git.pond.sub.org Git - empserver/blob - src/lib/empthread/io.c

   1 /*
   2  *  Empire - A multi-player, client/server Internet based war game.
   3  *  Copyright (C) 1986-2011, Dave Pare, Jeff Bailey, Thomas Ruschak,
   4  *                Ken Stevens, Steve McClure, Markus Armbruster
   5  *
   6  *  Empire is free software: you can redistribute it and/or modify
   7  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
   8  *  the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
   9  *  (at your option) any later version.
  10  *
  11  *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
  12  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  14  *  GNU General Public License for more details.
  15  *
  16  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
  17  *  along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  18  *
  19  *  ---
  20  *
  21  *  See files README, COPYING and CREDITS in the root of the source
  22  *  tree for related information and legal notices.  It is expected
  23  *  that future projects/authors will amend these files as needed.
  24  *
  25  *  ---
  26  *
  27  *  io.c: Arrange for input and output on a file descriptor to be queued.
  28  *
  29  *  Known contributors to this file:
  30  *     Doug Hay, 1998
  31  *     Steve McClure, 1998
  32  *     Markus Armbruster, 2004-2012
  33  *     Ron Koenderink, 2009
  34  */
  35
  36 /*
  37  * Arrange for input and output on a file descriptor
  38  * to be queued.  Provide main loop -- a mechanism for
  39  * blocking across all registered file descriptors, and
  40  * reading or writing when appropriate.
  41  */
  42
  43 #include <config.h>
  44
  45 #include <errno.h>
  46 #include <fcntl.h>
  47 #include <stdlib.h>
  48 #include <sys/socket.h>
  49 #include <sys/types.h>
  50 #include <sys/uio.h>
  51 #include <unistd.h>
  52 #include "empio.h"
  53 #include "empthread.h"
  54 #include "file.h"
  55 #include "ioqueue.h"
  56 #include "misc.h"
  57 #include "queue.h"
  58
  59 struct iop {
  60     int fd;
  61     struct ioqueue *input;
  62     struct ioqueue *output;
  63     int flags;
  64     int bufsize;
  65     int last_out;
  66 };
  67
  68 void
  69 io_init(void)
  70 {
  71 }
  72
  73 struct iop *
  74 io_open(int fd, int flags, int bufsize)
  75 {
  76     int fdfl;
  77     struct iop *iop;
  78
  79     flags = flags & (IO_READ | IO_WRITE);
  80     if ((flags & (IO_READ | IO_WRITE)) == 0)
  81         return NULL;
  82
  83     fdfl = fcntl(fd, F_GETFL, 0);
  84     if (fdfl < 0)
  85         return NULL;
  86     fdfl |= O_NONBLOCK;
  87     if (fcntl(fd, F_SETFL, fdfl) < 0)
  88         return NULL;
  89
  90     iop = malloc(sizeof(struct iop));
  91     if (!iop)
  92         return NULL;
  93     iop->fd = fd;
  94     iop->input = NULL;
  95     iop->output = NULL;
  96     iop->flags = flags;
  97     iop->last_out = 0;
  98     iop->bufsize = bufsize;
  99     if (flags & IO_READ)
 100         iop->input = ioq_create(bufsize);
 101     if (flags & IO_WRITE)
 102         iop->output = ioq_create(bufsize);
 103     return iop;
 104 }
 105
 106 void
 107 io_close(struct iop *iop, struct timeval *timeout)
 108 {
 109     char buf[IO_BUFSIZE];
 110     int ret;
 111
 112     while (io_output(iop, 1) > 0) ;
 113     shutdown(iop->fd, SHUT_WR);
 114     while (empth_select(iop->fd, EMPTH_FD_READ, timeout) > 0) {
 115         ret = read(iop->fd, buf, sizeof(buf));
 116         if (ret <= 0)
 117             break;
 118     }
 119     if (iop->input)
 120         ioq_destroy(iop->input);
 121     if (iop->output)
 122         ioq_destroy(iop->output);
 123     (void)close(iop->fd);
 124     free(iop);
 125 }
 126
 127 /*
 128  * Read input from IOP and enqueue it.
 129  * If TIMEOUT is non-null, wait at most that long for input to arrive.
 130  * Does not yield the processor when timeout is zero.
 131  * A wait for input can be cut short by empth_wakeup().
 132  * Return number of bytes read on success, -1 on error.
 133  * In particular, return zero on timeout, early wakeup or EOF.  Use
 134  * io_eof() to distinguish timeout and early wakeup from EOF.
 135  */
 136 int
 137 io_input(struct iop *iop, struct timeval *timeout)
 138 {
 139     char buf[IO_BUFSIZE];
 140     int cc;
 141     int res;
 142
 143     if ((iop->flags & IO_READ) == 0)
 144         return -1;
 145     if (iop->flags & IO_ERROR)
 146         return -1;
 147     if (iop->flags & IO_EOF)
 148         return 0;
 149
 150     if (!timeout || timeout->tv_sec || timeout->tv_usec) {
 151         res = empth_select(iop->fd, EMPTH_FD_READ, timeout);
 152         if (res < 0) {
 153             iop->flags |= IO_ERROR;
 154             return -1;
 155         } else if (res == 0)
 156             return 0;
 157     }
 158
 159     cc = read(iop->fd, buf, sizeof(buf));
 160     if (cc < 0) {
 161         if (errno == EAGAIN || errno == EWOULDBLOCK)
 162             return 0;
 163         iop->flags |= IO_ERROR;
 164         return -1;
 165     }
 166     if (cc == 0) {
 167         iop->flags |= IO_EOF;
 168         return 0;
 169     }
 170
 171     ioq_append(iop->input, buf, cc);
 172     return cc;
 173 }
 174
 175 int
 176 io_inputwaiting(struct iop *iop)
 177 {
 178     return ioq_qsize(iop->input);
 179 }
 180
 181 int
 182 io_outputwaiting(struct iop *iop)
 183 {
 184     return ioq_qsize(iop->output);
 185 }
 186
 187 /*
 188  * Write output queued in IOP.
 189  * If WAIT, writing may put the thread to sleep.
 190  * Return number of bytes written on success, -1 on error.
 191  * In particular, return zero when nothing was written because the
 192  * queue was empty, or because the write slept and got woken up (only
 193  * if WAIT), or because the write refused to sleep (only if !WAIT).
 194  */
 195 int
 196 io_output(struct iop *iop, int wait)
 197 {
 198     struct iovec iov[16];
 199     int n, res, cc;
 200
 201     if (wait)
 202         ef_make_stale();
 203
 204     if ((iop->flags & IO_WRITE) == 0)
 205         return -1;
 206
 207     if (iop->flags & IO_ERROR)
 208         return -1;
 209
 210     if (!ioq_qsize(iop->output))
 211         return 0;
 212
 213     if (wait) {
 214         res = empth_select(iop->fd, EMPTH_FD_WRITE, NULL);
 215         if (res == 0)
 216             return 0;
 217         if (res < 0) {
 218             iop->flags |= IO_ERROR;
 219             return -1;
 220         }
 221     }
 222
 223     n = ioq_makeiov(iop->output, iov, IO_BUFSIZE);
 224     cc = writev(iop->fd, iov, n);
 225     if (cc < 0) {
 226         if (errno == EAGAIN || errno == EWOULDBLOCK)
 227             return 0;
 228         iop->flags |= IO_ERROR;
 229         return -1;
 230     }
 231
 232     ioq_dequeue(iop->output, cc);
 233     iop->last_out = ioq_qsize(iop->output);
 234     return cc;
 235 }
 236
 237 /*
 238  * Write output queued in IOP if enough have been enqueued.
 239  * Write if at least one buffer has been filled since the last write.
 240  * If WAIT, writing may put the thread to sleep.
 241  * Return number of bytes written on success, -1 on error.
 242  * In particular, return zero when nothing was written because the
 243  * queue was not long, or the write slept and got woken up (only if
 244  * WAIT), or the write refused to sleep (only if !WAIT).
 245  */
 246 int
 247 io_output_if_queue_long(struct iop *iop, int wait)
 248 {
 249     int len = ioq_qsize(iop->output);
 250
 251     if (CANT_HAPPEN(iop->last_out > len))
 252         iop->last_out = 0;
 253     if (len - iop->last_out < iop->bufsize) {
 254         if (wait)
 255             ef_make_stale();
 256         return 0;
 257     }
 258     return io_output(iop, wait);
 259 }
 260
 261 int
 262 io_peek(struct iop *iop, char *buf, int nbytes)
 263 {
 264     if ((iop->flags & IO_READ) == 0)
 265         return -1;
 266     return ioq_peek(iop->input, buf, nbytes);
 267 }
 268
 269 int
 270 io_read(struct iop *iop, char *buf, int nbytes)
 271 {
 272     int cc;
 273
 274     if ((iop->flags & IO_READ) == 0)
 275         return -1;
 276     cc = ioq_peek(iop->input, buf, nbytes);
 277     if (cc > 0)
 278         ioq_dequeue(iop->input, cc);
 279     return cc;
 280 }
 281
 282 int
 283 io_write(struct iop *iop, char *buf, int nbytes)
 284 {
 285     if ((iop->flags & IO_WRITE) == 0)
 286         return -1;
 287     ioq_append(iop->output, buf, nbytes);
 288     return nbytes;
 289 }
 290
 291 int
 292 io_gets(struct iop *iop, char *buf, int nbytes)
 293 {
 294     if ((iop->flags & IO_READ) == 0)
 295         return -1;
 296     return ioq_gets(iop->input, buf, nbytes);
 297 }
 298
 299 int
 300 io_puts(struct iop *iop, char *buf)
 301 {
 302     if ((iop->flags & IO_WRITE) == 0)
 303         return -1;
 304     return ioq_puts(iop->output, buf);
 305 }
 306
 307 int
 308 io_shutdown(struct iop *iop, int flags)
 309 {
 310     flags &= (IO_READ | IO_WRITE);
 311     if ((iop->flags & flags) != flags)
 312         return -1;
 313     if (flags & IO_READ) {
 314         shutdown(iop->fd, 0);
 315         ioq_drain(iop->input);
 316     }
 317     if (flags & IO_WRITE) {
 318         shutdown(iop->fd, 1);
 319         ioq_drain(iop->output);
 320         iop->last_out = 0;
 321     }
 322     return 0;
 323 }
 324
 325 int
 326 io_error(struct iop *iop)
 327 {
 328     return iop->flags & IO_ERROR;
 329 }
 330
 331 int
 332 io_eof(struct iop *iop)
 333 {
 334     return iop->flags & IO_EOF;
 335 }
 336
 337 /*
 338  * Discard IOP's buffered input and set its EOF flag.
 339  * No more input can be read from IOP.
 340  */
 341 void
 342 io_set_eof(struct iop *iop)
 343 {
 344     ioq_drain(iop->input);
 345     iop->flags |= IO_EOF;
 346 }
 347
 348 int
 349 io_fileno(struct iop *iop)
 350 {
 351     return iop->fd;
 352 }