Never use `__atomic_*` on macOS 10.7 and 10.8
[openssl.git] / crypto / threads_pthread.c
1 /*
2  * Copyright 2016-2021 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(__apple_build_version__) && __apple_build_version__ < 6000000
21 /*
22  * OS/X 10.7 and 10.8 had a weird version of clang which has __ATOMIC_ACQUIRE and
23  * __ATOMIC_ACQ_REL but which expects only one parameter for __atomic_is_lock_free()
24  * rather than two which has signature __atomic_is_lock_free(sizeof(_Atomic(T))).
25  * All of this makes impossible to use __atomic_is_lock_free here.
26  *
27  * See: https://github.com/llvm/llvm-project/commit/a4c2602b714e6c6edb98164550a5ae829b2de760
28  */
29 #define BROKEN_CLANG_ATOMICS
30 #endif
31
32 #if defined(OPENSSL_THREADS) && !defined(CRYPTO_TDEBUG) && !defined(OPENSSL_SYS_WINDOWS)
33
34 # if defined(OPENSSL_SYS_UNIX)
35 #  include <sys/types.h>
36 #  include <unistd.h>
37 #endif
38
39 # include <assert.h>
40
41 # ifdef PTHREAD_RWLOCK_INITIALIZER
42 #  define USE_RWLOCK
43 # endif
44
45 CRYPTO_RWLOCK *CRYPTO_THREAD_lock_new(void)
46 {
47 # ifdef USE_RWLOCK
48     CRYPTO_RWLOCK *lock;
49
50     if ((lock = OPENSSL_zalloc(sizeof(pthread_rwlock_t))) == NULL) {
51         /* Don't set error, to avoid recursion blowup. */
52         return NULL;
53     }
54
55     if (pthread_rwlock_init(lock, NULL) != 0) {
56         OPENSSL_free(lock);
57         return NULL;
58     }
59 # else
60     pthread_mutexattr_t attr;
61     CRYPTO_RWLOCK *lock;
62
63     if ((lock = OPENSSL_zalloc(sizeof(pthread_mutex_t))) == NULL) {
64         /* Don't set error, to avoid recursion blowup. */
65         return NULL;
66     }
67
68     /*
69      * We don't use recursive mutexes, but try to catch errors if we do.
70      */
71     pthread_mutexattr_init(&attr);
72 #  if !defined (__TANDEM) && !defined (_SPT_MODEL_)
73 #   if !defined(NDEBUG) && !defined(OPENSSL_NO_MUTEX_ERRORCHECK)
74     pthread_mutexattr_settype(&attr, PTHREAD_MUTEX_ERRORCHECK);
75 #   else
76     pthread_mutexattr_settype(&attr, PTHREAD_MUTEX_NORMAL);
77 #   endif
78 #  else
79     /* The SPT Thread Library does not define MUTEX attributes. */
80 #  endif
81
82     if (pthread_mutex_init(lock, &attr) != 0) {
83         pthread_mutexattr_destroy(&attr);
84         OPENSSL_free(lock);
85         return NULL;
86     }
87
88     pthread_mutexattr_destroy(&attr);
89 # endif
90
91     return lock;
92 }
93
94 __owur int CRYPTO_THREAD_read_lock(CRYPTO_RWLOCK *lock)
95 {
96 # ifdef USE_RWLOCK
97     if (pthread_rwlock_rdlock(lock) != 0)
98         return 0;
99 # else
100     if (pthread_mutex_lock(lock) != 0) {
101         assert(errno != EDEADLK && errno != EBUSY);
102         return 0;
103     }
104 # endif
105
106     return 1;
107 }
108
109 __owur int CRYPTO_THREAD_write_lock(CRYPTO_RWLOCK *lock)
110 {
111 # ifdef USE_RWLOCK
112     if (pthread_rwlock_wrlock(lock) != 0)
113         return 0;
114 # else
115     if (pthread_mutex_lock(lock) != 0) {
116         assert(errno != EDEADLK && errno != EBUSY);
117         return 0;
118     }
119 # endif
120
121     return 1;
122 }
123
124 int CRYPTO_THREAD_unlock(CRYPTO_RWLOCK *lock)
125 {
126 # ifdef USE_RWLOCK
127     if (pthread_rwlock_unlock(lock) != 0)
128         return 0;
129 # else
130     if (pthread_mutex_unlock(lock) != 0) {
131         assert(errno != EPERM);
132         return 0;
133     }
134 # endif
135
136     return 1;
137 }
138
139 void CRYPTO_THREAD_lock_free(CRYPTO_RWLOCK *lock)
140 {
141     if (lock == NULL)
142         return;
143
144 # ifdef USE_RWLOCK
145     pthread_rwlock_destroy(lock);
146 # else
147     pthread_mutex_destroy(lock);
148 # endif
149     OPENSSL_free(lock);
150
151     return;
152 }
153
154 int CRYPTO_THREAD_run_once(CRYPTO_ONCE *once, void (*init)(void))
155 {
156     if (pthread_once(once, init) != 0)
157         return 0;
158
159     return 1;
160 }
161
162 int CRYPTO_THREAD_init_local(CRYPTO_THREAD_LOCAL *key, void (*cleanup)(void *))
163 {
164     if (pthread_key_create(key, cleanup) != 0)
165         return 0;
166
167     return 1;
168 }
169
170 void *CRYPTO_THREAD_get_local(CRYPTO_THREAD_LOCAL *key)
171 {
172     return pthread_getspecific(*key);
173 }
174
175 int CRYPTO_THREAD_set_local(CRYPTO_THREAD_LOCAL *key, void *val)
176 {
177     if (pthread_setspecific(*key, val) != 0)
178         return 0;
179
180     return 1;
181 }
182
183 int CRYPTO_THREAD_cleanup_local(CRYPTO_THREAD_LOCAL *key)
184 {
185     if (pthread_key_delete(*key) != 0)
186         return 0;
187
188     return 1;
189 }
190
191 CRYPTO_THREAD_ID CRYPTO_THREAD_get_current_id(void)
192 {
193     return pthread_self();
194 }
195
196 int CRYPTO_THREAD_compare_id(CRYPTO_THREAD_ID a, CRYPTO_THREAD_ID b)
197 {
198     return pthread_equal(a, b);
199 }
200
201 int CRYPTO_atomic_add(int *val, int amount, int *ret, CRYPTO_RWLOCK *lock)
202 {
203 # if defined(__GNUC__) && defined(__ATOMIC_ACQ_REL) && !defined(BROKEN_CLANG_ATOMICS)
204     if (__atomic_is_lock_free(sizeof(*val), val)) {
205         *ret = __atomic_add_fetch(val, amount, __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_add_int_nv((volatile unsigned int *)val, amount);
212         return 1;
213     }
214 # endif
215     if (lock == NULL || !CRYPTO_THREAD_write_lock(lock))
216         return 0;
217
218     *val += amount;
219     *ret  = *val;
220
221     if (!CRYPTO_THREAD_unlock(lock))
222         return 0;
223
224     return 1;
225 }
226
227 int CRYPTO_atomic_or(uint64_t *val, uint64_t op, uint64_t *ret,
228                      CRYPTO_RWLOCK *lock)
229 {
230 # if defined(__GNUC__) && defined(__ATOMIC_ACQ_REL) && !defined(BROKEN_CLANG_ATOMICS)
231     if (__atomic_is_lock_free(sizeof(*val), val)) {
232         *ret = __atomic_or_fetch(val, op, __ATOMIC_ACQ_REL);
233         return 1;
234     }
235 # elif defined(__sun) && (defined(__SunOS_5_10) || defined(__SunOS_5_11))
236     /* This will work for all future Solaris versions. */
237     if (ret != NULL) {
238         *ret = atomic_or_64_nv(val, op);
239         return 1;
240     }
241 # endif
242     if (lock == NULL || !CRYPTO_THREAD_write_lock(lock))
243         return 0;
244     *val |= op;
245     *ret  = *val;
246
247     if (!CRYPTO_THREAD_unlock(lock))
248         return 0;
249
250     return 1;
251 }
252
253 int CRYPTO_atomic_load(uint64_t *val, uint64_t *ret, CRYPTO_RWLOCK *lock)
254 {
255 # if defined(__GNUC__) && defined(__ATOMIC_ACQUIRE) && !defined(BROKEN_CLANG_ATOMICS)
256     if (__atomic_is_lock_free(sizeof(*val), val)) {
257         __atomic_load(val, ret, __ATOMIC_ACQUIRE);
258         return 1;
259     }
260 # elif defined(__sun) && (defined(__SunOS_5_10) || defined(__SunOS_5_11))
261     /* This will work for all future Solaris versions. */
262     if (ret != NULL) {
263         *ret = atomic_or_64_nv(val, 0);
264         return 1;
265     }
266 # endif
267     if (lock == NULL || !CRYPTO_THREAD_read_lock(lock))
268         return 0;
269     *ret  = *val;
270     if (!CRYPTO_THREAD_unlock(lock))
271         return 0;
272
273     return 1;
274 }
275 # ifndef FIPS_MODULE
276 int openssl_init_fork_handlers(void)
277 {
278     return 1;
279 }
280 # endif /* FIPS_MODULE */
281
282 int openssl_get_fork_id(void)
283 {
284     return getpid();
285 }
286 #endif