]> git.lizzy.rs Git - rust.git/blob - src/shims/fs.rs
Add fstat shim for OSX
[rust.git] / src / shims / fs.rs
1 use std::collections::HashMap;
2 use std::convert::{TryFrom, TryInto};
3 use std::fs::{remove_file, File, OpenOptions};
4 use std::io::{Read, Write};
5 use std::path::PathBuf;
6 use std::time::SystemTime;
7
8 use rustc::ty::layout::{Align, LayoutOf, Size};
9
10 use crate::stacked_borrows::Tag;
11 use crate::*;
12 use helpers::immty_from_uint_checked;
13 use shims::time::system_time_to_duration;
14
15 #[derive(Debug)]
16 pub struct FileHandle {
17     file: File,
18     writable: bool,
19 }
20
21 pub struct FileHandler {
22     handles: HashMap<i32, FileHandle>,
23     low: i32,
24 }
25
26 impl Default for FileHandler {
27     fn default() -> Self {
28         FileHandler {
29             handles: Default::default(),
30             // 0, 1 and 2 are reserved for stdin, stdout and stderr.
31             low: 3,
32         }
33     }
34 }
35
36 impl<'mir, 'tcx> EvalContextExt<'mir, 'tcx> for crate::MiriEvalContext<'mir, 'tcx> {}
37 pub trait EvalContextExt<'mir, 'tcx: 'mir>: crate::MiriEvalContextExt<'mir, 'tcx> {
38     fn open(
39         &mut self,
40         path_op: OpTy<'tcx, Tag>,
41         flag_op: OpTy<'tcx, Tag>,
42     ) -> InterpResult<'tcx, i32> {
43         let this = self.eval_context_mut();
44
45         this.check_no_isolation("open")?;
46
47         let flag = this.read_scalar(flag_op)?.to_i32()?;
48
49         let mut options = OpenOptions::new();
50
51         let o_rdonly = this.eval_libc_i32("O_RDONLY")?;
52         let o_wronly = this.eval_libc_i32("O_WRONLY")?;
53         let o_rdwr = this.eval_libc_i32("O_RDWR")?;
54         // The first two bits of the flag correspond to the access mode in linux, macOS and
55         // windows. We need to check that in fact the access mode flags for the current platform
56         // only use these two bits, otherwise we are in an unsupported platform and should error.
57         if (o_rdonly | o_wronly | o_rdwr) & !0b11 != 0 {
58             throw_unsup_format!("Access mode flags on this platform are unsupported");
59         }
60         let mut writable = true;
61
62         // Now we check the access mode
63         let access_mode = flag & 0b11;
64
65         if access_mode == o_rdonly {
66             writable = false;
67             options.read(true);
68         } else if access_mode == o_wronly {
69             options.write(true);
70         } else if access_mode == o_rdwr {
71             options.read(true).write(true);
72         } else {
73             throw_unsup_format!("Unsupported access mode {:#x}", access_mode);
74         }
75         // We need to check that there aren't unsupported options in `flag`. For this we try to
76         // reproduce the content of `flag` in the `mirror` variable using only the supported
77         // options.
78         let mut mirror = access_mode;
79
80         let o_append = this.eval_libc_i32("O_APPEND")?;
81         if flag & o_append != 0 {
82             options.append(true);
83             mirror |= o_append;
84         }
85         let o_trunc = this.eval_libc_i32("O_TRUNC")?;
86         if flag & o_trunc != 0 {
87             options.truncate(true);
88             mirror |= o_trunc;
89         }
90         let o_creat = this.eval_libc_i32("O_CREAT")?;
91         if flag & o_creat != 0 {
92             options.create(true);
93             mirror |= o_creat;
94         }
95         let o_cloexec = this.eval_libc_i32("O_CLOEXEC")?;
96         if flag & o_cloexec != 0 {
97             // We do not need to do anything for this flag because `std` already sets it.
98             // (Technically we do not support *not* setting this flag, but we ignore that.)
99             mirror |= o_cloexec;
100         }
101         // If `flag` is not equal to `mirror`, there is an unsupported option enabled in `flag`,
102         // then we throw an error.
103         if flag != mirror {
104             throw_unsup_format!("unsupported flags {:#x}", flag & !mirror);
105         }
106
107         let path = this.read_os_str_from_c_str(this.read_scalar(path_op)?.not_undef()?)?;
108
109         let fd = options.open(&path).map(|file| {
110             let mut fh = &mut this.machine.file_handler;
111             fh.low += 1;
112             fh.handles.insert(fh.low, FileHandle { file, writable }).unwrap_none();
113             fh.low
114         });
115
116         this.try_unwrap_io_result(fd)
117     }
118
119     fn fcntl(
120         &mut self,
121         fd_op: OpTy<'tcx, Tag>,
122         cmd_op: OpTy<'tcx, Tag>,
123         _arg1_op: Option<OpTy<'tcx, Tag>>,
124     ) -> InterpResult<'tcx, i32> {
125         let this = self.eval_context_mut();
126
127         this.check_no_isolation("fcntl")?;
128
129         let fd = this.read_scalar(fd_op)?.to_i32()?;
130         let cmd = this.read_scalar(cmd_op)?.to_i32()?;
131         // We only support getting the flags for a descriptor.
132         if cmd == this.eval_libc_i32("F_GETFD")? {
133             // Currently this is the only flag that `F_GETFD` returns. It is OK to just return the
134             // `FD_CLOEXEC` value without checking if the flag is set for the file because `std`
135             // always sets this flag when opening a file. However we still need to check that the
136             // file itself is open.
137             if this.machine.file_handler.handles.contains_key(&fd) {
138                 Ok(this.eval_libc_i32("FD_CLOEXEC")?)
139             } else {
140                 this.handle_not_found()
141             }
142         } else {
143             throw_unsup_format!("The {:#x} command is not supported for `fcntl`)", cmd);
144         }
145     }
146
147     fn close(&mut self, fd_op: OpTy<'tcx, Tag>) -> InterpResult<'tcx, i32> {
148         let this = self.eval_context_mut();
149
150         this.check_no_isolation("close")?;
151
152         let fd = this.read_scalar(fd_op)?.to_i32()?;
153
154         if let Some(handle) = this.machine.file_handler.handles.remove(&fd) {
155             // We sync the file if it was opened in a mode different than read-only.
156             if handle.writable {
157                 // `File::sync_all` does the checks that are done when closing a file. We do this to
158                 // to handle possible errors correctly.
159                 let result = this.try_unwrap_io_result(handle.file.sync_all().map(|_| 0i32));
160                 // Now we actually close the file.
161                 drop(handle);
162                 // And return the result.
163                 result
164             } else {
165                 // We drop the file, this closes it but ignores any errors produced when closing
166                 // it. This is done because `File::sync_call` cannot be done over files like
167                 // `/dev/urandom` which are read-only. Check
168                 // https://github.com/rust-lang/miri/issues/999#issuecomment-568920439 for a deeper
169                 // discussion.
170                 drop(handle);
171                 Ok(0)
172             }
173         } else {
174             this.handle_not_found()
175         }
176     }
177
178     fn read(
179         &mut self,
180         fd_op: OpTy<'tcx, Tag>,
181         buf_op: OpTy<'tcx, Tag>,
182         count_op: OpTy<'tcx, Tag>,
183     ) -> InterpResult<'tcx, i64> {
184         let this = self.eval_context_mut();
185
186         this.check_no_isolation("read")?;
187
188         let fd = this.read_scalar(fd_op)?.to_i32()?;
189         let buf = this.read_scalar(buf_op)?.not_undef()?;
190         let count = this.read_scalar(count_op)?.to_machine_usize(&*this.tcx)?;
191
192         // Check that the *entire* buffer is actually valid memory.
193         this.memory.check_ptr_access(
194             buf,
195             Size::from_bytes(count),
196             Align::from_bytes(1).unwrap(),
197         )?;
198
199         // We cap the number of read bytes to the largest value that we are able to fit in both the
200         // host's and target's `isize`. This saves us from having to handle overflows later.
201         let count = count.min(this.isize_max() as u64).min(isize::max_value() as u64);
202
203         if let Some(handle) = this.machine.file_handler.handles.get_mut(&fd) {
204             // This can never fail because `count` was capped to be smaller than
205             // `isize::max_value()`.
206             let count = isize::try_from(count).unwrap();
207             // We want to read at most `count` bytes. We are sure that `count` is not negative
208             // because it was a target's `usize`. Also we are sure that its smaller than
209             // `usize::max_value()` because it is a host's `isize`.
210             let mut bytes = vec![0; count as usize];
211             let result = handle
212                 .file
213                 .read(&mut bytes)
214                 // `File::read` never returns a value larger than `count`, so this cannot fail.
215                 .map(|c| i64::try_from(c).unwrap());
216
217             match result {
218                 Ok(read_bytes) => {
219                     // If reading to `bytes` did not fail, we write those bytes to the buffer.
220                     this.memory.write_bytes(buf, bytes)?;
221                     Ok(read_bytes)
222                 }
223                 Err(e) => {
224                     this.set_last_error_from_io_error(e)?;
225                     Ok(-1)
226                 }
227             }
228         } else {
229             this.handle_not_found()
230         }
231     }
232
233     fn write(
234         &mut self,
235         fd_op: OpTy<'tcx, Tag>,
236         buf_op: OpTy<'tcx, Tag>,
237         count_op: OpTy<'tcx, Tag>,
238     ) -> InterpResult<'tcx, i64> {
239         let this = self.eval_context_mut();
240
241         this.check_no_isolation("write")?;
242
243         let fd = this.read_scalar(fd_op)?.to_i32()?;
244         let buf = this.read_scalar(buf_op)?.not_undef()?;
245         let count = this.read_scalar(count_op)?.to_machine_usize(&*this.tcx)?;
246
247         // Check that the *entire* buffer is actually valid memory.
248         this.memory.check_ptr_access(
249             buf,
250             Size::from_bytes(count),
251             Align::from_bytes(1).unwrap(),
252         )?;
253
254         // We cap the number of written bytes to the largest value that we are able to fit in both the
255         // host's and target's `isize`. This saves us from having to handle overflows later.
256         let count = count.min(this.isize_max() as u64).min(isize::max_value() as u64);
257
258         if let Some(handle) = this.machine.file_handler.handles.get_mut(&fd) {
259             let bytes = this.memory.read_bytes(buf, Size::from_bytes(count))?;
260             let result = handle.file.write(&bytes).map(|c| i64::try_from(c).unwrap());
261             this.try_unwrap_io_result(result)
262         } else {
263             this.handle_not_found()
264         }
265     }
266
267     fn unlink(&mut self, path_op: OpTy<'tcx, Tag>) -> InterpResult<'tcx, i32> {
268         let this = self.eval_context_mut();
269
270         this.check_no_isolation("unlink")?;
271
272         let path = this.read_os_str_from_c_str(this.read_scalar(path_op)?.not_undef()?)?;
273
274         let result = remove_file(path).map(|_| 0);
275
276         this.try_unwrap_io_result(result)
277     }
278
279     fn symlink(
280         &mut self,
281         target_op: OpTy<'tcx, Tag>,
282         linkpath_op: OpTy<'tcx, Tag>
283     ) -> InterpResult<'tcx, i32> {
284         #[cfg(target_family = "unix")]
285         fn create_link(src: PathBuf, dst: PathBuf) -> std::io::Result<()> {
286             std::os::unix::fs::symlink(src, dst)
287         }
288
289         #[cfg(target_family = "windows")]
290         fn create_link(src: PathBuf, dst: PathBuf) -> std::io::Result<()> {
291             use std::os::windows::fs;
292             if src.is_dir() {
293                 fs::symlink_dir(src, dst)
294             } else {
295                 fs::symlink_file(src, dst)
296             }
297         }
298
299         let this = self.eval_context_mut();
300
301         this.check_no_isolation("symlink")?;
302
303         let target = this.read_os_str_from_c_str(this.read_scalar(target_op)?.not_undef()?)?.into();
304         let linkpath = this.read_os_str_from_c_str(this.read_scalar(linkpath_op)?.not_undef()?)?.into();
305
306         this.try_unwrap_io_result(create_link(target, linkpath).map(|_| 0))
307     }
308
309     fn stat(
310         &mut self,
311         path_op: OpTy<'tcx, Tag>,
312         buf_op: OpTy<'tcx, Tag>,
313     ) -> InterpResult<'tcx, i32> {
314         let this = self.eval_context_mut();
315         this.check_no_isolation("stat")?;
316         // `stat` always follows symlinks.
317         this.stat_or_lstat(true, path_op, buf_op)
318     }
319
320     // `lstat` is used to get symlink metadata.
321     fn lstat(
322         &mut self,
323         path_op: OpTy<'tcx, Tag>,
324         buf_op: OpTy<'tcx, Tag>,
325     ) -> InterpResult<'tcx, i32> {
326         let this = self.eval_context_mut();
327         this.check_no_isolation("lstat")?;
328         this.stat_or_lstat(false, path_op, buf_op)
329     }
330
331     fn fstat(
332         &mut self,
333         fd_op: OpTy<'tcx, Tag>,
334         buf_op: OpTy<'tcx, Tag>,
335     ) -> InterpResult<'tcx, i32> {
336         let this = self.eval_context_mut();
337
338         this.check_no_isolation("fstat")?;
339
340         if this.tcx.sess.target.target.target_os.to_lowercase() != "macos" {
341             throw_unsup_format!("The `fstat` shim is only available for `macos` targets.")
342         }
343
344         let fd = this.read_scalar(fd_op)?.to_i32()?;
345
346         let metadata = match FileMetadata::from_fd(this, fd)? {
347             Some(metadata) => metadata,
348             None => return Ok(-1),
349         };
350         stat_write_buf(this, metadata, buf_op)
351     }
352
353     fn stat_or_lstat(
354         &mut self,
355         follow_symlink: bool,
356         path_op: OpTy<'tcx, Tag>,
357         buf_op: OpTy<'tcx, Tag>,
358     ) -> InterpResult<'tcx, i32> {
359         let this = self.eval_context_mut();
360
361         if this.tcx.sess.target.target.target_os.to_lowercase() != "macos" {
362             throw_unsup_format!("The `stat` and `lstat` shims are only available for `macos` targets.")
363         }
364
365         let path_scalar = this.read_scalar(path_op)?.not_undef()?;
366         let path: PathBuf = this.read_os_str_from_c_str(path_scalar)?.into();
367
368         let metadata = match FileMetadata::from_path(this, path, follow_symlink)? {
369             Some(metadata) => metadata,
370             None => return Ok(-1),
371         };
372         stat_write_buf(this, metadata, buf_op)
373     }
374
375     fn statx(
376         &mut self,
377         dirfd_op: OpTy<'tcx, Tag>,    // Should be an `int`
378         pathname_op: OpTy<'tcx, Tag>, // Should be a `const char *`
379         flags_op: OpTy<'tcx, Tag>,    // Should be an `int`
380         _mask_op: OpTy<'tcx, Tag>,    // Should be an `unsigned int`
381         statxbuf_op: OpTy<'tcx, Tag>, // Should be a `struct statx *`
382     ) -> InterpResult<'tcx, i32> {
383         let this = self.eval_context_mut();
384
385         this.check_no_isolation("statx")?;
386
387         if this.tcx.sess.target.target.target_os.to_lowercase() != "linux" {
388             throw_unsup_format!("The `statx` shim is only available for `linux` targets.")
389         }
390
391         let statxbuf_scalar = this.read_scalar(statxbuf_op)?.not_undef()?;
392         let pathname_scalar = this.read_scalar(pathname_op)?.not_undef()?;
393
394         // If the statxbuf or pathname pointers are null, the function fails with `EFAULT`.
395         if this.is_null(statxbuf_scalar)? || this.is_null(pathname_scalar)? {
396             let efault = this.eval_libc("EFAULT")?;
397             this.set_last_error(efault)?;
398             return Ok(-1);
399         }
400
401         // Under normal circumstances, we would use `deref_operand(statxbuf_op)` to produce a
402         // proper `MemPlace` and then write the results of this function to it. However, the
403         // `syscall` function is untyped. This means that all the `statx` parameters are provided
404         // as `isize`s instead of having the proper types. Thus, we have to recover the layout of
405         // `statxbuf_op` by using the `libc::statx` struct type.
406         let statxbuf_place = {
407             // FIXME: This long path is required because `libc::statx` is an struct and also a
408             // function and `resolve_path` is returning the latter.
409             let statx_ty = this
410                 .resolve_path(&["libc", "unix", "linux_like", "linux", "gnu", "statx"])?
411                 .monomorphic_ty(*this.tcx);
412             let statxbuf_ty = this.tcx.mk_mut_ptr(statx_ty);
413             let statxbuf_layout = this.layout_of(statxbuf_ty)?;
414             let statxbuf_imm = ImmTy::from_scalar(statxbuf_scalar, statxbuf_layout);
415             this.ref_to_mplace(statxbuf_imm)?
416         };
417
418         let path: PathBuf = this.read_os_str_from_c_str(pathname_scalar)?.into();
419         // `flags` should be a `c_int` but the `syscall` function provides an `isize`.
420         let flags: i32 =
421             this.read_scalar(flags_op)?.to_machine_isize(&*this.tcx)?.try_into().map_err(|e| {
422                 err_unsup_format!("Failed to convert pointer sized operand to integer: {}", e)
423             })?;
424         let empty_path_flag = flags & this.eval_libc("AT_EMPTY_PATH")?.to_i32()? != 0;
425         // `dirfd` should be a `c_int` but the `syscall` function provides an `isize`.
426         let dirfd: i32 =
427             this.read_scalar(dirfd_op)?.to_machine_isize(&*this.tcx)?.try_into().map_err(|e| {
428                 err_unsup_format!("Failed to convert pointer sized operand to integer: {}", e)
429             })?;
430         // we only support interpreting `path` as an absolute directory or as a directory relative
431         // to `dirfd` when the latter is `AT_FDCWD`. The behavior of `statx` with a relative path
432         // and a directory file descriptor other than `AT_FDCWD` is specified but it cannot be
433         // tested from `libstd`. If you found this error, please open an issue reporting it.
434         if !(
435             path.is_absolute() ||
436             dirfd == this.eval_libc_i32("AT_FDCWD")? ||
437             (path.as_os_str().is_empty() && empty_path_flag)
438         ) {
439             throw_unsup_format!(
440                 "Using statx with a relative path and a file descriptor different from `AT_FDCWD` is not supported"
441             )
442         }
443
444         // the `_mask_op` paramter specifies the file information that the caller requested.
445         // However `statx` is allowed to return information that was not requested or to not
446         // return information that was requested. This `mask` represents the information we can
447         // actually provide in any host platform.
448         let mut mask =
449             this.eval_libc("STATX_TYPE")?.to_u32()? | this.eval_libc("STATX_SIZE")?.to_u32()?;
450
451         // If the `AT_SYMLINK_NOFOLLOW` flag is set, we query the file's metadata without following
452         // symbolic links.
453         let follow_symlink = flags & this.eval_libc("AT_SYMLINK_NOFOLLOW")?.to_i32()? == 0;
454
455         // If the path is empty, and the AT_EMPTY_PATH flag is set, we query the open file
456         // represented by dirfd, whether it's a directory or otherwise.
457         let metadata = if path.as_os_str().is_empty() && empty_path_flag {
458             FileMetadata::from_fd(this, dirfd)?
459         } else {
460             FileMetadata::from_path(this, path, follow_symlink)?
461         };
462         let metadata = match metadata {
463             Some(metadata) => metadata,
464             None => return Ok(-1),
465         };
466
467         // The `mode` field specifies the type of the file and the permissions over the file for
468         // the owner, its group and other users. Given that we can only provide the file type
469         // without using platform specific methods, we only set the bits corresponding to the file
470         // type. This should be an `__u16` but `libc` provides its values as `u32`.
471         let mode: u16 = metadata
472             .mode
473             .to_u32()?
474             .try_into()
475             .unwrap_or_else(|_| bug!("libc contains bad value for constant"));
476
477         // We need to set the corresponding bits of `mask` if the access, creation and modification
478         // times were available. Otherwise we let them be zero.
479         let (access_sec, access_nsec) = metadata.accessed.map(|tup| {
480             mask |= this.eval_libc("STATX_ATIME")?.to_u32()?;
481             InterpResult::Ok(tup)
482         }).unwrap_or(Ok((0, 0)))?;
483
484         let (created_sec, created_nsec) = metadata.created.map(|tup| {
485             mask |= this.eval_libc("STATX_BTIME")?.to_u32()?;
486             InterpResult::Ok(tup)
487         }).unwrap_or(Ok((0, 0)))?;
488
489         let (modified_sec, modified_nsec) = metadata.modified.map(|tup| {
490             mask |= this.eval_libc("STATX_MTIME")?.to_u32()?;
491             InterpResult::Ok(tup)
492         }).unwrap_or(Ok((0, 0)))?;
493
494         let __u32_layout = this.libc_ty_layout("__u32")?;
495         let __u64_layout = this.libc_ty_layout("__u64")?;
496         let __u16_layout = this.libc_ty_layout("__u16")?;
497
498         // Now we transform all this fields into `ImmTy`s and write them to `statxbuf`. We write a
499         // zero for the unavailable fields.
500         let imms = [
501             immty_from_uint_checked(mask, __u32_layout)?, // stx_mask
502             immty_from_uint_checked(0u128, __u32_layout)?, // stx_blksize
503             immty_from_uint_checked(0u128, __u64_layout)?, // stx_attributes
504             immty_from_uint_checked(0u128, __u32_layout)?, // stx_nlink
505             immty_from_uint_checked(0u128, __u32_layout)?, // stx_uid
506             immty_from_uint_checked(0u128, __u32_layout)?, // stx_gid
507             immty_from_uint_checked(mode, __u16_layout)?, // stx_mode
508             immty_from_uint_checked(0u128, __u16_layout)?, // statx padding
509             immty_from_uint_checked(0u128, __u64_layout)?, // stx_ino
510             immty_from_uint_checked(metadata.size, __u64_layout)?, // stx_size
511             immty_from_uint_checked(0u128, __u64_layout)?, // stx_blocks
512             immty_from_uint_checked(0u128, __u64_layout)?, // stx_attributes
513             immty_from_uint_checked(access_sec, __u64_layout)?, // stx_atime.tv_sec
514             immty_from_uint_checked(access_nsec, __u32_layout)?, // stx_atime.tv_nsec
515             immty_from_uint_checked(0u128, __u32_layout)?, // statx_timestamp padding
516             immty_from_uint_checked(created_sec, __u64_layout)?, // stx_btime.tv_sec
517             immty_from_uint_checked(created_nsec, __u32_layout)?, // stx_btime.tv_nsec
518             immty_from_uint_checked(0u128, __u32_layout)?, // statx_timestamp padding
519             immty_from_uint_checked(0u128, __u64_layout)?, // stx_ctime.tv_sec
520             immty_from_uint_checked(0u128, __u32_layout)?, // stx_ctime.tv_nsec
521             immty_from_uint_checked(0u128, __u32_layout)?, // statx_timestamp padding
522             immty_from_uint_checked(modified_sec, __u64_layout)?, // stx_mtime.tv_sec
523             immty_from_uint_checked(modified_nsec, __u32_layout)?, // stx_mtime.tv_nsec
524             immty_from_uint_checked(0u128, __u32_layout)?, // statx_timestamp padding
525             immty_from_uint_checked(0u128, __u64_layout)?, // stx_rdev_major
526             immty_from_uint_checked(0u128, __u64_layout)?, // stx_rdev_minor
527             immty_from_uint_checked(0u128, __u64_layout)?, // stx_dev_major
528             immty_from_uint_checked(0u128, __u64_layout)?, // stx_dev_minor
529         ];
530
531         this.write_packed_immediates(&statxbuf_place, &imms)?;
532
533         Ok(0)
534     }
535
536     /// Function used when a handle is not found inside `FileHandler`. It returns `Ok(-1)`and sets
537     /// the last OS error to `libc::EBADF` (invalid file descriptor). This function uses
538     /// `T: From<i32>` instead of `i32` directly because some fs functions return different integer
539     /// types (like `read`, that returns an `i64`).
540     fn handle_not_found<T: From<i32>>(&mut self) -> InterpResult<'tcx, T> {
541         let this = self.eval_context_mut();
542         let ebadf = this.eval_libc("EBADF")?;
543         this.set_last_error(ebadf)?;
544         Ok((-1).into())
545     }
546 }
547
548 /// Extracts the number of seconds and nanoseconds elapsed between `time` and the unix epoch when
549 /// `time` is Ok. Returns `None` if `time` is an error. Fails if `time` happens before the unix
550 /// epoch.
551 fn extract_sec_and_nsec<'tcx>(
552     time: std::io::Result<SystemTime>
553 ) -> InterpResult<'tcx, Option<(u64, u32)>> {
554     time.ok().map(|time| {
555         let duration = system_time_to_duration(&time)?;
556         Ok((duration.as_secs(), duration.subsec_nanos()))
557     }).transpose()
558 }
559
560 /// Stores a file's metadata in order to avoid code duplication in the different metadata related
561 /// shims.
562 struct FileMetadata {
563     mode: Scalar<Tag>,
564     size: u64,
565     created: Option<(u64, u32)>,
566     accessed: Option<(u64, u32)>,
567     modified: Option<(u64, u32)>,
568 }
569
570 impl FileMetadata {
571     fn from_path<'tcx, 'mir>(
572         ecx: &mut MiriEvalContext<'mir, 'tcx>,
573         path: PathBuf,
574         follow_symlink: bool
575     ) -> InterpResult<'tcx, Option<FileMetadata>> {
576         let metadata = if follow_symlink {
577             std::fs::metadata(path)
578         } else {
579             std::fs::symlink_metadata(path)
580         };
581
582         FileMetadata::from_meta(ecx, metadata)
583     }
584
585     fn from_fd<'tcx, 'mir>(
586         ecx: &mut MiriEvalContext<'mir, 'tcx>,
587         fd: i32,
588     ) -> InterpResult<'tcx, Option<FileMetadata>> {
589         let option = ecx.machine.file_handler.handles.get(&fd);
590         let handle = match option {
591             Some(handle) => handle,
592             None => return ecx.handle_not_found().map(|_: i32| None),
593         };
594         let metadata = handle.file.metadata();
595
596         FileMetadata::from_meta(ecx, metadata)
597     }
598
599     fn from_meta<'tcx, 'mir>(
600         ecx: &mut MiriEvalContext<'mir, 'tcx>,
601         metadata: Result<std::fs::Metadata, std::io::Error>,
602     ) -> InterpResult<'tcx, Option<FileMetadata>> {
603         let metadata = match metadata {
604             Ok(metadata) => metadata,
605             Err(e) => {
606                 ecx.set_last_error_from_io_error(e)?;
607                 return Ok(None);
608             }
609         };
610
611         let file_type = metadata.file_type();
612
613         let mode_name = if file_type.is_file() {
614             "S_IFREG"
615         } else if file_type.is_dir() {
616             "S_IFDIR"
617         } else {
618             "S_IFLNK"
619         };
620
621         let mode = ecx.eval_libc(mode_name)?;
622
623         let size = metadata.len();
624
625         let created = extract_sec_and_nsec(metadata.created())?;
626         let accessed = extract_sec_and_nsec(metadata.accessed())?;
627         let modified = extract_sec_and_nsec(metadata.modified())?;
628
629         // FIXME: Provide more fields using platform specific methods.
630         Ok(Some(FileMetadata { mode, size, created, accessed, modified }))
631     }
632 }
633
634 fn stat_write_buf<'tcx, 'mir>(
635     ecx: &mut MiriEvalContext<'mir, 'tcx>,
636     metadata: FileMetadata,
637     buf_op: OpTy<'tcx, Tag>,
638 ) -> InterpResult<'tcx, i32> {
639     let mode: u16 = metadata.mode.to_u16()?;
640
641     let (access_sec, access_nsec) = metadata.accessed.unwrap_or((0, 0));
642     let (created_sec, created_nsec) = metadata.created.unwrap_or((0, 0));
643     let (modified_sec, modified_nsec) = metadata.modified.unwrap_or((0, 0));
644
645     let dev_t_layout = ecx.libc_ty_layout("dev_t")?;
646     let mode_t_layout = ecx.libc_ty_layout("mode_t")?;
647     let nlink_t_layout = ecx.libc_ty_layout("nlink_t")?;
648     let ino_t_layout = ecx.libc_ty_layout("ino_t")?;
649     let uid_t_layout = ecx.libc_ty_layout("uid_t")?;
650     let gid_t_layout = ecx.libc_ty_layout("gid_t")?;
651     let time_t_layout = ecx.libc_ty_layout("time_t")?;
652     let long_layout = ecx.libc_ty_layout("c_long")?;
653     let off_t_layout = ecx.libc_ty_layout("off_t")?;
654     let blkcnt_t_layout = ecx.libc_ty_layout("blkcnt_t")?;
655     let blksize_t_layout = ecx.libc_ty_layout("blksize_t")?;
656     let uint32_t_layout = ecx.libc_ty_layout("uint32_t")?;
657
658     // We need to add 32 bits of padding after `st_rdev` if we are on a 64-bit platform.
659     let pad_layout = if ecx.tcx.sess.target.ptr_width == 64 {
660         uint32_t_layout
661     } else {
662         ecx.layout_of(ecx.tcx.mk_unit())?
663     };
664
665     let imms = [
666         immty_from_uint_checked(0u128, dev_t_layout)?, // st_dev
667         immty_from_uint_checked(mode, mode_t_layout)?, // st_mode
668         immty_from_uint_checked(0u128, nlink_t_layout)?, // st_nlink
669         immty_from_uint_checked(0u128, ino_t_layout)?, // st_ino
670         immty_from_uint_checked(0u128, uid_t_layout)?, // st_uid
671         immty_from_uint_checked(0u128, gid_t_layout)?, // st_gid
672         immty_from_uint_checked(0u128, dev_t_layout)?, // st_rdev
673         immty_from_uint_checked(0u128, pad_layout)?, // padding for 64-bit targets
674         immty_from_uint_checked(access_sec, time_t_layout)?, // st_atime
675         immty_from_uint_checked(access_nsec, long_layout)?, // st_atime_nsec
676         immty_from_uint_checked(modified_sec, time_t_layout)?, // st_mtime
677         immty_from_uint_checked(modified_nsec, long_layout)?, // st_mtime_nsec
678         immty_from_uint_checked(0u128, time_t_layout)?, // st_ctime
679         immty_from_uint_checked(0u128, long_layout)?, // st_ctime_nsec
680         immty_from_uint_checked(created_sec, time_t_layout)?, // st_birthtime
681         immty_from_uint_checked(created_nsec, long_layout)?, // st_birthtime_nsec
682         immty_from_uint_checked(metadata.size, off_t_layout)?, // st_size
683         immty_from_uint_checked(0u128, blkcnt_t_layout)?, // st_blocks
684         immty_from_uint_checked(0u128, blksize_t_layout)?, // st_blksize
685         immty_from_uint_checked(0u128, uint32_t_layout)?, // st_flags
686         immty_from_uint_checked(0u128, uint32_t_layout)?, // st_gen
687     ];
688
689     let buf = ecx.deref_operand(buf_op)?;
690     ecx.write_packed_immediates(&buf, &imms)?;
691
692     Ok(0)
693 }