Add some more CRYPTO_atomic functions
[openssl.git] / crypto / threads_pthread.c
1 /*
2  * Copyright 2016-2020 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
3  *
4  * Licensed under the Apache License 2.0 (the "License").  You may not use
5  * this file except in compliance with the License.  You can obtain a copy
6  * in the file LICENSE in the source distribution or at
7  * https://www.openssl.org/source/license.html
8  */
9
10 /* We need to use the OPENSSL_fork_*() deprecated APIs */
11 #define OPENSSL_SUPPRESS_DEPRECATED
12
13 #include <openssl/crypto.h>
14 #include "internal/cryptlib.h"
15
16 #if defined(__sun)
17 # include <atomic.h>
18 #endif
19
20 #if defined(OPENSSL_THREADS) && !defined(CRYPTO_TDEBUG) && !defined(OPENSSL_SYS_WINDOWS)
21
22 # if defined(OPENSSL_SYS_UNIX)
23 #  include <sys/types.h>
24 #  include <unistd.h>
25 #endif
26
27 # ifdef PTHREAD_RWLOCK_INITIALIZER
28 #  define USE_RWLOCK
29 # endif
30
31 CRYPTO_RWLOCK *CRYPTO_THREAD_lock_new(void)
32 {
33 # ifdef USE_RWLOCK
34     CRYPTO_RWLOCK *lock;
35
36     if ((lock = OPENSSL_zalloc(sizeof(pthread_rwlock_t))) == NULL) {
37         /* Don't set error, to avoid recursion blowup. */
38         return NULL;
39     }
40
41     if (pthread_rwlock_init(lock, NULL) != 0) {
42         OPENSSL_free(lock);
43         return NULL;
44     }
45 # else
46     pthread_mutexattr_t attr;
47     CRYPTO_RWLOCK *lock;
48
49     if ((lock = OPENSSL_zalloc(sizeof(pthread_mutex_t))) == NULL) {
50         /* Don't set error, to avoid recursion blowup. */
51         return NULL;
52     }
53
54     pthread_mutexattr_init(&attr);
55     #if defined(__TANDEM) && defined(_SPT_MODEL_)
56       pthread_mutexattr_setkind_np(&attr,MUTEX_RECURSIVE_NP);
57     #else
58       pthread_mutexattr_settype(&attr, PTHREAD_MUTEX_RECURSIVE);
59     #endif
60
61     if (pthread_mutex_init(lock, &attr) != 0) {
62         pthread_mutexattr_destroy(&attr);
63         OPENSSL_free(lock);
64         return NULL;
65     }
66
67     pthread_mutexattr_destroy(&attr);
68 # endif
69
70     return lock;
71 }
72
73 int CRYPTO_THREAD_read_lock(CRYPTO_RWLOCK *lock)
74 {
75 # ifdef USE_RWLOCK
76     if (pthread_rwlock_rdlock(lock) != 0)
77         return 0;
78 # else
79     if (pthread_mutex_lock(lock) != 0)
80         return 0;
81 # endif
82
83     return 1;
84 }
85
86 int CRYPTO_THREAD_write_lock(CRYPTO_RWLOCK *lock)
87 {
88 # ifdef USE_RWLOCK
89     if (pthread_rwlock_wrlock(lock) != 0)
90         return 0;
91 # else
92     if (pthread_mutex_lock(lock) != 0)
93         return 0;
94 # endif
95
96     return 1;
97 }
98
99 int CRYPTO_THREAD_unlock(CRYPTO_RWLOCK *lock)
100 {
101 # ifdef USE_RWLOCK
102     if (pthread_rwlock_unlock(lock) != 0)
103         return 0;
104 # else
105     if (pthread_mutex_unlock(lock) != 0)
106         return 0;
107 # endif
108
109     return 1;
110 }
111
112 void CRYPTO_THREAD_lock_free(CRYPTO_RWLOCK *lock)
113 {
114     if (lock == NULL)
115         return;
116
117 # ifdef USE_RWLOCK
118     pthread_rwlock_destroy(lock);
119 # else
120     pthread_mutex_destroy(lock);
121 # endif
122     OPENSSL_free(lock);
123
124     return;
125 }
126
127 int CRYPTO_THREAD_run_once(CRYPTO_ONCE *once, void (*init)(void))
128 {
129     if (pthread_once(once, init) != 0)
130         return 0;
131
132     return 1;
133 }
134
135 int CRYPTO_THREAD_init_local(CRYPTO_THREAD_LOCAL *key, void (*cleanup)(void *))
136 {
137     if (pthread_key_create(key, cleanup) != 0)
138         return 0;
139
140     return 1;
141 }
142
143 void *CRYPTO_THREAD_get_local(CRYPTO_THREAD_LOCAL *key)
144 {
145     return pthread_getspecific(*key);
146 }
147
148 int CRYPTO_THREAD_set_local(CRYPTO_THREAD_LOCAL *key, void *val)
149 {
150     if (pthread_setspecific(*key, val) != 0)
151         return 0;
152
153     return 1;
154 }
155
156 int CRYPTO_THREAD_cleanup_local(CRYPTO_THREAD_LOCAL *key)
157 {
158     if (pthread_key_delete(*key) != 0)
159         return 0;
160
161     return 1;
162 }
163
164 CRYPTO_THREAD_ID CRYPTO_THREAD_get_current_id(void)
165 {
166     return pthread_self();
167 }
168
169 int CRYPTO_THREAD_compare_id(CRYPTO_THREAD_ID a, CRYPTO_THREAD_ID b)
170 {
171     return pthread_equal(a, b);
172 }
173
174 int CRYPTO_atomic_add(int *val, int amount, int *ret, CRYPTO_RWLOCK *lock)
175 {
176 # if defined(__GNUC__) && defined(__ATOMIC_ACQ_REL)
177     if (__atomic_is_lock_free(sizeof(*val), val)) {
178         *ret = __atomic_add_fetch(val, amount, __ATOMIC_ACQ_REL);
179         return 1;
180     }
181 # elif defined(__sun) && (defined(__SunOS_5_10) || defined(__SunOS_5_11))
182     /* This will work for all future Solaris versions. */
183     if (ret != NULL) {
184         *ret = atomic_add_int_nv((volatile unsigned int *)val, amount);
185         return 1;
186     }
187 # endif
188     if (lock == NULL || !CRYPTO_THREAD_write_lock(lock))
189         return 0;
190
191     *val += amount;
192     *ret  = *val;
193
194     if (!CRYPTO_THREAD_unlock(lock))
195         return 0;
196
197     return 1;
198 }
199
200 int CRYPTO_atomic_or(uint64_t *val, uint64_t op, uint64_t *ret,
201                      CRYPTO_RWLOCK *lock)
202 {
203 # if defined(__GNUC__) && defined(__ATOMIC_ACQ_REL)
204     if (__atomic_is_lock_free(sizeof(*val), val)) {
205         *ret = __atomic_or_fetch(val, op, __ATOMIC_ACQ_REL);
206         return 1;
207     }
208 # elif defined(__sun) && (defined(__SunOS_5_10) || defined(__SunOS_5_11))
209     /* This will work for all future Solaris versions. */
210     if (ret != NULL) {
211         *ret = atomic_or_64_nv(val, op);
212         return 1;
213     }
214 # endif
215     if (lock == NULL || !CRYPTO_THREAD_write_lock(lock))
216         return 0;
217     *val |= op;
218     *ret  = *val;
219
220     if (!CRYPTO_THREAD_unlock(lock))
221         return 0;
222
223     return 1;
224 }
225
226 int CRYPTO_atomic_load(uint64_t *val, uint64_t *ret, CRYPTO_RWLOCK *lock)
227 {
228 # if defined(__GNUC__) && defined(__ATOMIC_ACQUIRE)
229     if (__atomic_is_lock_free(sizeof(*val), val)) {
230         __atomic_load(val, ret, __ATOMIC_ACQUIRE);
231         return 1;
232     }
233 # elif defined(__sun) && (defined(__SunOS_5_10) || defined(__SunOS_5_11))
234     /* This will work for all future Solaris versions. */
235     if (ret != NULL) {
236         *ret = atomic_or_64_nv(val, 0);
237         return 1;
238     }
239 # endif
240     if (lock == NULL || !CRYPTO_THREAD_read_lock(lock))
241         return 0;
242     *ret  = *val;
243     if (!CRYPTO_THREAD_unlock(lock))
244         return 0;
245
246     return 1;
247 }
248 # ifndef FIPS_MODULE
249 #  ifdef OPENSSL_SYS_UNIX
250
251 static pthread_once_t fork_once_control = PTHREAD_ONCE_INIT;
252
253 static void fork_once_func(void)
254 {
255 #   ifndef OPENSSL_NO_DEPRECATED_3_0
256     pthread_atfork(OPENSSL_fork_prepare,
257                    OPENSSL_fork_parent, OPENSSL_fork_child);
258 #   endif
259 }
260 #  endif
261
262 int openssl_init_fork_handlers(void)
263 {
264 #  ifdef OPENSSL_SYS_UNIX
265     if (pthread_once(&fork_once_control, fork_once_func) == 0)
266         return 1;
267 #  endif
268     return 0;
269 }
270 # endif /* FIPS_MODULE */
271
272 int openssl_get_fork_id(void)
273 {
274     return getpid();
275 }
276 #endif