generator: support parametrized structs
[free-sw/xcb/libxcb] / src / xcb_conn.c
1 /* Copyright (C) 2001-2004 Bart Massey and Jamey Sharp.
2  *
3  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
4  * copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
5  * to deal in the Software without restriction, including without limitation
6  * the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense,
7  * and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the
8  * Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
9  * 
10  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
11  * all copies or substantial portions of the Software.
12  * 
13  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
14  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
15  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE
16  * AUTHORS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN
17  * ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN
18  * CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
19  * 
20  * Except as contained in this notice, the names of the authors or their
21  * institutions shall not be used in advertising or otherwise to promote the
22  * sale, use or other dealings in this Software without prior written
23  * authorization from the authors.
24  */
25
26 /* Connection management: the core of XCB. */
27
28 #ifdef HAVE_CONFIG_H
29 #include "config.h"
30 #endif
31
32 #include <assert.h>
33 #include <string.h>
34 #include <stdio.h>
35 #include <unistd.h>
36 #include <stdlib.h>
37 #include <fcntl.h>
38 #include <errno.h>
39 #include <limits.h>
40
41 #include "xcb.h"
42 #include "xcbint.h"
43 #if USE_POLL
44 #include <poll.h>
45 #elif !defined _WIN32
46 #include <sys/select.h>
47 #endif
48
49 #ifdef _WIN32
50 #include "xcb_windefs.h"
51 #else
52 #include <sys/socket.h>
53 #include <netinet/in.h>
54 #endif /* _WIN32 */
55
56 /* SHUT_RDWR is fairly recent and is not available on all platforms */
57 #if !defined(SHUT_RDWR)
58 #define SHUT_RDWR 2
59 #endif
60
61 typedef struct {
62     uint8_t  status;
63     uint8_t  pad0[5];
64     uint16_t length;
65 } xcb_setup_generic_t;
66
67 static const xcb_setup_t xcb_error_setup = {
68     0,     /* status: failed (but we wouldn't have a xcb_setup_t in this case) */
69     0,     /* pad0 */
70     0, 0,  /* protocol version, should be 11.0, but isn't */
71     0,     /* length, invalid value */
72     0,     /* release_number */
73     0, 0,  /* resource_id_{base,mask} */
74     0,     /* motion_buffer_size */
75     0,     /* vendor_len */
76     0,     /* maximum_request_length */
77     0,     /* roots_len */
78     0,     /* pixmap_formats_len */
79     0,     /* image_byte_order */
80     0,     /* bitmap_format_bit_order */
81     0,     /* bitmap_format_scanline_unit */
82     0,     /* bitmap_format_scanline_pad */
83     0, 0,  /* {min,max}_keycode */
84     { 0, 0, 0, 0 } /* pad1 */
85 };
86
87 /* Keep this list in sync with is_static_error_conn()! */
88 static const int xcb_con_error = XCB_CONN_ERROR;
89 static const int xcb_con_closed_mem_er = XCB_CONN_CLOSED_MEM_INSUFFICIENT;
90 static const int xcb_con_closed_parse_er = XCB_CONN_CLOSED_PARSE_ERR;
91 static const int xcb_con_closed_screen_er = XCB_CONN_CLOSED_INVALID_SCREEN;
92
93 static int is_static_error_conn(xcb_connection_t *c)
94 {
95     return c == (xcb_connection_t *) &xcb_con_error ||
96            c == (xcb_connection_t *) &xcb_con_closed_mem_er ||
97            c == (xcb_connection_t *) &xcb_con_closed_parse_er ||
98            c == (xcb_connection_t *) &xcb_con_closed_screen_er;
99 }
100
101 static int set_fd_flags(const int fd)
102 {
103 /* Win32 doesn't have file descriptors and the fcntl function. This block sets the socket in non-blocking mode */
104
105 #ifdef _WIN32
106    u_long iMode = 1; /* non-zero puts it in non-blocking mode, 0 in blocking mode */
107    int ret = 0;
108
109    ret = ioctlsocket(fd, FIONBIO, &iMode);
110    if(ret != 0)
111        return 0;
112    return 1;
113 #else
114     int flags = fcntl(fd, F_GETFL, 0);
115     if(flags == -1)
116         return 0;
117     flags |= O_NONBLOCK;
118     if(fcntl(fd, F_SETFL, flags) == -1)
119         return 0;
120     if(fcntl(fd, F_SETFD, FD_CLOEXEC) == -1)
121         return 0;
122     return 1;
123 #endif /* _WIN32 */
124 }
125
126 static int write_setup(xcb_connection_t *c, xcb_auth_info_t *auth_info)
127 {
128     static const char pad[3];
129     xcb_setup_request_t out;
130     struct iovec parts[6];
131     int count = 0;
132     static const uint32_t endian = 0x01020304;
133     int ret;
134
135     memset(&out, 0, sizeof(out));
136
137     /* B = 0x42 = MSB first, l = 0x6c = LSB first */
138     if(htonl(endian) == endian)
139         out.byte_order = 0x42;
140     else
141         out.byte_order = 0x6c;
142     out.protocol_major_version = X_PROTOCOL;
143     out.protocol_minor_version = X_PROTOCOL_REVISION;
144     out.authorization_protocol_name_len = 0;
145     out.authorization_protocol_data_len = 0;
146     parts[count].iov_len = sizeof(xcb_setup_request_t);
147     parts[count++].iov_base = &out;
148     parts[count].iov_len = XCB_PAD(sizeof(xcb_setup_request_t));
149     parts[count++].iov_base = (char *) pad;
150
151     if(auth_info)
152     {
153         parts[count].iov_len = out.authorization_protocol_name_len = auth_info->namelen;
154         parts[count++].iov_base = auth_info->name;
155         parts[count].iov_len = XCB_PAD(out.authorization_protocol_name_len);
156         parts[count++].iov_base = (char *) pad;
157         parts[count].iov_len = out.authorization_protocol_data_len = auth_info->datalen;
158         parts[count++].iov_base = auth_info->data;
159         parts[count].iov_len = XCB_PAD(out.authorization_protocol_data_len);
160         parts[count++].iov_base = (char *) pad;
161     }
162     assert(count <= (int) (sizeof(parts) / sizeof(*parts)));
163
164     pthread_mutex_lock(&c->iolock);
165     ret = _xcb_out_send(c, parts, count);
166     pthread_mutex_unlock(&c->iolock);
167     return ret;
168 }
169
170 static int read_setup(xcb_connection_t *c)
171 {
172     /* Read the server response */
173     c->setup = malloc(sizeof(xcb_setup_generic_t));
174     if(!c->setup)
175         return 0;
176
177     if(_xcb_in_read_block(c, c->setup, sizeof(xcb_setup_generic_t)) != sizeof(xcb_setup_generic_t))
178         return 0;
179
180     {
181         void *tmp = realloc(c->setup, c->setup->length * 4 + sizeof(xcb_setup_generic_t));
182         if(!tmp)
183             return 0;
184         c->setup = tmp;
185     }
186
187     if(_xcb_in_read_block(c, (char *) c->setup + sizeof(xcb_setup_generic_t), c->setup->length * 4) <= 0)
188         return 0;
189
190     /* 0 = failed, 2 = authenticate, 1 = success */
191     switch(c->setup->status)
192     {
193     case 0: /* failed */
194         {
195             xcb_setup_failed_t *setup = (xcb_setup_failed_t *) c->setup;
196             write(STDERR_FILENO, xcb_setup_failed_reason(setup), xcb_setup_failed_reason_length(setup));
197             return 0;
198         }
199
200     case 2: /* authenticate */
201         {
202             xcb_setup_authenticate_t *setup = (xcb_setup_authenticate_t *) c->setup;
203             write(STDERR_FILENO, xcb_setup_authenticate_reason(setup), xcb_setup_authenticate_reason_length(setup));
204             return 0;
205         }
206     }
207
208     return 1;
209 }
210
211 /* precondition: there must be something for us to write. */
212 static int write_vec(xcb_connection_t *c, struct iovec **vector, int *count)
213 {
214     int n;
215     assert(!c->out.queue_len);
216
217 #ifdef _WIN32
218     int i = 0;
219     int ret = 0,err = 0;
220     struct iovec *vec;
221     n = 0;
222
223     /* Could use the WSASend win32 function for scatter/gather i/o but setting up the WSABUF struct from
224        an iovec would require more work and I'm not sure of the benefit....works for now */
225     vec = *vector;
226     while(i < *count)
227     {
228          ret = send(c->fd,vec->iov_base,vec->iov_len,0);
229          if(ret == SOCKET_ERROR)
230          {
231              err  = WSAGetLastError();
232              if(err == WSAEWOULDBLOCK)
233              {
234                  return 1;
235              }
236          }
237          n += ret;
238          *vec++;
239          i++;
240     }
241 #else
242     n = *count;
243     if (n > IOV_MAX)
244         n = IOV_MAX;
245
246 #if HAVE_SENDMSG
247     if (c->out.out_fd.nfd) {
248         union {
249             struct cmsghdr cmsghdr;
250             char buf[CMSG_SPACE(XCB_MAX_PASS_FD * sizeof(int))];
251         } cmsgbuf;
252         struct msghdr msg = {
253             .msg_name = NULL,
254             .msg_namelen = 0,
255             .msg_iov = *vector,
256             .msg_iovlen = n,
257             .msg_control = cmsgbuf.buf,
258             .msg_controllen = CMSG_LEN(c->out.out_fd.nfd * sizeof (int)),
259         };
260         int i;
261         struct cmsghdr *hdr = CMSG_FIRSTHDR(&msg);
262
263         hdr->cmsg_len = msg.msg_controllen;
264         hdr->cmsg_level = SOL_SOCKET;
265         hdr->cmsg_type = SCM_RIGHTS;
266         memcpy(CMSG_DATA(hdr), c->out.out_fd.fd, c->out.out_fd.nfd * sizeof (int));
267
268         n = sendmsg(c->fd, &msg, 0);
269         if(n < 0 && errno == EAGAIN)
270             return 1;
271         for (i = 0; i < c->out.out_fd.nfd; i++)
272             close(c->out.out_fd.fd[i]);
273         c->out.out_fd.nfd = 0;
274     } else
275 #endif
276     {
277         n = writev(c->fd, *vector, n);
278         if(n < 0 && errno == EAGAIN)
279             return 1;
280     }
281
282 #endif /* _WIN32 */
283
284     if(n <= 0)
285     {
286         _xcb_conn_shutdown(c, XCB_CONN_ERROR);
287         return 0;
288     }
289
290     for(; *count; --*count, ++*vector)
291     {
292         int cur = (*vector)->iov_len;
293         if(cur > n)
294             cur = n;
295         (*vector)->iov_len -= cur;
296         (*vector)->iov_base = (char *) (*vector)->iov_base + cur;
297         n -= cur;
298         if((*vector)->iov_len)
299             break;
300     }
301     if(!*count)
302         *vector = 0;
303     assert(n == 0);
304     return 1;
305 }
306
307 /* Public interface */
308
309 const xcb_setup_t *xcb_get_setup(xcb_connection_t *c)
310 {
311     if(is_static_error_conn(c))
312         return &xcb_error_setup;
313     /* doesn't need locking because it's never written to. */
314     return c->setup;
315 }
316
317 int xcb_get_file_descriptor(xcb_connection_t *c)
318 {
319     if(is_static_error_conn(c))
320         return -1;
321     /* doesn't need locking because it's never written to. */
322     return c->fd;
323 }
324
325 int xcb_connection_has_error(xcb_connection_t *c)
326 {
327     /* doesn't need locking because it's read and written atomically. */
328     return c->has_error;
329 }
330
331 xcb_connection_t *xcb_connect_to_fd(int fd, xcb_auth_info_t *auth_info)
332 {
333     xcb_connection_t* c;
334
335 #ifndef _WIN32
336 #ifndef USE_POLL
337     if(fd >= FD_SETSIZE) /* would overflow in FD_SET */
338     {
339         close(fd);
340         return _xcb_conn_ret_error(XCB_CONN_ERROR);
341     }
342 #endif
343 #endif /* !_WIN32*/
344
345     c = calloc(1, sizeof(xcb_connection_t));
346     if(!c) {
347         close(fd);
348         return _xcb_conn_ret_error(XCB_CONN_CLOSED_MEM_INSUFFICIENT) ;
349     }
350
351     c->fd = fd;
352
353     if(!(
354         set_fd_flags(fd) &&
355         pthread_mutex_init(&c->iolock, 0) == 0 &&
356         _xcb_in_init(&c->in) &&
357         _xcb_out_init(&c->out) &&
358         write_setup(c, auth_info) &&
359         read_setup(c) &&
360         _xcb_ext_init(c) &&
361         _xcb_xid_init(c)
362         ))
363     {
364         xcb_disconnect(c);
365         return _xcb_conn_ret_error(XCB_CONN_ERROR);
366     }
367
368     return c;
369 }
370
371 void xcb_disconnect(xcb_connection_t *c)
372 {
373     if(c == NULL || is_static_error_conn(c))
374         return;
375
376     free(c->setup);
377
378     /* disallow further sends and receives */
379     shutdown(c->fd, SHUT_RDWR);
380     close(c->fd);
381
382     pthread_mutex_destroy(&c->iolock);
383     _xcb_in_destroy(&c->in);
384     _xcb_out_destroy(&c->out);
385
386     _xcb_ext_destroy(c);
387     _xcb_xid_destroy(c);
388
389     free(c);
390
391 #ifdef _WIN32
392     WSACleanup();
393 #endif
394 }
395
396 /* Private interface */
397
398 void _xcb_conn_shutdown(xcb_connection_t *c, int err)
399 {
400     c->has_error = err;
401 }
402
403 /* Return connection error state.
404  * To make thread-safe, I need a seperate static
405  * variable for every possible error.
406  * has_error is the first field in xcb_connection_t, so just
407  * return a casted int here; checking has_error (and only
408  * has_error) will be safe.
409  */
410 xcb_connection_t *_xcb_conn_ret_error(int err)
411 {
412
413     switch(err)
414     {
415         case XCB_CONN_CLOSED_MEM_INSUFFICIENT:
416         {
417             return (xcb_connection_t *) &xcb_con_closed_mem_er;
418         }
419         case XCB_CONN_CLOSED_PARSE_ERR:
420         {
421             return (xcb_connection_t *) &xcb_con_closed_parse_er;
422         }
423         case XCB_CONN_CLOSED_INVALID_SCREEN:
424         {
425             return (xcb_connection_t *) &xcb_con_closed_screen_er;
426         }
427         case XCB_CONN_ERROR:
428         default:
429         {
430             return (xcb_connection_t *) &xcb_con_error;
431         }
432     }
433 }
434
435 int _xcb_conn_wait(xcb_connection_t *c, pthread_cond_t *cond, struct iovec **vector, int *count)
436 {
437     int ret;
438 #if USE_POLL
439     struct pollfd fd;
440 #else
441     fd_set rfds, wfds;
442 #endif
443
444     /* If the thing I should be doing is already being done, wait for it. */
445     if(count ? c->out.writing : c->in.reading)
446     {
447         pthread_cond_wait(cond, &c->iolock);
448         return 1;
449     }
450
451 #if USE_POLL
452     memset(&fd, 0, sizeof(fd));
453     fd.fd = c->fd;
454     fd.events = POLLIN;
455 #else
456     FD_ZERO(&rfds);
457     FD_SET(c->fd, &rfds);
458 #endif
459     ++c->in.reading;
460
461 #if USE_POLL
462     if(count)
463     {
464         fd.events |= POLLOUT;
465         ++c->out.writing;
466     }
467 #else
468     FD_ZERO(&wfds);
469     if(count)
470     {
471         FD_SET(c->fd, &wfds);
472         ++c->out.writing;
473     }
474 #endif
475
476     pthread_mutex_unlock(&c->iolock);
477     do {
478 #if USE_POLL
479         ret = poll(&fd, 1, -1);
480         /* If poll() returns an event we didn't expect, such as POLLNVAL, treat
481          * it as if it failed. */
482         if(ret >= 0 && (fd.revents & ~fd.events))
483         {
484             ret = -1;
485             break;
486         }
487 #else
488         ret = select(c->fd + 1, &rfds, &wfds, 0, 0);
489 #endif
490     } while (ret == -1 && errno == EINTR);
491     if(ret < 0)
492     {
493         _xcb_conn_shutdown(c, XCB_CONN_ERROR);
494         ret = 0;
495     }
496     pthread_mutex_lock(&c->iolock);
497
498     if(ret)
499     {
500         /* The code allows two threads to call select()/poll() at the same time.
501          * First thread just wants to read, a second thread wants to write, too.
502          * We have to make sure that we don't steal the reading thread's reply
503          * and let it get stuck in select()/poll().
504          * So a thread may read if either:
505          * - There is no other thread that wants to read (the above situation
506          *   did not occur).
507          * - It is the reading thread (above situation occurred).
508          */
509         int may_read = c->in.reading == 1 || !count;
510 #if USE_POLL
511         if(may_read && (fd.revents & POLLIN) != 0)
512 #else
513         if(may_read && FD_ISSET(c->fd, &rfds))
514 #endif
515             ret = ret && _xcb_in_read(c);
516
517 #if USE_POLL
518         if((fd.revents & POLLOUT) != 0)
519 #else
520         if(FD_ISSET(c->fd, &wfds))
521 #endif
522             ret = ret && write_vec(c, vector, count);
523     }
524
525     if(count)
526         --c->out.writing;
527     --c->in.reading;
528
529     return ret;
530 }