libexfat/io.c

   1 /*
   2         io.c (02.09.09)
   3         exFAT file system implementation library.
   4
   5         Copyright (C) 2009, 2010  Andrew Nayenko
   6
   7         This program is free software: you can redistribute it and/or modify
   8         it under the terms of the GNU General Public License as published by
   9         the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
  10         (at your option) any later version.
  11
  12         This program is distributed in the hope that it will be useful,
  13         but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14         MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  15         GNU General Public License for more details.
  16
  17         You should have received a copy of the GNU General Public License
  18         along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  19 */
  20
  21 #define _XOPEN_SOURCE 500 /* for pread() and pwrite() in Linux */
  22 #include "exfat.h"
  23 #include <inttypes.h>
  24 #include <sys/types.h>
  25 #include <sys/uio.h>
  26 #include <sys/stat.h>
  27 #include <fcntl.h>
  28 #include <unistd.h>
  29 #include <string.h>
  30 #ifdef USE_UBLIO
  31 #include <sys/uio.h>
  32 #include <ublio.h>
  33 #endif
  34
  35 #if _FILE_OFFSET_BITS != 64
  36         #error You should define _FILE_OFFSET_BITS=64
  37 #endif
  38
  39 struct exfat_dev
  40 {
  41         int fd;
  42 #ifdef USE_UBLIO
  43         off_t pos;
  44         ublio_filehandle_t ufh;
  45 #endif
  46 };
  47
  48 struct exfat_dev* exfat_open(const char* spec, int ro)
  49 {
  50         struct exfat_dev* dev;
  51         struct stat stbuf;
  52 #ifdef USE_UBLIO
  53         struct ublio_param up;
  54 #endif
  55
  56         dev = malloc(sizeof(struct exfat_dev));
  57         if (dev == NULL)
  58         {
  59                 exfat_error("failed to allocate memory for device structure");
  60                 return NULL;
  61         }
  62
  63         dev->fd = open(spec, ro ? O_RDONLY : O_RDWR);
  64         if (dev->fd < 0)
  65         {
  66                 free(dev);
  67                 exfat_error("failed to open `%s' in read-%s mode", spec,
  68                                 ro ? "only" : "write");
  69                 return NULL;
  70         }
  71         if (fstat(dev->fd, &stbuf) != 0)
  72         {
  73                 close(dev->fd);
  74                 free(dev);
  75                 exfat_error("failed to fstat `%s'", spec);
  76                 return NULL;
  77         }
  78         if (!S_ISBLK(stbuf.st_mode) &&
  79                 !S_ISCHR(stbuf.st_mode) &&
  80                 !S_ISREG(stbuf.st_mode))
  81         {
  82                 close(dev->fd);
  83                 free(dev);
  84                 exfat_error("`%s' is neither a device, nor a regular file", spec);
  85                 return NULL;
  86         }
  87
  88 #ifdef USE_UBLIO
  89         memset(&up, 0, sizeof(struct ublio_param));
  90         up.up_blocksize = 256 * 1024;
  91         up.up_items = 64;
  92         up.up_grace = 32;
  93         up.up_priv = &dev->fd;
  94
  95         dev->pos = 0;
  96         dev->ufh = ublio_open(&up);
  97         if (dev->ufh == NULL)
  98         {
  99                 close(dev->fd);
 100                 free(dev);
 101                 exfat_error("failed to initialize ublio");
 102                 return NULL;
 103         }
 104 #endif
 105
 106         return dev;
 107 }
 108
 109 int exfat_close(struct exfat_dev* dev)
 110 {
 111 #ifdef USE_UBLIO
 112         if (ublio_close(dev->ufh) != 0)
 113                 exfat_error("failed to close ublio");
 114 #endif
 115         if (close(dev->fd) != 0)
 116         {
 117                 free(dev);
 118                 exfat_error("failed to close device");
 119                 return 1;
 120         }
 121         free(dev);
 122         return 0;
 123 }
 124
 125 int exfat_fsync(struct exfat_dev* dev)
 126 {
 127 #ifdef USE_UBLIO
 128         if (ublio_fsync(dev->ufh) != 0)
 129 #else
 130         if (fsync(dev->fd) != 0)
 131 #endif
 132         {
 133                 exfat_error("fsync failed");
 134                 return 1;
 135         }
 136         return 0;
 137 }
 138
 139 off_t exfat_seek(struct exfat_dev* dev, off_t offset, int whence)
 140 {
 141 #ifdef USE_UBLIO
 142         /* XXX SEEK_CUR will be handled incorrectly */
 143         return dev->pos = lseek(dev->fd, offset, whence);
 144 #else
 145         return lseek(dev->fd, offset, whence);
 146 #endif
 147 }
 148
 149 ssize_t exfat_read(struct exfat_dev* dev, void* buffer, size_t size)
 150 {
 151 #ifdef USE_UBLIO
 152         ssize_t result = ublio_pread(dev->ufh, buffer, size, dev->pos);
 153         if (result >= 0)
 154                 dev->pos += size;
 155         return result;
 156 #else
 157         return read(dev->fd, buffer, size);
 158 #endif
 159 }
 160
 161 ssize_t exfat_write(struct exfat_dev* dev, const void* buffer, size_t size)
 162 {
 163 #ifdef USE_UBLIO
 164         ssize_t result = ublio_pwrite(dev->ufh, buffer, size, dev->pos);
 165         if (result >= 0)
 166                 dev->pos += size;
 167         return result;
 168 #else
 169         return write(dev->fd, buffer, size);
 170 #endif
 171 }
 172
 173 void exfat_pread(struct exfat_dev* dev, void* buffer, size_t size,
 174                 off_t offset)
 175 {
 176 #ifdef USE_UBLIO
 177         if (ublio_pread(dev->ufh, buffer, size, offset) != size)
 178 #else
 179         if (pread(dev->fd, buffer, size, offset) != size)
 180 #endif
 181                 exfat_bug("failed to read %zu bytes from file at %"PRIu64, size,
 182                                 (uint64_t) offset);
 183 }
 184
 185 void exfat_pwrite(struct exfat_dev* dev, const void* buffer, size_t size,
 186                 off_t offset)
 187 {
 188 #ifdef USE_UBLIO
 189         if (ublio_pwrite(dev->ufh, buffer, size, offset) != size)
 190 #else
 191         if (pwrite(dev->fd, buffer, size, offset) != size)
 192 #endif
 193                 exfat_bug("failed to write %zu bytes to file at %"PRIu64, size,
 194                                 (uint64_t) offset);
 195 }
 196
 197 ssize_t exfat_generic_pread(const struct exfat* ef, struct exfat_node* node,
 198                 void* buffer, size_t size, off_t offset)
 199 {
 200         cluster_t cluster;
 201         char* bufp = buffer;
 202         off_t lsize, loffset, remainder;
 203
 204         if (offset >= node->size)
 205                 return 0;
 206         if (size == 0)
 207                 return 0;
 208
 209         cluster = exfat_advance_cluster(ef, node, offset / CLUSTER_SIZE(*ef->sb));
 210         if (CLUSTER_INVALID(cluster))
 211         {
 212                 exfat_error("got invalid cluster");
 213                 return -1;
 214         }
 215
 216         loffset = offset % CLUSTER_SIZE(*ef->sb);
 217         remainder = MIN(size, node->size - offset);
 218         while (remainder > 0)
 219         {
 220                 if (CLUSTER_INVALID(cluster))
 221                 {
 222                         exfat_error("got invalid cluster");
 223                         return -1;
 224                 }
 225                 lsize = MIN(CLUSTER_SIZE(*ef->sb) - loffset, remainder);
 226                 exfat_pread(ef->dev, bufp, lsize, exfat_c2o(ef, cluster) + loffset);
 227                 bufp += lsize;
 228                 loffset = 0;
 229                 remainder -= lsize;
 230                 cluster = exfat_next_cluster(ef, node, cluster);
 231         }
 232         if (!ef->ro && !ef->noatime)
 233                 exfat_update_atime(node);
 234         return size - remainder;
 235 }
 236
 237 ssize_t exfat_generic_pwrite(struct exfat* ef, struct exfat_node* node,
 238                 const void* buffer, size_t size, off_t offset)
 239 {
 240         cluster_t cluster;
 241         const char* bufp = buffer;
 242         off_t lsize, loffset, remainder;
 243
 244         if (offset + size > node->size)
 245         {
 246                 int rc = exfat_truncate(ef, node, offset + size);
 247                 if (rc != 0)
 248                         return rc;
 249         }
 250         if (size == 0)
 251                 return 0;
 252
 253         cluster = exfat_advance_cluster(ef, node, offset / CLUSTER_SIZE(*ef->sb));
 254         if (CLUSTER_INVALID(cluster))
 255         {
 256                 exfat_error("got invalid cluster");
 257                 return -1;
 258         }
 259
 260         loffset = offset % CLUSTER_SIZE(*ef->sb);
 261         remainder = size;
 262         while (remainder > 0)
 263         {
 264                 if (CLUSTER_INVALID(cluster))
 265                 {
 266                         exfat_error("got invalid cluster");
 267                         return -1;
 268                 }
 269                 lsize = MIN(CLUSTER_SIZE(*ef->sb) - loffset, remainder);
 270                 exfat_pwrite(ef->dev, bufp, lsize, exfat_c2o(ef, cluster) + loffset);
 271                 bufp += lsize;
 272                 loffset = 0;
 273                 remainder -= lsize;
 274                 cluster = exfat_next_cluster(ef, node, cluster);
 275         }
 276         exfat_update_mtime(node);
 277         return size - remainder;
 278 }