Add qemu 2.4.0
[kvmfornfv.git] / qemu / util / iov.c
diff --git a/qemu/util/iov.c b/qemu/util/iov.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..a0d5934
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,577 @@
+/*
+ * Helpers for getting linearized buffers from iov / filling buffers into iovs
+ *
+ * Copyright IBM, Corp. 2007, 2008
+ * Copyright (C) 2010 Red Hat, Inc.
+ *
+ * Author(s):
+ *  Anthony Liguori <aliguori@us.ibm.com>
+ *  Amit Shah <amit.shah@redhat.com>
+ *  Michael Tokarev <mjt@tls.msk.ru>
+ *
+ * This work is licensed under the terms of the GNU GPL, version 2.  See
+ * the COPYING file in the top-level directory.
+ *
+ * Contributions after 2012-01-13 are licensed under the terms of the
+ * GNU GPL, version 2 or (at your option) any later version.
+ */
+
+#include "qemu/iov.h"
+#include "qemu/sockets.h"
+
+size_t iov_from_buf(const struct iovec *iov, unsigned int iov_cnt,
+                    size_t offset, const void *buf, size_t bytes)
+{
+    size_t done;
+    unsigned int i;
+    for (i = 0, done = 0; (offset || done < bytes) && i < iov_cnt; i++) {
+        if (offset < iov[i].iov_len) {
+            size_t len = MIN(iov[i].iov_len - offset, bytes - done);
+            memcpy(iov[i].iov_base + offset, buf + done, len);
+            done += len;
+            offset = 0;
+        } else {
+            offset -= iov[i].iov_len;
+        }
+    }
+    assert(offset == 0);
+    return done;
+}
+
+size_t iov_to_buf(const struct iovec *iov, const unsigned int iov_cnt,
+                  size_t offset, void *buf, size_t bytes)
+{
+    size_t done;
+    unsigned int i;
+    for (i = 0, done = 0; (offset || done < bytes) && i < iov_cnt; i++) {
+        if (offset < iov[i].iov_len) {
+            size_t len = MIN(iov[i].iov_len - offset, bytes - done);
+            memcpy(buf + done, iov[i].iov_base + offset, len);
+            done += len;
+            offset = 0;
+        } else {
+            offset -= iov[i].iov_len;
+        }
+    }
+    assert(offset == 0);
+    return done;
+}
+
+size_t iov_memset(const struct iovec *iov, const unsigned int iov_cnt,
+                  size_t offset, int fillc, size_t bytes)
+{
+    size_t done;
+    unsigned int i;
+    for (i = 0, done = 0; (offset || done < bytes) && i < iov_cnt; i++) {
+        if (offset < iov[i].iov_len) {
+            size_t len = MIN(iov[i].iov_len - offset, bytes - done);
+            memset(iov[i].iov_base + offset, fillc, len);
+            done += len;
+            offset = 0;
+        } else {
+            offset -= iov[i].iov_len;
+        }
+    }
+    assert(offset == 0);
+    return done;
+}
+
+size_t iov_size(const struct iovec *iov, const unsigned int iov_cnt)
+{
+    size_t len;
+    unsigned int i;
+
+    len = 0;
+    for (i = 0; i < iov_cnt; i++) {
+        len += iov[i].iov_len;
+    }
+    return len;
+}
+
+/* helper function for iov_send_recv() */
+static ssize_t
+do_send_recv(int sockfd, struct iovec *iov, unsigned iov_cnt, bool do_send)
+{
+#ifdef CONFIG_POSIX
+    ssize_t ret;
+    struct msghdr msg;
+    memset(&msg, 0, sizeof(msg));
+    msg.msg_iov = iov;
+    msg.msg_iovlen = iov_cnt;
+    do {
+        ret = do_send
+            ? sendmsg(sockfd, &msg, 0)
+            : recvmsg(sockfd, &msg, 0);
+    } while (ret < 0 && errno == EINTR);
+    return ret;
+#else
+    /* else send piece-by-piece */
+    /*XXX Note: windows has WSASend() and WSARecv() */
+    unsigned i = 0;
+    ssize_t ret = 0;
+    while (i < iov_cnt) {
+        ssize_t r = do_send
+            ? send(sockfd, iov[i].iov_base, iov[i].iov_len, 0)
+            : recv(sockfd, iov[i].iov_base, iov[i].iov_len, 0);
+        if (r > 0) {
+            ret += r;
+        } else if (!r) {
+            break;
+        } else if (errno == EINTR) {
+            continue;
+        } else {
+            /* else it is some "other" error,
+             * only return if there was no data processed. */
+            if (ret == 0) {
+                ret = -1;
+            }
+            break;
+        }
+        i++;
+    }
+    return ret;
+#endif
+}
+
+ssize_t iov_send_recv(int sockfd, const struct iovec *_iov, unsigned iov_cnt,
+                      size_t offset, size_t bytes,
+                      bool do_send)
+{
+    ssize_t total = 0;
+    ssize_t ret;
+    size_t orig_len, tail;
+    unsigned niov;
+    struct iovec *local_iov, *iov;
+
+    if (bytes <= 0) {
+        return 0;
+    }
+
+    local_iov = g_new0(struct iovec, iov_cnt);
+    iov_copy(local_iov, iov_cnt, _iov, iov_cnt, offset, bytes);
+    offset = 0;
+    iov = local_iov;
+
+    while (bytes > 0) {
+        /* Find the start position, skipping `offset' bytes:
+         * first, skip all full-sized vector elements, */
+        for (niov = 0; niov < iov_cnt && offset >= iov[niov].iov_len; ++niov) {
+            offset -= iov[niov].iov_len;
+        }
+
+        /* niov == iov_cnt would only be valid if bytes == 0, which
+         * we already ruled out in the loop condition.  */
+        assert(niov < iov_cnt);
+        iov += niov;
+        iov_cnt -= niov;
+
+        if (offset) {
+            /* second, skip `offset' bytes from the (now) first element,
+             * undo it on exit */
+            iov[0].iov_base += offset;
+            iov[0].iov_len -= offset;
+        }
+        /* Find the end position skipping `bytes' bytes: */
+        /* first, skip all full-sized elements */
+        tail = bytes;
+        for (niov = 0; niov < iov_cnt && iov[niov].iov_len <= tail; ++niov) {
+            tail -= iov[niov].iov_len;
+        }
+        if (tail) {
+            /* second, fixup the last element, and remember the original
+             * length */
+            assert(niov < iov_cnt);
+            assert(iov[niov].iov_len > tail);
+            orig_len = iov[niov].iov_len;
+            iov[niov++].iov_len = tail;
+            ret = do_send_recv(sockfd, iov, niov, do_send);
+            /* Undo the changes above before checking for errors */
+            iov[niov-1].iov_len = orig_len;
+        } else {
+            ret = do_send_recv(sockfd, iov, niov, do_send);
+        }
+        if (offset) {
+            iov[0].iov_base -= offset;
+            iov[0].iov_len += offset;
+        }
+
+        if (ret < 0) {
+            assert(errno != EINTR);
+            g_free(local_iov);
+            if (errno == EAGAIN && total > 0) {
+                return total;
+            }
+            return -1;
+        }
+
+        if (ret == 0 && !do_send) {
+            /* recv returns 0 when the peer has performed an orderly
+             * shutdown. */
+            break;
+        }
+
+        /* Prepare for the next iteration */
+        offset += ret;
+        total += ret;
+        bytes -= ret;
+    }
+
+    g_free(local_iov);
+    return total;
+}
+
+
+void iov_hexdump(const struct iovec *iov, const unsigned int iov_cnt,
+                 FILE *fp, const char *prefix, size_t limit)
+{
+    int v;
+    size_t size = 0;
+    char *buf;
+
+    for (v = 0; v < iov_cnt; v++) {
+        size += iov[v].iov_len;
+    }
+    size = size > limit ? limit : size;
+    buf = g_malloc(size);
+    iov_to_buf(iov, iov_cnt, 0, buf, size);
+    qemu_hexdump(buf, fp, prefix, size);
+    g_free(buf);
+}
+
+unsigned iov_copy(struct iovec *dst_iov, unsigned int dst_iov_cnt,
+                 const struct iovec *iov, unsigned int iov_cnt,
+                 size_t offset, size_t bytes)
+{
+    size_t len;
+    unsigned int i, j;
+    for (i = 0, j = 0; i < iov_cnt && j < dst_iov_cnt && bytes; i++) {
+        if (offset >= iov[i].iov_len) {
+            offset -= iov[i].iov_len;
+            continue;
+        }
+        len = MIN(bytes, iov[i].iov_len - offset);
+
+        dst_iov[j].iov_base = iov[i].iov_base + offset;
+        dst_iov[j].iov_len = len;
+        j++;
+        bytes -= len;
+        offset = 0;
+    }
+    assert(offset == 0);
+    return j;
+}
+
+/* io vectors */
+
+void qemu_iovec_init(QEMUIOVector *qiov, int alloc_hint)
+{
+    qiov->iov = g_new(struct iovec, alloc_hint);
+    qiov->niov = 0;
+    qiov->nalloc = alloc_hint;
+    qiov->size = 0;
+}
+
+void qemu_iovec_init_external(QEMUIOVector *qiov, struct iovec *iov, int niov)
+{
+    int i;
+
+    qiov->iov = iov;
+    qiov->niov = niov;
+    qiov->nalloc = -1;
+    qiov->size = 0;
+    for (i = 0; i < niov; i++)
+        qiov->size += iov[i].iov_len;
+}
+
+void qemu_iovec_add(QEMUIOVector *qiov, void *base, size_t len)
+{
+    assert(qiov->nalloc != -1);
+
+    if (qiov->niov == qiov->nalloc) {
+        qiov->nalloc = 2 * qiov->nalloc + 1;
+        qiov->iov = g_renew(struct iovec, qiov->iov, qiov->nalloc);
+    }
+    qiov->iov[qiov->niov].iov_base = base;
+    qiov->iov[qiov->niov].iov_len = len;
+    qiov->size += len;
+    ++qiov->niov;
+}
+
+/*
+ * Concatenates (partial) iovecs from src_iov to the end of dst.
+ * It starts copying after skipping `soffset' bytes at the
+ * beginning of src and adds individual vectors from src to
+ * dst copies up to `sbytes' bytes total, or up to the end
+ * of src_iov if it comes first.  This way, it is okay to specify
+ * very large value for `sbytes' to indicate "up to the end
+ * of src".
+ * Only vector pointers are processed, not the actual data buffers.
+ */
+size_t qemu_iovec_concat_iov(QEMUIOVector *dst,
+                             struct iovec *src_iov, unsigned int src_cnt,
+                             size_t soffset, size_t sbytes)
+{
+    int i;
+    size_t done;
+
+    if (!sbytes) {
+        return 0;
+    }
+    assert(dst->nalloc != -1);
+    for (i = 0, done = 0; done < sbytes && i < src_cnt; i++) {
+        if (soffset < src_iov[i].iov_len) {
+            size_t len = MIN(src_iov[i].iov_len - soffset, sbytes - done);
+            qemu_iovec_add(dst, src_iov[i].iov_base + soffset, len);
+            done += len;
+            soffset = 0;
+        } else {
+            soffset -= src_iov[i].iov_len;
+        }
+    }
+    assert(soffset == 0); /* offset beyond end of src */
+
+    return done;
+}
+
+/*
+ * Concatenates (partial) iovecs from src to the end of dst.
+ * It starts copying after skipping `soffset' bytes at the
+ * beginning of src and adds individual vectors from src to
+ * dst copies up to `sbytes' bytes total, or up to the end
+ * of src if it comes first.  This way, it is okay to specify
+ * very large value for `sbytes' to indicate "up to the end
+ * of src".
+ * Only vector pointers are processed, not the actual data buffers.
+ */
+void qemu_iovec_concat(QEMUIOVector *dst,
+                       QEMUIOVector *src, size_t soffset, size_t sbytes)
+{
+    qemu_iovec_concat_iov(dst, src->iov, src->niov, soffset, sbytes);
+}
+
+/*
+ * Check if the contents of the iovecs are all zero
+ */
+bool qemu_iovec_is_zero(QEMUIOVector *qiov)
+{
+    int i;
+    for (i = 0; i < qiov->niov; i++) {
+        size_t offs = QEMU_ALIGN_DOWN(qiov->iov[i].iov_len, 4 * sizeof(long));
+        uint8_t *ptr = qiov->iov[i].iov_base;
+        if (offs && !buffer_is_zero(qiov->iov[i].iov_base, offs)) {
+            return false;
+        }
+        for (; offs < qiov->iov[i].iov_len; offs++) {
+            if (ptr[offs]) {
+                return false;
+            }
+        }
+    }
+    return true;
+}
+
+void qemu_iovec_destroy(QEMUIOVector *qiov)
+{
+    assert(qiov->nalloc != -1);
+
+    qemu_iovec_reset(qiov);
+    g_free(qiov->iov);
+    qiov->nalloc = 0;
+    qiov->iov = NULL;
+}
+
+void qemu_iovec_reset(QEMUIOVector *qiov)
+{
+    assert(qiov->nalloc != -1);
+
+    qiov->niov = 0;
+    qiov->size = 0;
+}
+
+size_t qemu_iovec_to_buf(QEMUIOVector *qiov, size_t offset,
+                         void *buf, size_t bytes)
+{
+    return iov_to_buf(qiov->iov, qiov->niov, offset, buf, bytes);
+}
+
+size_t qemu_iovec_from_buf(QEMUIOVector *qiov, size_t offset,
+                           const void *buf, size_t bytes)
+{
+    return iov_from_buf(qiov->iov, qiov->niov, offset, buf, bytes);
+}
+
+size_t qemu_iovec_memset(QEMUIOVector *qiov, size_t offset,
+                         int fillc, size_t bytes)
+{
+    return iov_memset(qiov->iov, qiov->niov, offset, fillc, bytes);
+}
+
+/**
+ * Check that I/O vector contents are identical
+ *
+ * The IO vectors must have the same structure (same length of all parts).
+ * A typical usage is to compare vectors created with qemu_iovec_clone().
+ *
+ * @a:          I/O vector
+ * @b:          I/O vector
+ * @ret:        Offset to first mismatching byte or -1 if match
+ */
+ssize_t qemu_iovec_compare(QEMUIOVector *a, QEMUIOVector *b)
+{
+    int i;
+    ssize_t offset = 0;
+
+    assert(a->niov == b->niov);
+    for (i = 0; i < a->niov; i++) {
+        size_t len = 0;
+        uint8_t *p = (uint8_t *)a->iov[i].iov_base;
+        uint8_t *q = (uint8_t *)b->iov[i].iov_base;
+
+        assert(a->iov[i].iov_len == b->iov[i].iov_len);
+        while (len < a->iov[i].iov_len && *p++ == *q++) {
+            len++;
+        }
+
+        offset += len;
+
+        if (len != a->iov[i].iov_len) {
+            return offset;
+        }
+    }
+    return -1;
+}
+
+typedef struct {
+    int src_index;
+    struct iovec *src_iov;
+    void *dest_base;
+} IOVectorSortElem;
+
+static int sortelem_cmp_src_base(const void *a, const void *b)
+{
+    const IOVectorSortElem *elem_a = a;
+    const IOVectorSortElem *elem_b = b;
+
+    /* Don't overflow */
+    if (elem_a->src_iov->iov_base < elem_b->src_iov->iov_base) {
+        return -1;
+    } else if (elem_a->src_iov->iov_base > elem_b->src_iov->iov_base) {
+        return 1;
+    } else {
+        return 0;
+    }
+}
+
+static int sortelem_cmp_src_index(const void *a, const void *b)
+{
+    const IOVectorSortElem *elem_a = a;
+    const IOVectorSortElem *elem_b = b;
+
+    return elem_a->src_index - elem_b->src_index;
+}
+
+/**
+ * Copy contents of I/O vector
+ *
+ * The relative relationships of overlapping iovecs are preserved.  This is
+ * necessary to ensure identical semantics in the cloned I/O vector.
+ */
+void qemu_iovec_clone(QEMUIOVector *dest, const QEMUIOVector *src, void *buf)
+{
+    IOVectorSortElem sortelems[src->niov];
+    void *last_end;
+    int i;
+
+    /* Sort by source iovecs by base address */
+    for (i = 0; i < src->niov; i++) {
+        sortelems[i].src_index = i;
+        sortelems[i].src_iov = &src->iov[i];
+    }
+    qsort(sortelems, src->niov, sizeof(sortelems[0]), sortelem_cmp_src_base);
+
+    /* Allocate buffer space taking into account overlapping iovecs */
+    last_end = NULL;
+    for (i = 0; i < src->niov; i++) {
+        struct iovec *cur = sortelems[i].src_iov;
+        ptrdiff_t rewind = 0;
+
+        /* Detect overlap */
+        if (last_end && last_end > cur->iov_base) {
+            rewind = last_end - cur->iov_base;
+        }
+
+        sortelems[i].dest_base = buf - rewind;
+        buf += cur->iov_len - MIN(rewind, cur->iov_len);
+        last_end = MAX(cur->iov_base + cur->iov_len, last_end);
+    }
+
+    /* Sort by source iovec index and build destination iovec */
+    qsort(sortelems, src->niov, sizeof(sortelems[0]), sortelem_cmp_src_index);
+    for (i = 0; i < src->niov; i++) {
+        qemu_iovec_add(dest, sortelems[i].dest_base, src->iov[i].iov_len);
+    }
+}
+
+size_t iov_discard_front(struct iovec **iov, unsigned int *iov_cnt,
+                         size_t bytes)
+{
+    size_t total = 0;
+    struct iovec *cur;
+
+    for (cur = *iov; *iov_cnt > 0; cur++) {
+        if (cur->iov_len > bytes) {
+            cur->iov_base += bytes;
+            cur->iov_len -= bytes;
+            total += bytes;
+            break;
+        }
+
+        bytes -= cur->iov_len;
+        total += cur->iov_len;
+        *iov_cnt -= 1;
+    }
+
+    *iov = cur;
+    return total;
+}
+
+size_t iov_discard_back(struct iovec *iov, unsigned int *iov_cnt,
+                        size_t bytes)
+{
+    size_t total = 0;
+    struct iovec *cur;
+
+    if (*iov_cnt == 0) {
+        return 0;
+    }
+
+    cur = iov + (*iov_cnt - 1);
+
+    while (*iov_cnt > 0) {
+        if (cur->iov_len > bytes) {
+            cur->iov_len -= bytes;
+            total += bytes;
+            break;
+        }
+
+        bytes -= cur->iov_len;
+        total += cur->iov_len;
+        cur--;
+        *iov_cnt -= 1;
+    }
+
+    return total;
+}
+
+void qemu_iovec_discard_back(QEMUIOVector *qiov, size_t bytes)
+{
+    size_t total;
+    unsigned int niov = qiov->niov;
+
+    assert(qiov->size >= bytes);
+    total = iov_discard_back(qiov->iov, &niov, bytes);
+    assert(total == bytes);
+
+    qiov->niov = niov;
+    qiov->size -= bytes;
+}