67d1b41d2f971b74f2a9fc4534034bfd557dfa91
[gnulib.git] / tests / test-fcntl.c
1 /* Test of fcntl(2).
2    Copyright (C) 2009-2013 Free Software Foundation, Inc.
3
4    This program is free software: you can redistribute it and/or modify
5    it under the terms of the GNU General Public License as published by
6    the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
7    (at your option) any later version.
8
9    This program is distributed in the hope that it will be useful,
10    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
12    GNU General Public License for more details.
13
14    You should have received a copy of the GNU General Public License
15    along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
16
17 /* Written by Eric Blake <ebb9@byu.net>, 2009.  */
18
19 #include <config.h>
20
21 /* Specification.  */
22 #include <fcntl.h>
23
24 #include "signature.h"
25 SIGNATURE_CHECK (fcntl, int, (int, int, ...));
26
27 /* Helpers.  */
28 #include <errno.h>
29 #include <stdarg.h>
30 #include <stdbool.h>
31 #include <unistd.h>
32
33 #if (defined _WIN32 || defined __WIN32__) && ! defined __CYGWIN__
34 /* Get declarations of the native Windows API functions.  */
35 # define WIN32_LEAN_AND_MEAN
36 # include <windows.h>
37 /* Get _get_osfhandle.  */
38 # include "msvc-nothrow.h"
39 #endif
40
41 #include "binary-io.h"
42 #include "macros.h"
43
44 #if !O_BINARY
45 # define setmode(f,m) zero ()
46 static int zero (void) { return 0; }
47 #endif
48
49 /* Return true if FD is open.  */
50 static bool
51 is_open (int fd)
52 {
53 #if (defined _WIN32 || defined __WIN32__) && ! defined __CYGWIN__
54   /* On native Windows, the initial state of unassigned standard file
55      descriptors is that they are open but point to an
56      INVALID_HANDLE_VALUE, and there is no fcntl.  */
57   return (HANDLE) _get_osfhandle (fd) != INVALID_HANDLE_VALUE;
58 #else
59 # ifndef F_GETFL
60 #  error Please port fcntl to your platform
61 # endif
62   return 0 <= fcntl (fd, F_GETFL);
63 #endif
64 }
65
66 /* Return true if FD is open and inheritable across exec/spawn.  */
67 static bool
68 is_inheritable (int fd)
69 {
70 #if (defined _WIN32 || defined __WIN32__) && ! defined __CYGWIN__
71   /* On native Windows, the initial state of unassigned standard file
72      descriptors is that they are open but point to an
73      INVALID_HANDLE_VALUE, and there is no fcntl.  */
74   HANDLE h = (HANDLE) _get_osfhandle (fd);
75   DWORD flags;
76   if (h == INVALID_HANDLE_VALUE || GetHandleInformation (h, &flags) == 0)
77     return false;
78   return (flags & HANDLE_FLAG_INHERIT) != 0;
79 #else
80 # ifndef F_GETFD
81 #  error Please port fcntl to your platform
82 # endif
83   int i = fcntl (fd, F_GETFD);
84   return 0 <= i && (i & FD_CLOEXEC) == 0;
85 #endif
86 }
87
88 /* Return non-zero if FD is open in the given MODE, which is either
89    O_TEXT or O_BINARY.  */
90 static bool
91 is_mode (int fd, int mode)
92 {
93   int value = setmode (fd, O_BINARY);
94   setmode (fd, value);
95   return mode == value;
96 }
97
98 /* Since native fcntl can have more supported operations than our
99    replacement is aware of, and since various operations assign
100    different types to the vararg argument, a wrapper around fcntl must
101    be able to pass a vararg of unknown type on through to the original
102    fcntl.  Make sure that this works properly: func1 behaves like the
103    original fcntl interpreting the vararg as an int or a pointer to a
104    struct, and func2 behaves like rpl_fcntl that doesn't know what
105    type to forward.  */
106 struct dummy_struct
107 {
108   long filler;
109   int value;
110 };
111 static int
112 func1 (int a, ...)
113 {
114   va_list arg;
115   int i;
116   va_start (arg, a);
117   if (a < 4)
118     i = va_arg (arg, int);
119   else
120     {
121       struct dummy_struct *s = va_arg (arg, struct dummy_struct *);
122       i = s->value;
123     }
124   va_end (arg);
125   return i;
126 }
127 static int
128 func2 (int a, ...)
129 {
130   va_list arg;
131   void *p;
132   va_start (arg, a);
133   p = va_arg (arg, void *);
134   va_end (arg);
135   return func1 (a, p);
136 }
137
138 /* Ensure that all supported fcntl actions are distinct, and
139    usable in preprocessor expressions.  */
140 static void
141 check_flags (void)
142 {
143   switch (0)
144     {
145     case F_DUPFD:
146 #if F_DUPFD
147 #endif
148
149     case F_DUPFD_CLOEXEC:
150 #if F_DUPFD_CLOEXEC
151 #endif
152
153     case F_GETFD:
154 #if F_GETFD
155 #endif
156
157 #ifdef F_SETFD
158     case F_SETFD:
159 # if F_SETFD
160 # endif
161 #endif
162
163 #ifdef F_GETFL
164     case F_GETFL:
165 # if F_GETFL
166 # endif
167 #endif
168
169 #ifdef F_SETFL
170     case F_SETFL:
171 # if F_SETFL
172 # endif
173 #endif
174
175 #ifdef F_GETOWN
176     case F_GETOWN:
177 # if F_GETOWN
178 # endif
179 #endif
180
181 #ifdef F_SETOWN
182     case F_SETOWN:
183 # if F_SETOWN
184 # endif
185 #endif
186
187 #ifdef F_GETLK
188     case F_GETLK:
189 # if F_GETLK
190 # endif
191 #endif
192
193 #ifdef F_SETLK
194     case F_SETLK:
195 # if F_SETLK
196 # endif
197 #endif
198
199 #ifdef F_SETLKW
200     case F_SETLKW:
201 # if F_SETLKW
202 # endif
203 #endif
204
205       ;
206     }
207 }
208
209 int
210 main (void)
211 {
212   const char *file = "test-fcntl.tmp";
213   int fd;
214
215   /* Sanity check that rpl_fcntl is likely to work.  */
216   ASSERT (func2 (1, 2) == 2);
217   ASSERT (func2 (2, -2) == -2);
218   ASSERT (func2 (3, 0x80000000) == 0x80000000);
219   {
220     struct dummy_struct s = { 0L, 4 };
221     ASSERT (func2 (4, &s) == 4);
222   }
223   check_flags ();
224
225   /* Assume std descriptors were provided by invoker, and ignore fds
226      that might have been inherited.  */
227   fd = creat (file, 0600);
228   ASSERT (STDERR_FILENO < fd);
229   close (fd + 1);
230   close (fd + 2);
231
232   /* For F_DUPFD*, the source must be valid.  */
233   errno = 0;
234   ASSERT (fcntl (-1, F_DUPFD, 0) == -1);
235   ASSERT (errno == EBADF);
236   errno = 0;
237   ASSERT (fcntl (fd + 1, F_DUPFD, 0) == -1);
238   ASSERT (errno == EBADF);
239   errno = 0;
240   ASSERT (fcntl (10000000, F_DUPFD, 0) == -1);
241   ASSERT (errno == EBADF);
242   errno = 0;
243   ASSERT (fcntl (-1, F_DUPFD_CLOEXEC, 0) == -1);
244   ASSERT (errno == EBADF);
245   errno = 0;
246   ASSERT (fcntl (fd + 1, F_DUPFD_CLOEXEC, 0) == -1);
247   ASSERT (errno == EBADF);
248   errno = 0;
249   ASSERT (fcntl (10000000, F_DUPFD_CLOEXEC, 0) == -1);
250   ASSERT (errno == EBADF);
251
252   /* For F_DUPFD*, the destination must be valid.  */
253   ASSERT (getdtablesize () < 10000000);
254   errno = 0;
255   ASSERT (fcntl (fd, F_DUPFD, -1) == -1);
256   ASSERT (errno == EINVAL);
257   errno = 0;
258   ASSERT (fcntl (fd, F_DUPFD, 10000000) == -1);
259   ASSERT (errno == EINVAL);
260   ASSERT (getdtablesize () < 10000000);
261   errno = 0;
262   ASSERT (fcntl (fd, F_DUPFD_CLOEXEC, -1) == -1);
263   ASSERT (errno == EINVAL);
264   errno = 0;
265   ASSERT (fcntl (fd, F_DUPFD_CLOEXEC, 10000000) == -1);
266   ASSERT (errno == EINVAL);
267
268   /* For F_DUPFD*, check for correct inheritance, as well as
269      preservation of text vs. binary.  */
270   setmode (fd, O_BINARY);
271   ASSERT (is_open (fd));
272   ASSERT (!is_open (fd + 1));
273   ASSERT (!is_open (fd + 2));
274   ASSERT (is_inheritable (fd));
275   ASSERT (is_mode (fd, O_BINARY));
276
277   ASSERT (fcntl (fd, F_DUPFD, fd) == fd + 1);
278   ASSERT (is_open (fd));
279   ASSERT (is_open (fd + 1));
280   ASSERT (!is_open (fd + 2));
281   ASSERT (is_inheritable (fd + 1));
282   ASSERT (is_mode (fd, O_BINARY));
283   ASSERT (is_mode (fd + 1, O_BINARY));
284   ASSERT (close (fd + 1) == 0);
285
286   ASSERT (fcntl (fd, F_DUPFD_CLOEXEC, fd + 2) == fd + 2);
287   ASSERT (is_open (fd));
288   ASSERT (!is_open (fd + 1));
289   ASSERT (is_open (fd + 2));
290   ASSERT (is_inheritable (fd));
291   ASSERT (!is_inheritable (fd + 2));
292   ASSERT (is_mode (fd, O_BINARY));
293   ASSERT (is_mode (fd + 2, O_BINARY));
294   ASSERT (close (fd) == 0);
295
296   setmode (fd + 2, O_TEXT);
297   ASSERT (fcntl (fd + 2, F_DUPFD, fd + 1) == fd + 1);
298   ASSERT (!is_open (fd));
299   ASSERT (is_open (fd + 1));
300   ASSERT (is_open (fd + 2));
301   ASSERT (is_inheritable (fd + 1));
302   ASSERT (!is_inheritable (fd + 2));
303   ASSERT (is_mode (fd + 1, O_TEXT));
304   ASSERT (is_mode (fd + 2, O_TEXT));
305   ASSERT (close (fd + 1) == 0);
306
307   ASSERT (fcntl (fd + 2, F_DUPFD_CLOEXEC, 0) == fd);
308   ASSERT (is_open (fd));
309   ASSERT (!is_open (fd + 1));
310   ASSERT (is_open (fd + 2));
311   ASSERT (!is_inheritable (fd));
312   ASSERT (!is_inheritable (fd + 2));
313   ASSERT (is_mode (fd, O_TEXT));
314   ASSERT (is_mode (fd + 2, O_TEXT));
315   ASSERT (close (fd + 2) == 0);
316
317   /* Test F_GETFD on invalid file descriptors.  */
318   errno = 0;
319   ASSERT (fcntl (-1, F_GETFD) == -1);
320   ASSERT (errno == EBADF);
321   errno = 0;
322   ASSERT (fcntl (fd + 1, F_GETFD) == -1);
323   ASSERT (errno == EBADF);
324   errno = 0;
325   ASSERT (fcntl (10000000, F_GETFD) == -1);
326   ASSERT (errno == EBADF);
327
328   /* Test F_GETFD, the FD_CLOEXEC bit.  */
329   {
330     int result = fcntl (fd, F_GETFD);
331     ASSERT (0 <= result);
332     ASSERT ((result & FD_CLOEXEC) == FD_CLOEXEC);
333     ASSERT (dup (fd) == fd + 1);
334     result = fcntl (fd + 1, F_GETFD);
335     ASSERT (0 <= result);
336     ASSERT ((result & FD_CLOEXEC) == 0);
337     ASSERT (close (fd + 1) == 0);
338   }
339
340 #ifdef F_SETFD
341   /* Test F_SETFD on invalid file descriptors.  */
342   errno = 0;
343   ASSERT (fcntl (-1, F_SETFD, 0) == -1);
344   ASSERT (errno == EBADF);
345   errno = 0;
346   ASSERT (fcntl (fd + 1, F_SETFD, 0) == -1);
347   ASSERT (errno == EBADF);
348   errno = 0;
349   ASSERT (fcntl (10000000, F_SETFD, 0) == -1);
350   ASSERT (errno == EBADF);
351 #endif
352
353 #ifdef F_GETFL
354   /* Test F_GETFL on invalid file descriptors.  */
355   errno = 0;
356   ASSERT (fcntl (-1, F_GETFL) == -1);
357   ASSERT (errno == EBADF);
358   errno = 0;
359   ASSERT (fcntl (fd + 1, F_GETFL) == -1);
360   ASSERT (errno == EBADF);
361   errno = 0;
362   ASSERT (fcntl (10000000, F_GETFL) == -1);
363   ASSERT (errno == EBADF);
364 #endif
365
366 #ifdef F_SETFL
367   /* Test F_SETFL on invalid file descriptors.  */
368   errno = 0;
369   ASSERT (fcntl (-1, F_SETFL, 0) == -1);
370   ASSERT (errno == EBADF);
371   errno = 0;
372   ASSERT (fcntl (fd + 1, F_SETFL, 0) == -1);
373   ASSERT (errno == EBADF);
374   errno = 0;
375   ASSERT (fcntl (10000000, F_SETFL, 0) == -1);
376   ASSERT (errno == EBADF);
377 #endif
378
379 #ifdef F_GETOWN
380   /* Test F_GETOWN on invalid file descriptors.  */
381   errno = 0;
382   ASSERT (fcntl (-1, F_GETOWN) == -1);
383   ASSERT (errno == EBADF);
384   errno = 0;
385   ASSERT (fcntl (fd + 1, F_GETOWN) == -1);
386   ASSERT (errno == EBADF);
387   errno = 0;
388   ASSERT (fcntl (10000000, F_GETOWN) == -1);
389   ASSERT (errno == EBADF);
390 #endif
391
392 #ifdef F_SETOWN
393   /* Test F_SETFL on invalid file descriptors.  */
394   errno = 0;
395   ASSERT (fcntl (-1, F_SETOWN, 0) == -1);
396   ASSERT (errno == EBADF);
397   errno = 0;
398   ASSERT (fcntl (fd + 1, F_SETOWN, 0) == -1);
399   ASSERT (errno == EBADF);
400   errno = 0;
401   ASSERT (fcntl (10000000, F_SETOWN, 0) == -1);
402   ASSERT (errno == EBADF);
403 #endif
404
405   /* Cleanup.  */
406   ASSERT (close (fd) == 0);
407   ASSERT (unlink (file) == 0);
408
409   return 0;
410 }