]> git.lizzy.rs Git - rust.git/blob - library/std/src/sys/unix/os.rs
Merge pull request #16 from ian-h-chamberlain/feature/target-thread-local
[rust.git] / library / std / src / sys / unix / os.rs
1 //! Implementation of `std::os` functionality for unix systems
2
3 #![allow(unused_imports)] // lots of cfg code here
4
5 #[cfg(test)]
6 mod tests;
7
8 use crate::os::unix::prelude::*;
9
10 use crate::error::Error as StdError;
11 use crate::ffi::{CStr, CString, OsStr, OsString};
12 use crate::fmt;
13 use crate::io;
14 use crate::iter;
15 use crate::mem;
16 use crate::path::{self, PathBuf};
17 use crate::ptr;
18 use crate::slice;
19 use crate::str;
20 use crate::sys::cvt;
21 use crate::sys::fd;
22 use crate::sys::memchr;
23 use crate::sys_common::rwlock::{StaticRWLock, StaticRWLockReadGuard};
24 use crate::vec;
25
26 #[cfg(all(target_env = "gnu", not(target_os = "vxworks")))]
27 use crate::sys::weak::weak;
28
29 use libc::{c_char, c_int, c_void};
30
31 const TMPBUF_SZ: usize = 128;
32
33 cfg_if::cfg_if! {
34     if #[cfg(target_os = "redox")] {
35         const PATH_SEPARATOR: u8 = b';';
36     } else {
37         const PATH_SEPARATOR: u8 = b':';
38     }
39 }
40
41 extern "C" {
42     #[cfg(not(any(target_os = "dragonfly", target_os = "vxworks")))]
43     #[cfg_attr(
44         any(
45             target_os = "linux",
46             target_os = "emscripten",
47             target_os = "fuchsia",
48             target_os = "l4re"
49         ),
50         link_name = "__errno_location"
51     )]
52     #[cfg_attr(
53         any(
54             target_os = "netbsd",
55             target_os = "openbsd",
56             target_os = "android",
57             target_os = "redox",
58             target_env = "newlib"
59         ),
60         link_name = "__errno"
61     )]
62     #[cfg_attr(any(target_os = "solaris", target_os = "illumos"), link_name = "___errno")]
63     #[cfg_attr(
64         any(target_os = "macos", target_os = "ios", target_os = "freebsd"),
65         link_name = "__error"
66     )]
67     #[cfg_attr(target_os = "haiku", link_name = "_errnop")]
68     fn errno_location() -> *mut c_int;
69 }
70
71 /// Returns the platform-specific value of errno
72 #[cfg(not(any(target_os = "dragonfly", target_os = "vxworks")))]
73 pub fn errno() -> i32 {
74     unsafe { (*errno_location()) as i32 }
75 }
76
77 /// Sets the platform-specific value of errno
78 #[cfg(all(not(target_os = "dragonfly"), not(target_os = "vxworks")))] // needed for readdir and syscall!
79 #[allow(dead_code)] // but not all target cfgs actually end up using it
80 pub fn set_errno(e: i32) {
81     unsafe { *errno_location() = e as c_int }
82 }
83
84 #[cfg(target_os = "vxworks")]
85 pub fn errno() -> i32 {
86     unsafe { libc::errnoGet() }
87 }
88
89 #[cfg(target_os = "dragonfly")]
90 pub fn errno() -> i32 {
91     extern "C" {
92         #[thread_local]
93         static errno: c_int;
94     }
95
96     unsafe { errno as i32 }
97 }
98
99 #[cfg(target_os = "dragonfly")]
100 #[allow(dead_code)]
101 pub fn set_errno(e: i32) {
102     extern "C" {
103         #[thread_local]
104         static mut errno: c_int;
105     }
106
107     unsafe {
108         errno = e;
109     }
110 }
111
112 /// Gets a detailed string description for the given error number.
113 pub fn error_string(errno: i32) -> String {
114     extern "C" {
115         #[cfg_attr(any(target_os = "linux", target_env = "newlib"), link_name = "__xpg_strerror_r")]
116         fn strerror_r(errnum: c_int, buf: *mut c_char, buflen: libc::size_t) -> c_int;
117     }
118
119     let mut buf = [0 as c_char; TMPBUF_SZ];
120
121     let p = buf.as_mut_ptr();
122     unsafe {
123         if strerror_r(errno as c_int, p, buf.len()) < 0 {
124             panic!("strerror_r failure");
125         }
126
127         let p = p as *const _;
128         str::from_utf8(CStr::from_ptr(p).to_bytes()).unwrap().to_owned()
129     }
130 }
131
132 #[cfg(target_os = "espidf")]
133 pub fn getcwd() -> io::Result<PathBuf> {
134     Ok(PathBuf::from("/"))
135 }
136
137 #[cfg(not(target_os = "espidf"))]
138 pub fn getcwd() -> io::Result<PathBuf> {
139     let mut buf = Vec::with_capacity(512);
140     loop {
141         unsafe {
142             let ptr = buf.as_mut_ptr() as *mut libc::c_char;
143             if !libc::getcwd(ptr, buf.capacity()).is_null() {
144                 let len = CStr::from_ptr(buf.as_ptr() as *const libc::c_char).to_bytes().len();
145                 buf.set_len(len);
146                 buf.shrink_to_fit();
147                 return Ok(PathBuf::from(OsString::from_vec(buf)));
148             } else {
149                 let error = io::Error::last_os_error();
150                 if error.raw_os_error() != Some(libc::ERANGE) {
151                     return Err(error);
152                 }
153             }
154
155             // Trigger the internal buffer resizing logic of `Vec` by requiring
156             // more space than the current capacity.
157             let cap = buf.capacity();
158             buf.set_len(cap);
159             buf.reserve(1);
160         }
161     }
162 }
163
164 #[cfg(target_os = "espidf")]
165 pub fn chdir(p: &path::Path) -> io::Result<()> {
166     super::unsupported::unsupported()
167 }
168
169 #[cfg(not(target_os = "espidf"))]
170 pub fn chdir(p: &path::Path) -> io::Result<()> {
171     let p: &OsStr = p.as_ref();
172     let p = CString::new(p.as_bytes())?;
173     if unsafe { libc::chdir(p.as_ptr()) } != 0 {
174         return Err(io::Error::last_os_error());
175     }
176     Ok(())
177 }
178
179 pub struct SplitPaths<'a> {
180     iter: iter::Map<slice::Split<'a, u8, fn(&u8) -> bool>, fn(&'a [u8]) -> PathBuf>,
181 }
182
183 pub fn split_paths(unparsed: &OsStr) -> SplitPaths<'_> {
184     fn bytes_to_path(b: &[u8]) -> PathBuf {
185         PathBuf::from(<OsStr as OsStrExt>::from_bytes(b))
186     }
187     fn is_separator(b: &u8) -> bool {
188         *b == PATH_SEPARATOR
189     }
190     let unparsed = unparsed.as_bytes();
191     SplitPaths {
192         iter: unparsed
193             .split(is_separator as fn(&u8) -> bool)
194             .map(bytes_to_path as fn(&[u8]) -> PathBuf),
195     }
196 }
197
198 impl<'a> Iterator for SplitPaths<'a> {
199     type Item = PathBuf;
200     fn next(&mut self) -> Option<PathBuf> {
201         self.iter.next()
202     }
203     fn size_hint(&self) -> (usize, Option<usize>) {
204         self.iter.size_hint()
205     }
206 }
207
208 #[derive(Debug)]
209 pub struct JoinPathsError;
210
211 pub fn join_paths<I, T>(paths: I) -> Result<OsString, JoinPathsError>
212 where
213     I: Iterator<Item = T>,
214     T: AsRef<OsStr>,
215 {
216     let mut joined = Vec::new();
217
218     for (i, path) in paths.enumerate() {
219         let path = path.as_ref().as_bytes();
220         if i > 0 {
221             joined.push(PATH_SEPARATOR)
222         }
223         if path.contains(&PATH_SEPARATOR) {
224             return Err(JoinPathsError);
225         }
226         joined.extend_from_slice(path);
227     }
228     Ok(OsStringExt::from_vec(joined))
229 }
230
231 impl fmt::Display for JoinPathsError {
232     fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
233         write!(f, "path segment contains separator `{}`", char::from(PATH_SEPARATOR))
234     }
235 }
236
237 impl StdError for JoinPathsError {
238     #[allow(deprecated)]
239     fn description(&self) -> &str {
240         "failed to join paths"
241     }
242 }
243
244 #[cfg(any(target_os = "freebsd", target_os = "dragonfly"))]
245 pub fn current_exe() -> io::Result<PathBuf> {
246     unsafe {
247         let mut mib = [
248             libc::CTL_KERN as c_int,
249             libc::KERN_PROC as c_int,
250             libc::KERN_PROC_PATHNAME as c_int,
251             -1 as c_int,
252         ];
253         let mut sz = 0;
254         cvt(libc::sysctl(
255             mib.as_mut_ptr(),
256             mib.len() as libc::c_uint,
257             ptr::null_mut(),
258             &mut sz,
259             ptr::null_mut(),
260             0,
261         ))?;
262         if sz == 0 {
263             return Err(io::Error::last_os_error());
264         }
265         let mut v: Vec<u8> = Vec::with_capacity(sz);
266         cvt(libc::sysctl(
267             mib.as_mut_ptr(),
268             mib.len() as libc::c_uint,
269             v.as_mut_ptr() as *mut libc::c_void,
270             &mut sz,
271             ptr::null_mut(),
272             0,
273         ))?;
274         if sz == 0 {
275             return Err(io::Error::last_os_error());
276         }
277         v.set_len(sz - 1); // chop off trailing NUL
278         Ok(PathBuf::from(OsString::from_vec(v)))
279     }
280 }
281
282 #[cfg(target_os = "netbsd")]
283 pub fn current_exe() -> io::Result<PathBuf> {
284     fn sysctl() -> io::Result<PathBuf> {
285         unsafe {
286             let mib = [libc::CTL_KERN, libc::KERN_PROC_ARGS, -1, libc::KERN_PROC_PATHNAME];
287             let mut path_len: usize = 0;
288             cvt(libc::sysctl(
289                 mib.as_ptr(),
290                 mib.len() as libc::c_uint,
291                 ptr::null_mut(),
292                 &mut path_len,
293                 ptr::null(),
294                 0,
295             ))?;
296             if path_len <= 1 {
297                 return Err(io::const_io_error!(
298                     io::ErrorKind::Uncategorized,
299                     "KERN_PROC_PATHNAME sysctl returned zero-length string",
300                 ));
301             }
302             let mut path: Vec<u8> = Vec::with_capacity(path_len);
303             cvt(libc::sysctl(
304                 mib.as_ptr(),
305                 mib.len() as libc::c_uint,
306                 path.as_ptr() as *mut libc::c_void,
307                 &mut path_len,
308                 ptr::null(),
309                 0,
310             ))?;
311             path.set_len(path_len - 1); // chop off NUL
312             Ok(PathBuf::from(OsString::from_vec(path)))
313         }
314     }
315     fn procfs() -> io::Result<PathBuf> {
316         let curproc_exe = path::Path::new("/proc/curproc/exe");
317         if curproc_exe.is_file() {
318             return crate::fs::read_link(curproc_exe);
319         }
320         Err(io::const_io_error!(
321             io::ErrorKind::Uncategorized,
322             "/proc/curproc/exe doesn't point to regular file.",
323         ))
324     }
325     sysctl().or_else(|_| procfs())
326 }
327
328 #[cfg(target_os = "openbsd")]
329 pub fn current_exe() -> io::Result<PathBuf> {
330     unsafe {
331         let mut mib = [libc::CTL_KERN, libc::KERN_PROC_ARGS, libc::getpid(), libc::KERN_PROC_ARGV];
332         let mib = mib.as_mut_ptr();
333         let mut argv_len = 0;
334         cvt(libc::sysctl(mib, 4, ptr::null_mut(), &mut argv_len, ptr::null_mut(), 0))?;
335         let mut argv = Vec::<*const libc::c_char>::with_capacity(argv_len as usize);
336         cvt(libc::sysctl(mib, 4, argv.as_mut_ptr() as *mut _, &mut argv_len, ptr::null_mut(), 0))?;
337         argv.set_len(argv_len as usize);
338         if argv[0].is_null() {
339             return Err(io::const_io_error!(
340                 io::ErrorKind::Uncategorized,
341                 "no current exe available",
342             ));
343         }
344         let argv0 = CStr::from_ptr(argv[0]).to_bytes();
345         if argv0[0] == b'.' || argv0.iter().any(|b| *b == b'/') {
346             crate::fs::canonicalize(OsStr::from_bytes(argv0))
347         } else {
348             Ok(PathBuf::from(OsStr::from_bytes(argv0)))
349         }
350     }
351 }
352
353 #[cfg(any(target_os = "linux", target_os = "android", target_os = "emscripten"))]
354 pub fn current_exe() -> io::Result<PathBuf> {
355     match crate::fs::read_link("/proc/self/exe") {
356         Err(ref e) if e.kind() == io::ErrorKind::NotFound => Err(io::const_io_error!(
357             io::ErrorKind::Uncategorized,
358             "no /proc/self/exe available. Is /proc mounted?",
359         )),
360         other => other,
361     }
362 }
363
364 #[cfg(any(target_os = "macos", target_os = "ios"))]
365 pub fn current_exe() -> io::Result<PathBuf> {
366     unsafe {
367         let mut sz: u32 = 0;
368         libc::_NSGetExecutablePath(ptr::null_mut(), &mut sz);
369         if sz == 0 {
370             return Err(io::Error::last_os_error());
371         }
372         let mut v: Vec<u8> = Vec::with_capacity(sz as usize);
373         let err = libc::_NSGetExecutablePath(v.as_mut_ptr() as *mut i8, &mut sz);
374         if err != 0 {
375             return Err(io::Error::last_os_error());
376         }
377         v.set_len(sz as usize - 1); // chop off trailing NUL
378         Ok(PathBuf::from(OsString::from_vec(v)))
379     }
380 }
381
382 #[cfg(any(target_os = "solaris", target_os = "illumos"))]
383 pub fn current_exe() -> io::Result<PathBuf> {
384     if let Ok(path) = crate::fs::read_link("/proc/self/path/a.out") {
385         Ok(path)
386     } else {
387         unsafe {
388             let path = libc::getexecname();
389             if path.is_null() {
390                 Err(io::Error::last_os_error())
391             } else {
392                 let filename = CStr::from_ptr(path).to_bytes();
393                 let path = PathBuf::from(<OsStr as OsStrExt>::from_bytes(filename));
394
395                 // Prepend a current working directory to the path if
396                 // it doesn't contain an absolute pathname.
397                 if filename[0] == b'/' { Ok(path) } else { getcwd().map(|cwd| cwd.join(path)) }
398             }
399         }
400     }
401 }
402
403 #[cfg(target_os = "haiku")]
404 pub fn current_exe() -> io::Result<PathBuf> {
405     unsafe {
406         let mut info: mem::MaybeUninit<libc::image_info> = mem::MaybeUninit::uninit();
407         let mut cookie: i32 = 0;
408         // the executable can be found at team id 0
409         let result = libc::_get_next_image_info(
410             0,
411             &mut cookie,
412             info.as_mut_ptr(),
413             mem::size_of::<libc::image_info>(),
414         );
415         if result != 0 {
416             use crate::io::ErrorKind;
417             Err(io::const_io_error!(ErrorKind::Uncategorized, "Error getting executable path"))
418         } else {
419             let name = CStr::from_ptr((*info.as_ptr()).name.as_ptr()).to_bytes();
420             Ok(PathBuf::from(OsStr::from_bytes(name)))
421         }
422     }
423 }
424
425 #[cfg(target_os = "redox")]
426 pub fn current_exe() -> io::Result<PathBuf> {
427     crate::fs::read_to_string("sys:exe").map(PathBuf::from)
428 }
429
430 #[cfg(any(target_os = "fuchsia", target_os = "l4re"))]
431 pub fn current_exe() -> io::Result<PathBuf> {
432     use crate::io::ErrorKind;
433     Err(io::const_io_error!(ErrorKind::Unsupported, "Not yet implemented!"))
434 }
435
436 #[cfg(target_os = "vxworks")]
437 pub fn current_exe() -> io::Result<PathBuf> {
438     #[cfg(test)]
439     use realstd::env;
440
441     #[cfg(not(test))]
442     use crate::env;
443
444     let exe_path = env::args().next().unwrap();
445     let path = path::Path::new(&exe_path);
446     path.canonicalize()
447 }
448
449 #[cfg(target_os = "espidf")]
450 pub fn current_exe() -> io::Result<PathBuf> {
451     super::unsupported::unsupported()
452 }
453
454 pub struct Env {
455     iter: vec::IntoIter<(OsString, OsString)>,
456 }
457
458 impl !Send for Env {}
459 impl !Sync for Env {}
460
461 impl Iterator for Env {
462     type Item = (OsString, OsString);
463     fn next(&mut self) -> Option<(OsString, OsString)> {
464         self.iter.next()
465     }
466     fn size_hint(&self) -> (usize, Option<usize>) {
467         self.iter.size_hint()
468     }
469 }
470
471 #[cfg(target_os = "macos")]
472 pub unsafe fn environ() -> *mut *const *const c_char {
473     libc::_NSGetEnviron() as *mut *const *const c_char
474 }
475
476 #[cfg(not(target_os = "macos"))]
477 pub unsafe fn environ() -> *mut *const *const c_char {
478     extern "C" {
479         static mut environ: *const *const c_char;
480     }
481     ptr::addr_of_mut!(environ)
482 }
483
484 static ENV_LOCK: StaticRWLock = StaticRWLock::new();
485
486 pub fn env_read_lock() -> StaticRWLockReadGuard {
487     ENV_LOCK.read()
488 }
489
490 /// Returns a vector of (variable, value) byte-vector pairs for all the
491 /// environment variables of the current process.
492 pub fn env() -> Env {
493     unsafe {
494         let _guard = env_read_lock();
495         let mut environ = *environ();
496         let mut result = Vec::new();
497         if !environ.is_null() {
498             while !(*environ).is_null() {
499                 if let Some(key_value) = parse(CStr::from_ptr(*environ).to_bytes()) {
500                     result.push(key_value);
501                 }
502                 environ = environ.add(1);
503             }
504         }
505         return Env { iter: result.into_iter() };
506     }
507
508     fn parse(input: &[u8]) -> Option<(OsString, OsString)> {
509         // Strategy (copied from glibc): Variable name and value are separated
510         // by an ASCII equals sign '='. Since a variable name must not be
511         // empty, allow variable names starting with an equals sign. Skip all
512         // malformed lines.
513         if input.is_empty() {
514             return None;
515         }
516         let pos = memchr::memchr(b'=', &input[1..]).map(|p| p + 1);
517         pos.map(|p| {
518             (
519                 OsStringExt::from_vec(input[..p].to_vec()),
520                 OsStringExt::from_vec(input[p + 1..].to_vec()),
521             )
522         })
523     }
524 }
525
526 pub fn getenv(k: &OsStr) -> Option<OsString> {
527     // environment variables with a nul byte can't be set, so their value is
528     // always None as well
529     let k = CString::new(k.as_bytes()).ok()?;
530     unsafe {
531         let _guard = env_read_lock();
532         let s = libc::getenv(k.as_ptr()) as *const libc::c_char;
533         if s.is_null() {
534             None
535         } else {
536             Some(OsStringExt::from_vec(CStr::from_ptr(s).to_bytes().to_vec()))
537         }
538     }
539 }
540
541 pub fn setenv(k: &OsStr, v: &OsStr) -> io::Result<()> {
542     let k = CString::new(k.as_bytes())?;
543     let v = CString::new(v.as_bytes())?;
544
545     unsafe {
546         let _guard = ENV_LOCK.write();
547         cvt(libc::setenv(k.as_ptr(), v.as_ptr(), 1)).map(drop)
548     }
549 }
550
551 pub fn unsetenv(n: &OsStr) -> io::Result<()> {
552     let nbuf = CString::new(n.as_bytes())?;
553
554     unsafe {
555         let _guard = ENV_LOCK.write();
556         cvt(libc::unsetenv(nbuf.as_ptr())).map(drop)
557     }
558 }
559
560 #[cfg(not(target_os = "espidf"))]
561 pub fn page_size() -> usize {
562     unsafe { libc::sysconf(libc::_SC_PAGESIZE) as usize }
563 }
564
565 pub fn temp_dir() -> PathBuf {
566     crate::env::var_os("TMPDIR").map(PathBuf::from).unwrap_or_else(|| {
567         if cfg!(target_os = "android") {
568             PathBuf::from("/data/local/tmp")
569         } else {
570             PathBuf::from("/tmp")
571         }
572     })
573 }
574
575 pub fn home_dir() -> Option<PathBuf> {
576     return crate::env::var_os("HOME").or_else(|| unsafe { fallback() }).map(PathBuf::from);
577
578     #[cfg(any(
579         target_os = "android",
580         target_os = "ios",
581         target_os = "emscripten",
582         target_os = "redox",
583         target_os = "vxworks",
584         target_os = "espidf"
585     ))]
586     unsafe fn fallback() -> Option<OsString> {
587         None
588     }
589     #[cfg(not(any(
590         target_os = "android",
591         target_os = "ios",
592         target_os = "emscripten",
593         target_os = "redox",
594         target_os = "vxworks",
595         target_os = "espidf"
596     )))]
597     unsafe fn fallback() -> Option<OsString> {
598         let amt = match libc::sysconf(libc::_SC_GETPW_R_SIZE_MAX) {
599             n if n < 0 => 512 as usize,
600             n => n as usize,
601         };
602         let mut buf = Vec::with_capacity(amt);
603         let mut passwd: libc::passwd = mem::zeroed();
604         let mut result = ptr::null_mut();
605         match libc::getpwuid_r(
606             libc::getuid(),
607             &mut passwd,
608             buf.as_mut_ptr(),
609             buf.capacity(),
610             &mut result,
611         ) {
612             0 if !result.is_null() => {
613                 let ptr = passwd.pw_dir as *const _;
614                 let bytes = CStr::from_ptr(ptr).to_bytes().to_vec();
615                 Some(OsStringExt::from_vec(bytes))
616             }
617             _ => None,
618         }
619     }
620 }
621
622 pub fn exit(code: i32) -> ! {
623     unsafe { libc::exit(code as c_int) }
624 }
625
626 pub fn getpid() -> u32 {
627     unsafe { libc::getpid() as u32 }
628 }
629
630 pub fn getppid() -> u32 {
631     unsafe { libc::getppid() as u32 }
632 }
633
634 #[cfg(all(target_os = "linux", target_env = "gnu"))]
635 pub fn glibc_version() -> Option<(usize, usize)> {
636     extern "C" {
637         fn gnu_get_libc_version() -> *const libc::c_char;
638     }
639     let version_cstr = unsafe { CStr::from_ptr(gnu_get_libc_version()) };
640     if let Ok(version_str) = version_cstr.to_str() {
641         parse_glibc_version(version_str)
642     } else {
643         None
644     }
645 }
646
647 // Returns Some((major, minor)) if the string is a valid "x.y" version,
648 // ignoring any extra dot-separated parts. Otherwise return None.
649 #[cfg(all(target_os = "linux", target_env = "gnu"))]
650 fn parse_glibc_version(version: &str) -> Option<(usize, usize)> {
651     let mut parsed_ints = version.split('.').map(str::parse::<usize>).fuse();
652     match (parsed_ints.next(), parsed_ints.next()) {
653         (Some(Ok(major)), Some(Ok(minor))) => Some((major, minor)),
654         _ => None,
655     }
656 }