290 }
 291
 292 /*
 293  * Wake up all waiters hashed on the physical page that is mapped
 294  * to this virtual address:
 295  */
 296 static int futex_wake(unsigned long uaddr, int nr_wake)
 297 {
 298         union futex_key key;
 299         struct futex_hash_bucket *bh;
 300         struct list_head *head;
 301         struct futex_q *this, *next;
 302         int ret;
 303
 304         down_read(&current->mm->mmap_sem);
 305
 306         ret = get_futex_key(uaddr, &key);
 307         if (unlikely(ret != 0))
 308                 goto out;
 309
 310         bh = hash_futex(&key);
 311         spin_lock(&bh->lock);
 312         head = &bh->chain;
 313
 314         list_for_each_entry_safe(this, next, head, list) {
 315                 if (match_futex (&this->key, &key)) {
 316                         wake_futex(this);
 317                         if (++ret >= nr_wake)
 318                                 break;
 319                 }
 320         }
 321
 322         spin_unlock(&bh->lock);
 323 out:
 324         up_read(&current->mm->mmap_sem);
 325         return ret;
 326 }
 327
 328 /*
 329  * Requeue all waiters hashed on one physical page to another
 330  * physical page.
 331  */
 332 static int futex_requeue(unsigned long uaddr1, unsigned long uaddr2,
 333                          int nr_wake, int nr_requeue, int *valp)
 334 {
 335         union futex_key key1, key2;
 336         struct futex_hash_bucket *bh1, *bh2;
 337         struct list_head *head1;
 338         struct futex_q *this, *next;
 339         int ret, drop_count = 0;
 340
 341  retry:
 342         down_read(&current->mm->mmap_sem);
 343
 344         ret = get_futex_key(uaddr1, &key1);
 345         if (unlikely(ret != 0))
 346                 goto out;
 347         ret = get_futex_key(uaddr2, &key2);
 348         if (unlikely(ret != 0))
 349                 goto out;
 350
 351         bh1 = hash_futex(&key1);
 352         bh2 = hash_futex(&key2);
 353
 354         if (bh1 < bh2)
 355                 spin_lock(&bh1->lock);
 356         spin_lock(&bh2->lock);
 357         if (bh1 > bh2)
 358                 spin_lock(&bh1->lock);
 359
 360         if (likely(valp != NULL)) {
 361                 int curval;
 362
 363                 ret = get_futex_value_locked(&curval, (int __user *)uaddr1);
 364
 365                 if (unlikely(ret)) {
 366                         spin_unlock(&bh1->lock);
 367                         if (bh1 != bh2)
 368                                 spin_unlock(&bh2->lock);
 369
 370                         /* If we would have faulted, release mmap_sem, fault
 371                          * it in and start all over again.
 372                          */
 373                         up_read(&current->mm->mmap_sem);
 374
 375                         ret = get_user(curval, (int __user *)uaddr1);
 376
 377                         if (!ret)
 378                                 goto retry;
 379
 380                         return ret;
 381                 }
 382                 if (curval != *valp) {
 383                         ret = -EAGAIN;
 384                         goto out_unlock;
 385                 }
 386         }
 387
 388         head1 = &bh1->chain;
 389         list_for_each_entry_safe(this, next, head1, list) {
 390                 if (!match_futex (&this->key, &key1))
 391                         continue;
 392                 if (++ret <= nr_wake) {
 393                         wake_futex(this);
 394                 } else {
 395                         list_move_tail(&this->list, &bh2->chain);
 396                         this->lock_ptr = &bh2->lock;
 397                         this->key = key2;
 398                         get_key_refs(&key2);
 399                         drop_count++;
 400
 401                         if (ret - nr_wake >= nr_requeue)
 402                                 break;
 403                         /* Make sure to stop if key1 == key2 */
 404                         if (head1 == &bh2->chain && head1 != &next->list)
 405                                 head1 = &this->list;
 406                 }
 407         }
 408
 409 out_unlock:
 410         spin_unlock(&bh1->lock);
 411         if (bh1 != bh2)
 412                 spin_unlock(&bh2->lock);
 413
 414         /* drop_key_refs() must be called outside the spinlocks. */
 415         while (--drop_count >= 0)
 416                 drop_key_refs(&key1);
 417
 418 out:
 419         up_read(&current->mm->mmap_sem);
 420         return ret;
 421 }
 422
 423 /* The key must be already stored in q->key. */
 424 static inline struct futex_hash_bucket *
 425 queue_lock(struct futex_q *q, int fd, struct file *filp)
 426 {
 427         struct futex_hash_bucket *bh;
 428
 429         q->fd = fd;
 430         q->filp = filp;
 431
 432         init_waitqueue_head(&q->waiters);
 433
 434         get_key_refs(&q->key);
 435         bh = hash_futex(&q->key);
 436         q->lock_ptr = &bh->lock;
 437
 438         spin_lock(&bh->lock);
 439         return bh;
 440 }
 441
 442 static inline void __queue_me(struct futex_q *q, struct futex_hash_bucket *bh)
 443 {
 444         list_add_tail(&q->list, &bh->chain);
 445         spin_unlock(&bh->lock);
 446 }
 447
 448 static inline void
 449 queue_unlock(struct futex_q *q, struct futex_hash_bucket *bh)
 450 {
 451         spin_unlock(&bh->lock);
 452         drop_key_refs(&q->key);
 453 }
 454
 455 /*
 456  * queue_me and unqueue_me must be called as a pair, each
 457  * exactly once.  They are called with the hashed spinlock held.
 458  */
 459
 460 /* The key must be already stored in q->key. */
 461 static void queue_me(struct futex_q *q, int fd, struct file *filp)
 462 {
 463         struct futex_hash_bucket *bh;
 464         bh = queue_lock(q, fd, filp);
 465         __queue_me(q, bh);
 466 }
 467
 468 /* Return 1 if we were still queued (ie. 0 means we were woken) */
 469 static int unqueue_me(struct futex_q *q)
 470 {
 471         int ret = 0;
 472         spinlock_t *lock_ptr;
 473
 474         /* In the common case we don't take the spinlock, which is nice. */
 475  retry:
 476         lock_ptr = q->lock_ptr;
 477         if (lock_ptr != 0) {
 478                 spin_lock(lock_ptr);
 479                 /*
 480                  * q->lock_ptr can change between reading it and
 481                  * spin_lock(), causing us to take the wrong lock.  This
 482                  * corrects the race condition.
 483                  *
 484                  * Reasoning goes like this: if we have the wrong lock,
 485                  * q->lock_ptr must have changed (maybe several times)
 486                  * between reading it and the spin_lock().  It can
 487                  * change again after the spin_lock() but only if it was
 488                  * already changed before the spin_lock().  It cannot,
 489                  * however, change back to the original value.  Therefore
 490                  * we can detect whether we acquired the correct lock.
 491                  */
 492                 if (unlikely(lock_ptr != q->lock_ptr)) {
 493                         spin_unlock(lock_ptr);
 494                         goto retry;
 495                 }
 496                 WARN_ON(list_empty(&q->list));
 497                 list_del(&q->list);
 498                 spin_unlock(lock_ptr);
 499                 ret = 1;
 500         }
 501
 502         drop_key_refs(&q->key);
 503         return ret;
 504 }
 505
 506 static int futex_wait(unsigned long uaddr, int val, unsigned long time)
 507 {
 508         DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
 509         int ret, curval;
 510         struct futex_q q;
 511         struct futex_hash_bucket *bh;
 512
 513  retry:
 514         down_read(&current->mm->mmap_sem);
 515
 516         ret = get_futex_key(uaddr, &q.key);
 517         if (unlikely(ret != 0))
 518                 goto out_release_sem;
 519
 520         bh = queue_lock(&q, -1, NULL);
 521
 522         /*
 523          * Access the page AFTER the futex is queued.
 524          * Order is important:
 525          *
 526          *   Userspace waiter: val = var; if (cond(val)) futex_wait(&var, val);
 527          *   Userspace waker:  if (cond(var)) { var = new; futex_wake(&var); }
 528          *
 529          * The basic logical guarantee of a futex is that it blocks ONLY
 530          * if cond(var) is known to be true at the time of blocking, for
 531          * any cond.  If we queued after testing *uaddr, that would open
 532          * a race condition where we could block indefinitely with
 533          * cond(var) false, which would violate the guarantee.
 534          *
 535          * A consequence is that futex_wait() can return zero and absorb
 536          * a wakeup when *uaddr != val on entry to the syscall.  This is
 537          * rare, but normal.
 538          *
 539          * We hold the mmap semaphore, so the mapping cannot have changed
 540          * since we looked it up in get_futex_key.
 541          */
 542
 543         ret = get_futex_value_locked(&curval, (int __user *)uaddr);
 544
 545         if (unlikely(ret)) {
 546                 queue_unlock(&q, bh);
 547
 548                 /* If we would have faulted, release mmap_sem, fault it in and
 549                  * start all over again.
 550                  */
 551                 up_read(&current->mm->mmap_sem);
 552
 553                 ret = get_user(curval, (int __user *)uaddr);
 554
 555                 if (!ret)
 556                         goto retry;
 557                 return ret;
 558         }
 559         if (curval != val) {
 560                 ret = -EWOULDBLOCK;
 561                 queue_unlock(&q, bh);
 562                 goto out_release_sem;
 563         }
 564
 565         /* Only actually queue if *uaddr contained val.  */
 566         __queue_me(&q, bh);
 567
 568         /*
 569          * Now the futex is queued and we have checked the data, we
 570          * don't want to hold mmap_sem while we sleep.
 571          */
 572         up_read(&current->mm->mmap_sem);
 573
 574         /*
 575          * There might have been scheduling since the queue_me(), as we
 576          * cannot hold a spinlock across the get_user() in case it
 577          * faults, and we cannot just set TASK_INTERRUPTIBLE state when
 578          * queueing ourselves into the futex hash.  This code thus has to
 579          * rely on the futex_wake() code removing us from hash when it
 580          * wakes us up.
 581          */
 582
 583         /* add_wait_queue is the barrier after __set_current_state. */
 584         __set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
 585         add_wait_queue(&q.waiters, &wait);
 586         /*
 587          * !list_empty() is safe here without any lock.
 588          * q.lock_ptr != 0 is not safe, because of ordering against wakeup.
 589          */
 590         if (likely(!list_empty(&q.list)))
 591                 time = schedule_timeout(time);
 592         __set_current_state(TASK_RUNNING);
 593
 594         /*
 595          * NOTE: we don't remove ourselves from the waitqueue because
 596          * we are the only user of it.
 597          */
 598
 599         /* If we were woken (and unqueued), we succeeded, whatever. */
 600         if (!unqueue_me(&q))
 601                 return 0;
 602         if (time == 0)
 603                 return -ETIMEDOUT;
 604         /* We expect signal_pending(current), but another thread may
 605          * have handled it for us already. */
 606         return -EINTR;
 607
 608  out_release_sem:
 609         up_read(&current->mm->mmap_sem);
 610         return ret;
 611 }
 612
 613 static int futex_close(struct inode *inode, struct file *filp)
 614 {
 615         struct futex_q *q = filp->private_data;
 616
 617         unqueue_me(q);
 618         kfree(q);
 619         return 0;
 620 }
 621
 622 /* This is one-shot: once it's gone off you need a new fd */
 623 static unsigned int futex_poll(struct file *filp,
 624                                struct poll_table_struct *wait)
 625 {
 626         struct futex_q *q = filp->private_data;
 627         int ret = 0;
 628
 629         poll_wait(filp, &q->waiters, wait);
 630
 631         /*
 632          * list_empty() is safe here without any lock.
 633          * q->lock_ptr != 0 is not safe, because of ordering against wakeup.
 634          */
 635         if (list_empty(&q->list))
 636                 ret = POLLIN | POLLRDNORM;
 637
 638         return ret;
 639 }
 640
 641 static struct file_operations futex_fops = {
 642         .release        = futex_close,
 643         .poll           = futex_poll,
 644 };
 645
 646 /*
 647  * Signal allows caller to avoid the race which would occur if they
 648  * set the sigio stuff up afterwards.
 649  */
 650 static int futex_fd(unsigned long uaddr, int signal)
 651 {
 652         struct futex_q *q;
 653         struct file *filp;
 654         int ret, err;
 655
 656         ret = -EINVAL;
 657         if (signal < 0 || signal > _NSIG)
 658                 goto out;
 659
 660         ret = get_unused_fd();
 661         if (ret < 0)
 662                 goto out;
 663         filp = get_empty_filp();
 664         if (!filp) {
 665                 put_unused_fd(ret);
 666                 ret = -ENFILE;
 667                 goto out;
 668         }
 669         filp->f_op = &futex_fops;
 670         filp->f_vfsmnt = mntget(futex_mnt);
 671         filp->f_dentry = dget(futex_mnt->mnt_root);
 672         filp->f_mapping = filp->f_dentry->d_inode->i_mapping;
 673
 674         if (signal) {
 675                 int err;
 676                 err = f_setown(filp, current->pid, 1);
 677                 if (err < 0) {
 678                         put_unused_fd(ret);
 679                         put_filp(filp);
 680                         ret = err;
 681                         goto out;
 682                 }
 683                 filp->f_owner.signum = signal;
 684         }
 685
 686         q = kmalloc(sizeof(*q), GFP_KERNEL);
 687         if (!q) {
 688                 put_unused_fd(ret);
 689                 put_filp(filp);
 690                 ret = -ENOMEM;
 691                 goto out;
 692         }
 693
 694         down_read(&current->mm->mmap_sem);
 695         err = get_futex_key(uaddr, &q->key);
 696
 697         if (unlikely(err != 0)) {
 698                 up_read(&current->mm->mmap_sem);
 699                 put_unused_fd(ret);
 700                 put_filp(filp);
 701                 kfree(q);
 702                 return err;
 703         }
 704
 705         /*
 706          * queue_me() must be called before releasing mmap_sem, because
 707          * key->shared.inode needs to be referenced while holding it.
 708          */
 709         filp->private_data = q;
 710
 711         queue_me(q, ret, filp);
 712         up_read(&current->mm->mmap_sem);
 713
 714         /* Now we map fd to filp, so userspace can access it */
 715         fd_install(ret, filp);
 716 out:
 717         return ret;
 718 }
 719
 720 long do_futex(unsigned long uaddr, int op, int val, unsigned long timeout,
 721                 unsigned long uaddr2, int val2, int val3)
 722 {
 723         int ret;
 724
 725         switch (op) {
 726         case FUTEX_WAIT:
 727                 ret = futex_wait(uaddr, val, timeout);
 728                 break;
 729         case FUTEX_WAKE:
 730                 ret = futex_wake(uaddr, val);
 731                 break;
 732         case FUTEX_FD:
 733                 /* non-zero val means F_SETOWN(getpid()) & F_SETSIG(val) */
 734                 ret = futex_fd(uaddr, val);
 735                 break;
 736         case FUTEX_REQUEUE:
 737                 ret = futex_requeue(uaddr, uaddr2, val, val2, NULL);
 738                 break;
 739         case FUTEX_CMP_REQUEUE:
 740                 ret = futex_requeue(uaddr, uaddr2, val, val2, &val3);
 741                 break;
 742         default:
 743                 ret = -ENOSYS;
 744         }
 745         return ret;
 746 }
 747
 748
 749 asmlinkage long sys_futex(u32 __user *uaddr, int op, int val,
 750                           struct timespec __user *utime, u32 __user *uaddr2,
 751                           int val3)
 752 {
 753         struct timespec t;
 754         unsigned long timeout = MAX_SCHEDULE_TIMEOUT;
 755         int val2 = 0;
 756
 757         if ((op == FUTEX_WAIT) && utime) {
 758                 if (copy_from_user(&t, utime, sizeof(t)) != 0)
 759                         return -EFAULT;
 760                 timeout = timespec_to_jiffies(&t) + 1;
 761         }
 762         /*
 763          * requeue parameter in 'utime' if op == FUTEX_REQUEUE.
 764          */
 765         if (op >= FUTEX_REQUEUE)
 766                 val2 = (int) (unsigned long) utime;
 767
 768         return do_futex((unsigned long)uaddr, op, val, timeout,
 769                         (unsigned long)uaddr2, val2, val3);
 770 }
 771
 772 static struct super_block *
 773 futexfs_get_sb(struct file_system_type *fs_type,
 774                int flags, const char *dev_name, void *data)
 775 {
 776         return get_sb_pseudo(fs_type, "futex", NULL, 0xBAD1DEA);
 777 }
 778
 779 static struct file_system_type futex_fs_type = {
 780         .name           = "futexfs",
 781         .get_sb         = futexfs_get_sb,
 782         .kill_sb        = kill_anon_super,
 783 };
 784
 785 static int __init init(void)
 786 {
 787         unsigned int i;
 788
 789         register_filesystem(&futex_fs_type);
 790         futex_mnt = kern_mount(&futex_fs_type);
 791
 792         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(futex_queues); i++) {
 793                 INIT_LIST_HEAD(&futex_queues[i].chain);
 794                 spin_lock_init(&futex_queues[i].lock);
 795         }
 796         return 0;
 797 }
 798 __initcall(init);