]> git.proxmox.com Git - mirror_lxc.git/blobdiff - src/lxc/compiler.h
github: Update for main branch
[mirror_lxc.git] / src / lxc / compiler.h
index 65457cb31b6633c96b2088d3063bf9af3882a1ed..907941d9812072f6d459bcf62890ea18014bc5e9 100644 (file)
@@ -1,32 +1,19 @@
-/* liblxcapi
- *
- * Copyright © 2018 Christian Brauner <christian.brauner@ubuntu.com>.
- * Copyright © 2018 Canonical Ltd.
- *
- * This library is free software; you can redistribute it and/or
- * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
- * License as published by the Free Software Foundation; either
- * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
-
- * This library is distributed in the hope that it will be useful,
- * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
- * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
- * Lesser General Public License for more details.
-
- * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public License
- * along with this library; if not, write to the Free Software Foundation,
- * Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
- */
+/* SPDX-License-Identifier: LGPL-2.1+ */
 
 #ifndef __LXC_COMPILER_H
 #define __LXC_COMPILER_H
 
-#ifndef _GNU_SOURCE
-#define _GNU_SOURCE 1
-#endif
-
 #include "config.h"
 
+#include <assert.h>
+#include <errno.h>
+#include <inttypes.h>
+#include <linux/types.h>
+#include <stdbool.h>
+#include <sys/param.h>
+#include <sys/sysmacros.h>
+#include <sys/types.h>
+
 #ifndef thread_local
 #if __STDC_VERSION__ >= 201112L &&    \
     !(defined(__STDC_NO_THREADS__) || \
 #endif
 #endif
 
-#ifndef __fallthrough
+#if HAVE_COMPILER_ATTR_FALLTHROUGH || __GNUC__ >= 7
+#define __fallthrough __attribute__((__fallthrough__))
+#else
 #define __fallthrough /* fall through */
 #endif
 
+#if defined(__GNUC__) && !defined(__clang__)
+       #if GCC_VERSION >= 50100
+       #define COMPILER_HAS_GENERIC_BUILTIN_OVERFLOW 1
+       #endif
+#endif
+
+#define likely(x) __builtin_expect(!!(x), 1)
+#define unlikely(x) __builtin_expect(!!(x), 0)
+#define __must_check __attribute__((__warn_unused_result__))
+
+static inline bool __must_check __must_check_overflow(bool overflow)
+{
+       return unlikely(overflow);
+}
+
+#define is_signed_type(type)       (((type)(-1)) < (type)1)
+#define __type_half_max(type) ((type)1 << (8*sizeof(type) - 1 - is_signed_type(type)))
+#define type_max(T) ((T)((__type_half_max(T) - 1) + __type_half_max(T)))
+#define type_min(T) ((T)((T)-type_max(T)-(T)1))
+
+/*
+ * Avoids triggering -Wtype-limits compilation warning,
+ * while using unsigned data types to check a < 0.
+ */
+#define is_non_negative(a) ((a) > 0 || (a) == 0)
+#define is_negative(a) (!(is_non_negative(a)))
+
+#ifdef COMPILER_HAS_GENERIC_BUILTIN_OVERFLOW
+/*
+ * For simplicity and code hygiene, the fallback code below insists on
+ * a, b and *d having the same type (similar to the min() and max()
+ * macros), whereas gcc's type-generic overflow checkers accept
+ * different types. Hence we don't just make check_add_overflow an
+ * alias for __builtin_add_overflow, but add type checks similar to
+ * below.
+ */
+#define check_add_overflow(a, b, d) __must_check_overflow(({   \
+       typeof(a) __a = (a);                    \
+       typeof(b) __b = (b);                    \
+       typeof(d) __d = (d);                    \
+       (void) (&__a == &__b);                  \
+       (void) (&__a == __d);                   \
+       __builtin_add_overflow(__a, __b, __d);  \
+}))
+
+#define check_sub_overflow(a, b, d) __must_check_overflow(({   \
+       typeof(a) __a = (a);                    \
+       typeof(b) __b = (b);                    \
+       typeof(d) __d = (d);                    \
+       (void) (&__a == &__b);                  \
+       (void) (&__a == __d);                   \
+       __builtin_sub_overflow(__a, __b, __d);  \
+}))
+
+#define check_mul_overflow(a, b, d) __must_check_overflow(({   \
+       typeof(a) __a = (a);                    \
+       typeof(b) __b = (b);                    \
+       typeof(d) __d = (d);                    \
+       (void) (&__a == &__b);                  \
+       (void) (&__a == __d);                   \
+       __builtin_mul_overflow(__a, __b, __d);  \
+}))
+#else /* !COMPILER_HAS_GENERIC_BUILTIN_OVERFLOW */
+
+/* Checking for unsigned overflow is relatively easy without causing UB. */
+#define __unsigned_add_overflow(a, b, d) ({    \
+       typeof(a) __a = (a);                    \
+       typeof(b) __b = (b);                    \
+       typeof(d) __d = (d);                    \
+       (void) (&__a == &__b);                  \
+       (void) (&__a == __d);                   \
+       *__d = __a + __b;                       \
+       *__d < __a;                             \
+})
+#define __unsigned_sub_overflow(a, b, d) ({    \
+       typeof(a) __a = (a);                    \
+       typeof(b) __b = (b);                    \
+       typeof(d) __d = (d);                    \
+       (void) (&__a == &__b);                  \
+       (void) (&__a == __d);                   \
+       *__d = __a - __b;                       \
+       __a < __b;                              \
+})
+
+/*
+ * If one of a or b is a compile-time constant, this avoids a division.
+ */
+#define __unsigned_mul_overflow(a, b, d) ({            \
+       typeof(a) __a = (a);                            \
+       typeof(b) __b = (b);                            \
+       typeof(d) __d = (d);                            \
+       (void) (&__a == &__b);                          \
+       (void) (&__a == __d);                           \
+       *__d = __a * __b;                               \
+       __builtin_constant_p(__b) ?                     \
+         __b > 0 && __a > type_max(typeof(__a)) / __b : \
+         __a > 0 && __b > type_max(typeof(__b)) / __a;  \
+})
+
+/*
+ * For signed types, detecting overflow is much harder, especially if
+ * we want to avoid UB. But the interface of these macros is such that
+ * we must provide a result in *d, and in fact we must produce the
+ * result promised by gcc's builtins, which is simply the possibly
+ * wrapped-around value. Fortunately, we can just formally do the
+ * operations in the widest relevant unsigned type (u64) and then
+ * truncate the result - gcc is smart enough to generate the same code
+ * with and without the (u64) casts.
+ */
+
+/*
+ * Adding two signed integers can overflow only if they have the same
+ * sign, and overflow has happened iff the result has the opposite
+ * sign.
+ */
+#define __signed_add_overflow(a, b, d) ({      \
+       typeof(a) __a = (a);                    \
+       typeof(b) __b = (b);                    \
+       typeof(d) __d = (d);                    \
+       (void) (&__a == &__b);                  \
+       (void) (&__a == __d);                   \
+       *__d = (__u64)__a + (__u64)__b;         \
+       (((~(__a ^ __b)) & (*__d ^ __a))        \
+               & type_min(typeof(__a))) != 0;  \
+})
+
+/*
+ * Subtraction is similar, except that overflow can now happen only
+ * when the signs are opposite. In this case, overflow has happened if
+ * the result has the opposite sign of a.
+ */
+#define __signed_sub_overflow(a, b, d) ({      \
+       typeof(a) __a = (a);                    \
+       typeof(b) __b = (b);                    \
+       typeof(d) __d = (d);                    \
+       (void) (&__a == &__b);                  \
+       (void) (&__a == __d);                   \
+       *__d = (__u64)__a - (__u64)__b;         \
+       ((((__a ^ __b)) & (*__d ^ __a))         \
+               & type_min(typeof(__a))) != 0;  \
+})
+
+/*
+ * Signed multiplication is rather hard. gcc always follows C99, so
+ * division is truncated towards 0. This means that we can write the
+ * overflow check like this:
+ *
+ * (a > 0 && (b > MAX/a || b < MIN/a)) ||
+ * (a < -1 && (b > MIN/a || b < MAX/a) ||
+ * (a == -1 && b == MIN)
+ *
+ * The redundant casts of -1 are to silence an annoying -Wtype-limits
+ * (included in -Wextra) warning: When the type is u8 or u16, the
+ * __b_c_e in check_mul_overflow obviously selects
+ * __unsigned_mul_overflow, but unfortunately gcc still parses this
+ * code and warns about the limited range of __b.
+ */
+
+#define __signed_mul_overflow(a, b, d) ({                              \
+       typeof(a) __a = (a);                                            \
+       typeof(b) __b = (b);                                            \
+       typeof(d) __d = (d);                                            \
+       typeof(a) __tmax = type_max(typeof(a));                         \
+       typeof(a) __tmin = type_min(typeof(a));                         \
+       (void) (&__a == &__b);                                          \
+       (void) (&__a == __d);                                           \
+       *__d = (__u64)__a * (__u64)__b;                                 \
+       (__b > 0   && (__a > __tmax/__b || __a < __tmin/__b)) ||        \
+       (__b < (typeof(__b))-1  && (__a > __tmin/__b || __a < __tmax/__b)) || \
+       (__b == (typeof(__b))-1 && __a == __tmin);                      \
+})
+
+
+#define check_add_overflow(a, b, d)    __must_check_overflow(          \
+       __builtin_choose_expr(is_signed_type(typeof(a)),                \
+                       __signed_add_overflow(a, b, d),                 \
+                       __unsigned_add_overflow(a, b, d)))
+
+#define check_sub_overflow(a, b, d)    __must_check_overflow(          \
+       __builtin_choose_expr(is_signed_type(typeof(a)),                \
+                       __signed_sub_overflow(a, b, d),                 \
+                       __unsigned_sub_overflow(a, b, d)))
+
+#define check_mul_overflow(a, b, d)    __must_check_overflow(          \
+       __builtin_choose_expr(is_signed_type(typeof(a)),                \
+                       __signed_mul_overflow(a, b, d),                 \
+                       __unsigned_mul_overflow(a, b, d)))
+
+#endif /* COMPILER_HAS_GENERIC_BUILTIN_OVERFLOW */
+
 #ifndef __noreturn
 #      if __STDC_VERSION__ >= 201112L
 #              if !IS_BIONIC
 #      define __hot __attribute__((hot))
 #endif
 
+#ifndef __returns_twice
+#define __returns_twice __attribute__((returns_twice))
+#endif
+
+/* This attribute is required to silence clang warnings */
+#if defined(__GNUC__)
+#define __lxc_unused __attribute__ ((unused))
+#else
+#define __lxc_unused
+#endif
+
+/* Indicates taking ownership */
+#define __owns
+
 #define __cgfsng_ops
 
+/* access attribute */
+#define __access_r_nosize(x)
+#define __access_r(x, y)
+#define __access_w(x, y)
+#define __access_rw(x, y)
+
+#ifdef __has_attribute
+#if __has_attribute(access)
+#undef __access_r
+#define __access_r(x, y) __attribute__((access(read_only, x, y)))
+
+#undef __access_r_nosize
+#define __access_r_nosize(x) __attribute__((access(read_only, x)))
+
+#undef __access_w
+#define __access_w(x, y) __attribute__((access(write_only, x, y)))
+
+#undef __access_rw
+#define __access_rw(x, y) __attribute__((access(read_write, x, y)))
+#endif
+#endif
+
+#ifndef __hidden
+#define __hidden __attribute__((visibility("hidden")))
+#endif
+
+#ifndef __public
+#define __public __attribute__((visibility("default")))
+#endif
+
+/* Are two types/vars the same type (ignoring qualifiers)? */
+#define __same_type(a, b) __builtin_types_compatible_p(typeof(a), typeof(b))
+
+#define __compiletime_assert(condition, msg, prefix, suffix) \
+       do {                                                 \
+       } while (0)
+
+#define _compiletime_assert(condition, msg, prefix, suffix) \
+       __compiletime_assert(condition, msg, prefix, suffix)
+
+/**
+ * compiletime_assert - break build and emit msg if condition is false
+ * @condition: a compile-time constant condition to check
+ * @msg:       a message to emit if condition is false
+ *
+ * In tradition of POSIX assert, this macro will break the build if the
+ * supplied condition is *false*, emitting the supplied error message if the
+ * compiler has support to do so.
+ */
+#define compiletime_assert(condition, msg) \
+       _compiletime_assert(condition, msg, __compiletime_assert_, __COUNTER__)
+
+/**
+ * BUILD_BUG_ON_MSG - break compile if a condition is true & emit supplied
+ *                   error message.
+ * @condition: the condition which the compiler should know is false.
+ *
+ * See BUILD_BUG_ON for description.
+ */
+#define BUILD_BUG_ON_MSG(cond, msg) compiletime_assert(!(cond), msg)
+
 #endif /* __LXC_COMPILER_H */