src/seek_sanity_test.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2011 Oracle.  All rights reserved.
   3  * Copyright (C) 2011 Red Hat.  All rights reserved.
   4  *
   5  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   6  * modify it under the terms of the GNU General Public
   7  * License v2 as published by the Free Software Foundation.
   8  *
   9  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  12  * General Public License for more details.
  13  *
  14  * You should have received a copy of the GNU General Public
  15  * License along with this program; if not, write to the
  16  * Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
  17  * Boston, MA 021110-1307, USA.
  18  */
  19
  20 #define _XOPEN_SOURCE 500
  21 #define _FILE_OFFSET_BITS 64
  22 #include <sys/types.h>
  23 #include <sys/stat.h>
  24 #include <sys/vfs.h>
  25 #include <errno.h>
  26 #include <fcntl.h>
  27 #include <stdio.h>
  28 #include <string.h>
  29 #include <unistd.h>
  30 #include <stdlib.h>
  31 #include <assert.h>
  32
  33 #ifndef SEEK_DATA
  34 #define SEEK_DATA      3
  35 #define SEEK_HOLE      4
  36 #endif
  37
  38 static blksize_t alloc_size;
  39 int default_behavior = 0;
  40 char *base_file_path;
  41
  42 static void get_file_system(int fd)
  43 {
  44         struct statfs buf;
  45
  46         if (!fstatfs(fd, &buf)) {
  47                 fprintf(stdout, "File system magic#: 0x%lx\n",
  48                                 (unsigned long int)buf.f_type);
  49         }
  50 }
  51
  52 static int get_io_sizes(int fd)
  53 {
  54        struct stat buf;
  55        int ret;
  56
  57        ret = fstat(fd, &buf);
  58        if (ret)
  59                fprintf(stderr, "  ERROR %d: Failed to find io blocksize\n",
  60                        errno);
  61
  62        /* st_blksize is typically also the allocation size */
  63        alloc_size = buf.st_blksize;
  64        fprintf(stdout, "Allocation size: %ld\n", alloc_size);
  65
  66        return ret;
  67 }
  68
  69 #define do_free(x)     do { if(x) free(x); } while(0);
  70
  71 static void *do_malloc(size_t size)
  72 {
  73        void *buf;
  74
  75        buf = malloc(size);
  76        if (!buf)
  77                fprintf(stderr, "  ERROR: Unable to allocate %ld bytes\n",
  78                        (long)size);
  79
  80        return buf;
  81 }
  82
  83 static int do_truncate(int fd, off_t length)
  84 {
  85        int ret;
  86
  87        ret = ftruncate(fd, length);
  88        if (ret)
  89                fprintf(stderr, "  ERROR %d: Failed to extend file "
  90                        "to %ld bytes\n", errno, (long)length);
  91        return ret;
  92 }
  93
  94 static int do_fallocate(int fd, off_t offset, off_t length, int mode)
  95 {
  96         int ret;
  97
  98         ret = fallocate(fd, mode, offset, length);
  99         if (ret) {
 100                 /* Don't warn about a filesystem w/o fallocate support */
 101                 if (errno == EOPNOTSUPP)
 102                         return ret;
 103                 fprintf(stderr, "  ERROR %d: Failed to preallocate "
 104                         "space to %ld bytes\n", errno, (long) length);
 105         }
 106
 107         return ret;
 108 }
 109
 110 /*
 111  * Synchnorize all dirty pages in the file range starting from
 112  * offset to nbytes length.
 113  */
 114 static int do_sync_dirty_pages(int fd, off64_t offset, off64_t nbytes)
 115 {
 116         int ret;
 117
 118         ret = sync_file_range(fd, offset, nbytes, SYNC_FILE_RANGE_WRITE);
 119         if (ret)
 120                 fprintf(stderr, "  ERROR %d: Failed to sync out dirty "
 121                         "pages\n", errno);
 122
 123         return ret;
 124 }
 125
 126 static ssize_t do_pwrite(int fd, const void *buf, size_t count, off_t offset)
 127 {
 128         ssize_t ret, written = 0;
 129
 130         while (count > written) {
 131                 ret = pwrite(fd, buf + written, count - written, offset + written);
 132                 if (ret < 0) {
 133                         /* Don't warn about too large file. It's fs dependent. */
 134                         if (errno == EFBIG)
 135                                 return ret;
 136                         fprintf(stderr, "  ERROR %d: Failed to write %ld "
 137                                 "bytes\n", errno, (long)count);
 138                         return ret;
 139                 }
 140                 written += ret;
 141         }
 142
 143         return 0;
 144 }
 145
 146 #define do_close(x)     do { if ((x) > -1) close(x); } while(0);
 147
 148 static int do_create(const char *filename)
 149 {
 150         int fd;
 151
 152         fd = open(filename, O_RDWR|O_CREAT|O_TRUNC, 0644);
 153         if (fd < 0)
 154                 fprintf(stderr, " ERROR %d: Failed to create file '%s'\n",
 155                         errno, filename);
 156
 157         return fd;
 158 }
 159
 160 static int do_lseek(int testnum, int subtest, int fd, off_t filsz, int origin,
 161                     off_t set, off_t exp)
 162 {
 163         off_t pos, exp2;
 164         int x, ret;
 165
 166         assert(!(origin != SEEK_HOLE && origin != SEEK_DATA));
 167
 168         /*
 169          * The file pointer can be set to different values depending
 170          * on the implementation. For SEEK_HOLE, EOF could be a valid
 171          * value. For SEEK_DATA, supplied offset could be the valid
 172          * value.
 173          */
 174         exp2 = exp;
 175         if (origin == SEEK_HOLE && exp2 != -1)
 176                 exp2 = filsz;
 177         if (origin == SEEK_DATA && default_behavior && set < filsz)
 178                 exp2 = set;
 179
 180         pos = lseek(fd, set, origin);
 181
 182         if (pos == -1 && exp == -1) {
 183                 x = fprintf(stdout, "%02d.%02d %s expected -1 with errno %d, got %d. ",
 184                             testnum, subtest,
 185                             (origin == SEEK_HOLE) ? "SEEK_HOLE" : "SEEK_DATA",
 186                             -ENXIO, -errno);
 187                 ret = !(errno == ENXIO);
 188         } else {
 189
 190                 x = fprintf(stdout, "%02d.%02d %s expected %ld or %ld, got %ld. ",
 191                             testnum, subtest,
 192                             (origin == SEEK_HOLE) ? "SEEK_HOLE" : "SEEK_DATA",
 193                             (long)exp, (long)exp2, (long)pos);
 194                 ret = !(pos == exp || pos == exp2);
 195         }
 196
 197         fprintf(stdout, "%*s\n", (70 - x), ret ? "FAIL" : "succ");
 198
 199         return ret;
 200 }
 201
 202 static int huge_file_test(int fd, int testnum, off_t filsz)
 203 {
 204         char *buf = NULL;
 205         int bufsz = alloc_size * 16;    /* XFS seems to round allocated size */
 206         off_t off = filsz - bufsz;
 207         int ret = -1;
 208
 209         buf = do_malloc(bufsz);
 210         if (!buf)
 211                 goto out;
 212         memset(buf, 'a', bufsz);
 213
 214         /* |- DATA -|- HUGE HOLE -|- DATA -| */
 215         ret = do_pwrite(fd, buf, bufsz, 0);
 216         if (ret)
 217                 goto out;
 218         ret = do_pwrite(fd, buf, bufsz, off);
 219         if (ret) {
 220                 /*
 221                  * Report success. Filesystem just cannot handle so large
 222                  * offsets and correctly reports it.
 223                  */
 224                 if (errno == EFBIG) {
 225                         fprintf(stdout, "Test skipped as fs doesn't support so large files.\n");
 226                         ret = 0;
 227                 }
 228                 goto out;
 229         }
 230
 231         /* offset at the beginning */
 232         ret += do_lseek(testnum,  1, fd, filsz, SEEK_HOLE, 0, bufsz);
 233         ret += do_lseek(testnum,  2, fd, filsz, SEEK_HOLE, 1, bufsz);
 234         ret += do_lseek(testnum,  3, fd, filsz, SEEK_DATA, 0, 0);
 235         ret += do_lseek(testnum,  4, fd, filsz, SEEK_DATA, 1, 1);
 236
 237         /* offset around eof */
 238         ret += do_lseek(testnum,  5, fd, filsz, SEEK_HOLE, off, off + bufsz);
 239         ret += do_lseek(testnum,  6, fd, filsz, SEEK_DATA, off, off);
 240         ret += do_lseek(testnum,  7, fd, filsz, SEEK_DATA, off + 1, off + 1);
 241         ret += do_lseek(testnum,  8, fd, filsz, SEEK_DATA, off - bufsz, off);
 242
 243 out:
 244         do_free(buf);
 245         return ret;
 246 }
 247
 248 /*
 249  * Test huge file to check for overflows of block counts due to usage of
 250  * 32-bit types.
 251  */
 252 static int test12(int fd, int testnum)
 253 {
 254         return huge_file_test(fd, testnum,
 255                                 ((long long)alloc_size << 32) + (1 << 20));
 256 }
 257
 258 /*
 259  * Test huge file to check for overflows of block counts due to usage of
 260  * signed types
 261  */
 262 static int test11(int fd, int testnum)
 263 {
 264         return huge_file_test(fd, testnum,
 265                                 ((long long)alloc_size << 31) + (1 << 20));
 266 }
 267
 268 /* Test an 8G file to check for offset overflows at 1 << 32 */
 269 static int test10(int fd, int testnum)
 270 {
 271         return huge_file_test(fd, testnum, 8ULL << 30);
 272 }
 273
 274 /*
 275  * test file with unwritten extents, have both dirty and
 276  * writeback pages in page cache.
 277  */
 278 static int test09(int fd, int testnum)
 279 {
 280         int ret = 0;
 281         char *buf = NULL;
 282         int bufsz = alloc_size;
 283         int filsz = 8 << 20;
 284
 285         /*
 286          * HOLE - unwritten DATA in dirty page - HOLE -
 287          * unwritten DATA in writeback page
 288          */
 289
 290         /* Each unit is bufsz */
 291         buf = do_malloc(bufsz);
 292         if (!buf)
 293                 goto out;
 294         memset(buf, 'a', bufsz);
 295
 296         /* preallocate 8M space to file */
 297         ret = do_fallocate(fd, 0, filsz, 0);
 298         if (ret < 0) {
 299                 /* Report success if fs doesn't support fallocate */
 300                 if (errno == EOPNOTSUPP) {
 301                         fprintf(stdout, "Test skipped as fs doesn't support fallocate.\n");
 302                         ret = 0;
 303                 }
 304                 goto out;
 305         }
 306
 307         ret = do_pwrite(fd, buf, bufsz, bufsz * 10);
 308         if (!ret) {
 309                 ret = do_pwrite(fd, buf, bufsz, bufsz * 100);
 310                 if (ret)
 311                         goto out;
 312         }
 313
 314         /*
 315          * Sync out dirty pages from bufsz * 100, this will convert
 316          * the dirty page to writeback.
 317          */
 318         ret = do_sync_dirty_pages(fd, bufsz * 100, 0);
 319         if (ret)
 320                 goto out;
 321
 322         /* offset at the beginning */
 323         ret += do_lseek(testnum,  1, fd, filsz, SEEK_HOLE, 0, 0);
 324         ret += do_lseek(testnum,  2, fd, filsz, SEEK_HOLE, 1, 1);
 325         ret += do_lseek(testnum,  3, fd, filsz, SEEK_DATA, 0, bufsz * 10);
 326         ret += do_lseek(testnum,  4, fd, filsz, SEEK_DATA, 1, bufsz * 10);
 327
 328 out:
 329         do_free(buf);
 330         return ret;
 331 }
 332
 333 /* test file with unwritten extent, only have writeback page */
 334 static int test08(int fd, int testnum)
 335 {
 336         int ret = 0;
 337         char *buf = NULL;
 338         int bufsz = alloc_size;
 339         int filsz = 4 << 20;
 340
 341         /* HOLE - unwritten DATA in writeback page */
 342         /* Each unit is bufsz */
 343         buf = do_malloc(bufsz);
 344         if (!buf)
 345                 goto out;
 346         memset(buf, 'a', bufsz);
 347
 348         /* preallocate 4M space to file */
 349         ret = do_fallocate(fd, 0, filsz, 0);
 350         if (ret < 0) {
 351                 /* Report success if fs doesn't support fallocate */
 352                 if (errno == EOPNOTSUPP) {
 353                         fprintf(stdout, "Test skipped as fs doesn't support fallocate.\n");
 354                         ret = 0;
 355                 }
 356                 goto out;
 357         }
 358
 359         ret = do_pwrite(fd, buf, bufsz, bufsz * 10);
 360         if (ret)
 361                 goto out;
 362
 363         /* Sync out all file */
 364         ret = do_sync_dirty_pages(fd, 0, 0);
 365         if (ret)
 366                 goto out;
 367
 368         /* offset at the beginning */
 369         ret += do_lseek(testnum,  1, fd, filsz, SEEK_HOLE, 0, 0);
 370         ret += do_lseek(testnum,  2, fd, filsz, SEEK_HOLE, 1, 1);
 371         ret += do_lseek(testnum,  3, fd, filsz, SEEK_DATA, 0, bufsz * 10);
 372         ret += do_lseek(testnum,  4, fd, filsz, SEEK_DATA, 1, bufsz * 10);
 373
 374 out:
 375         do_free(buf);
 376         return ret;
 377 }
 378
 379 /*
 380  * test file with unwritten extents, only have dirty pages
 381  * in page cache.
 382  */
 383 static int test07(int fd, int testnum)
 384 {
 385         int ret = 0;
 386         char *buf = NULL;
 387         int bufsz = alloc_size;
 388         int filsz = 4 << 20;
 389
 390         /* HOLE - unwritten DATA in dirty page */
 391         /* Each unit is bufsz */
 392         buf = do_malloc(bufsz);
 393         if (!buf)
 394                 goto out;
 395         memset(buf, 'a', bufsz);
 396
 397         /* preallocate 4M space to file */
 398         ret = do_fallocate(fd, 0, filsz, 0);
 399         if (ret < 0) {
 400                 /* Report success if fs doesn't support fallocate */
 401                 if (errno == EOPNOTSUPP) {
 402                         fprintf(stdout, "Test skipped as fs doesn't support fallocate.\n");
 403                         ret = 0;
 404                 }
 405                 goto out;
 406         }
 407
 408         ret = do_pwrite(fd, buf, bufsz, bufsz * 10);
 409         if (ret)
 410                 goto out;
 411
 412         /* offset at the beginning */
 413         ret += do_lseek(testnum,  1, fd, filsz, SEEK_HOLE, 0, 0);
 414         ret += do_lseek(testnum,  2, fd, filsz, SEEK_HOLE, 1, 1);
 415         ret += do_lseek(testnum,  3, fd, filsz, SEEK_DATA, 0, bufsz * 10);
 416         ret += do_lseek(testnum,  4, fd, filsz, SEEK_DATA, 1, bufsz * 10);
 417
 418 out:
 419         do_free(buf);
 420         return ret;
 421 }
 422
 423 /* test hole data hole data */
 424 static int test06(int fd, int testnum)
 425 {
 426         int ret = -1;
 427         char *buf = NULL;
 428         int bufsz = alloc_size;
 429         int filsz = bufsz * 4;
 430         int off;
 431
 432         /* HOLE - DATA - HOLE - DATA */
 433         /* Each unit is bufsz */
 434
 435         buf = do_malloc(bufsz);
 436         if (!buf)
 437                 goto out;
 438
 439         memset(buf, 'a', bufsz);
 440
 441         ret = do_pwrite(fd, buf, bufsz, bufsz);
 442         if (!ret)
 443                 do_pwrite(fd, buf, bufsz, bufsz * 3);
 444         if (ret)
 445                 goto out;
 446
 447         /* offset at the beginning */
 448         ret += do_lseek(testnum,  1, fd, filsz, SEEK_HOLE, 0, 0);
 449         ret += do_lseek(testnum,  2, fd, filsz, SEEK_HOLE, 1, 1);
 450         ret += do_lseek(testnum,  3, fd, filsz, SEEK_DATA, 0, bufsz);
 451         ret += do_lseek(testnum,  4, fd, filsz, SEEK_DATA, 1, bufsz);
 452
 453         /* offset around first hole-data boundary */
 454         off = bufsz;
 455         ret += do_lseek(testnum,  5, fd, filsz, SEEK_HOLE, off - 1, off - 1);
 456         ret += do_lseek(testnum,  6, fd, filsz, SEEK_DATA, off - 1, off);
 457         ret += do_lseek(testnum,  7, fd, filsz, SEEK_HOLE, off,     bufsz * 2);
 458         ret += do_lseek(testnum,  8, fd, filsz, SEEK_DATA, off,     off);
 459         ret += do_lseek(testnum,  9, fd, filsz, SEEK_HOLE, off + 1, bufsz * 2);
 460         ret += do_lseek(testnum, 10, fd, filsz, SEEK_DATA, off + 1, off + 1);
 461
 462         /* offset around data-hole boundary */
 463         off = bufsz * 2;
 464         ret += do_lseek(testnum, 11, fd, filsz, SEEK_HOLE, off - 1, off);
 465         ret += do_lseek(testnum, 12, fd, filsz, SEEK_DATA, off - 1, off - 1);
 466         ret += do_lseek(testnum, 13, fd, filsz, SEEK_HOLE, off,     off);
 467         ret += do_lseek(testnum, 14, fd, filsz, SEEK_DATA, off,     bufsz * 3);
 468         ret += do_lseek(testnum, 15, fd, filsz, SEEK_HOLE, off + 1, off + 1);
 469         ret += do_lseek(testnum, 16, fd, filsz, SEEK_DATA, off + 1, bufsz * 3);
 470
 471         /* offset around second hole-data boundary */
 472         off = bufsz * 3;
 473         ret += do_lseek(testnum, 17, fd, filsz, SEEK_HOLE, off - 1, off - 1);
 474         ret += do_lseek(testnum, 18, fd, filsz, SEEK_DATA, off - 1, off);
 475         ret += do_lseek(testnum, 19, fd, filsz, SEEK_HOLE, off,     filsz);
 476         ret += do_lseek(testnum, 20, fd, filsz, SEEK_DATA, off,     off);
 477         ret += do_lseek(testnum, 21, fd, filsz, SEEK_HOLE, off + 1, filsz);
 478         ret += do_lseek(testnum, 22, fd, filsz, SEEK_DATA, off + 1, off + 1);
 479
 480         /* offset around the end of file */
 481         off = filsz;
 482         ret += do_lseek(testnum, 23, fd, filsz, SEEK_HOLE, off - 1, filsz);
 483         ret += do_lseek(testnum, 24, fd, filsz, SEEK_DATA, off - 1, filsz - 1);
 484         ret += do_lseek(testnum, 25, fd, filsz, SEEK_HOLE, off, -1);
 485         ret += do_lseek(testnum, 26, fd, filsz, SEEK_DATA, off, -1);
 486         ret += do_lseek(testnum, 27, fd, filsz, SEEK_HOLE, off + 1, -1);
 487         ret += do_lseek(testnum, 28, fd, filsz, SEEK_DATA, off + 1, -1);
 488
 489 out:
 490         do_free(buf);
 491         return ret;
 492 }
 493
 494 /* test file with data at the beginning and a hole at the end */
 495 static int test05(int fd, int testnum)
 496 {
 497         int ret = -1;
 498         char *buf = NULL;
 499         int bufsz = alloc_size;
 500         int filsz = bufsz * 4;
 501
 502         /* |- DATA -|- HOLE -|- HOLE -|- HOLE -| */
 503
 504         buf = do_malloc(bufsz);
 505         if (!buf)
 506                 goto out;
 507         memset(buf, 'a', bufsz);
 508
 509         ret = do_truncate(fd, filsz);
 510         if (!ret)
 511                 ret = do_pwrite(fd, buf, bufsz, 0);
 512         if (ret)
 513                 goto out;
 514
 515         /* offset at the beginning */
 516
 517         ret += do_lseek(testnum,  1, fd, filsz, SEEK_HOLE, 0, bufsz);
 518         ret += do_lseek(testnum,  2, fd, filsz, SEEK_HOLE, 1, bufsz);
 519
 520         ret += do_lseek(testnum,  3, fd, filsz, SEEK_DATA, 0, 0);
 521         ret += do_lseek(testnum,  4, fd, filsz, SEEK_DATA, 1, 1);
 522
 523         /* offset around data-hole boundary */
 524         ret += do_lseek(testnum,  5, fd, filsz, SEEK_HOLE, bufsz - 1, bufsz);
 525         ret += do_lseek(testnum,  6, fd, filsz, SEEK_DATA, bufsz - 1, bufsz - 1);
 526
 527         ret += do_lseek(testnum,  7, fd, filsz, SEEK_HOLE, bufsz,     bufsz);
 528         ret += do_lseek(testnum,  8, fd, filsz, SEEK_DATA, bufsz,     -1);
 529         ret += do_lseek(testnum,  9, fd, filsz, SEEK_HOLE, bufsz + 1, bufsz + 1);
 530         ret += do_lseek(testnum, 10, fd, filsz, SEEK_DATA, bufsz + 1, -1);
 531
 532         /* offset around eof */
 533         ret += do_lseek(testnum, 11, fd, filsz, SEEK_HOLE, filsz - 1, filsz - 1);
 534         ret += do_lseek(testnum, 12, fd, filsz, SEEK_DATA, filsz - 1, -1);
 535         ret += do_lseek(testnum, 13, fd, filsz, SEEK_HOLE, filsz,     -1);
 536         ret += do_lseek(testnum, 14, fd, filsz, SEEK_DATA, filsz,     -1);
 537         ret += do_lseek(testnum, 15, fd, filsz, SEEK_HOLE, filsz + 1, -1);
 538         ret += do_lseek(testnum, 16, fd, filsz, SEEK_DATA, filsz + 1, -1);
 539 out:
 540         do_free(buf);
 541         return ret;
 542 }
 543 /* test hole begin and data end */
 544 static int test04(int fd, int testnum)
 545 {
 546         int ret;
 547         char *buf = "ABCDEFGH";
 548         int bufsz, holsz, filsz;
 549
 550         bufsz = strlen(buf);
 551         holsz = alloc_size * 2;
 552         filsz = holsz + bufsz;
 553
 554         /* |- HOLE -|- HOLE -|- DATA -| */
 555
 556         ret = do_pwrite(fd, buf, bufsz, holsz);
 557         if (ret)
 558                 goto out;
 559
 560         /* offset at the beginning */
 561         ret += do_lseek(testnum,  1, fd, filsz, SEEK_HOLE, 0, 0);
 562         ret += do_lseek(testnum,  2, fd, filsz, SEEK_HOLE, 1, 1);
 563         ret += do_lseek(testnum,  3, fd, filsz, SEEK_DATA, 0, holsz);
 564         ret += do_lseek(testnum,  4, fd, filsz, SEEK_DATA, 1, holsz);
 565         /* offset around hole-data boundary */
 566         ret += do_lseek(testnum,  5, fd, filsz, SEEK_HOLE, holsz - 1, holsz - 1);
 567         ret += do_lseek(testnum,  6, fd, filsz, SEEK_DATA, holsz - 1, holsz);
 568         ret += do_lseek(testnum,  7, fd, filsz, SEEK_HOLE, holsz,     filsz);
 569         ret += do_lseek(testnum,  8, fd, filsz, SEEK_DATA, holsz,     holsz);
 570         ret += do_lseek(testnum,  9, fd, filsz, SEEK_HOLE, holsz + 1, filsz);
 571         ret += do_lseek(testnum, 10, fd, filsz, SEEK_DATA, holsz + 1, holsz + 1);
 572
 573         /* offset around eof */
 574         ret += do_lseek(testnum, 11, fd, filsz, SEEK_HOLE, filsz - 1, filsz);
 575         ret += do_lseek(testnum, 12, fd, filsz, SEEK_DATA, filsz - 1, filsz - 1);
 576         ret += do_lseek(testnum, 13, fd, filsz, SEEK_HOLE, filsz,     -1);
 577         ret += do_lseek(testnum, 14, fd, filsz, SEEK_DATA, filsz,     -1);
 578         ret += do_lseek(testnum, 15, fd, filsz, SEEK_HOLE, filsz + 1, -1);
 579         ret += do_lseek(testnum, 16, fd, filsz, SEEK_DATA, filsz + 1, -1);
 580 out:
 581         return ret;
 582 }
 583
 584 /* test a larger full file */
 585 static int test03(int fd, int testnum)
 586 {
 587         char *buf = NULL;
 588         int bufsz = alloc_size * 2 + 100;
 589         int filsz = bufsz;
 590         int ret = -1;
 591
 592         buf = do_malloc(bufsz);
 593         if (!buf)
 594                 goto out;
 595         memset(buf, 'a', bufsz);
 596
 597         ret = do_pwrite(fd, buf, bufsz, 0);
 598         if (ret)
 599                 goto out;
 600
 601         /* offset at the beginning */
 602         ret += do_lseek(testnum,  1, fd, filsz, SEEK_HOLE, 0, bufsz);
 603         ret += do_lseek(testnum,  2, fd, filsz, SEEK_HOLE, 1, bufsz);
 604         ret += do_lseek(testnum,  3, fd, filsz, SEEK_DATA, 0, 0);
 605         ret += do_lseek(testnum,  4, fd, filsz, SEEK_DATA, 1, 1);
 606
 607         /* offset around eof */
 608         ret += do_lseek(testnum,  5, fd, filsz, SEEK_HOLE, bufsz - 1, bufsz);
 609         ret += do_lseek(testnum,  6, fd, filsz, SEEK_DATA, bufsz - 1, bufsz - 1);
 610         ret += do_lseek(testnum,  7, fd, filsz, SEEK_HOLE, bufsz,     -1);
 611         ret += do_lseek(testnum,  8, fd, filsz, SEEK_DATA, bufsz,     -1);
 612         ret += do_lseek(testnum,  9, fd, filsz, SEEK_HOLE, bufsz + 1, -1);
 613         ret += do_lseek(testnum, 10, fd, filsz, SEEK_DATA, bufsz + 1, -1);
 614
 615 out:
 616         do_free(buf);
 617         return ret;
 618 }
 619
 620 /* test tiny full file */
 621 static int test02(int fd, int testnum)
 622 {
 623         int ret;
 624         char buf[] = "ABCDEFGH";
 625         int bufsz, filsz;
 626
 627         bufsz = strlen(buf);
 628         filsz = bufsz;
 629
 630         /* |- DATA -| */
 631
 632         ret = do_pwrite(fd, buf, bufsz, 0);
 633         if (ret)
 634                 goto out;
 635
 636         ret += do_lseek(testnum, 1, fd, filsz, SEEK_HOLE, 0, filsz);
 637         ret += do_lseek(testnum, 2, fd, filsz, SEEK_DATA, 0, 0);
 638         ret += do_lseek(testnum, 3, fd, filsz, SEEK_DATA, 1, 1);
 639         ret += do_lseek(testnum, 4, fd, filsz, SEEK_HOLE, bufsz - 1, filsz);
 640         ret += do_lseek(testnum, 5, fd, filsz, SEEK_DATA, bufsz - 1, bufsz - 1);
 641         ret += do_lseek(testnum, 6, fd, filsz, SEEK_HOLE, bufsz,     -1);
 642         ret += do_lseek(testnum, 7, fd, filsz, SEEK_DATA, bufsz,     -1);
 643         ret += do_lseek(testnum, 8, fd, filsz, SEEK_HOLE, bufsz + 1, -1);
 644         ret += do_lseek(testnum, 9, fd, filsz, SEEK_DATA, bufsz + 1, -1);
 645
 646 out:
 647         return ret;
 648 }
 649
 650 /* test empty file */
 651 static int test01(int fd, int testnum)
 652 {
 653         int ret = 0;
 654
 655         ret += do_lseek(testnum, 1, fd, 0, SEEK_DATA, 0, -1);
 656         ret += do_lseek(testnum, 2, fd, 0, SEEK_HOLE, 0, -1);
 657         ret += do_lseek(testnum, 3, fd, 0, SEEK_HOLE, 1, -1);
 658
 659         return ret;
 660 }
 661
 662 struct testrec {
 663        int     test_num;
 664        int     (*test_func)(int fd, int testnum);
 665        char    *test_desc;
 666 };
 667
 668 struct testrec seek_tests[] = {
 669        {  1, test01, "Test empty file" },
 670        {  2, test02, "Test a tiny full file" },
 671        {  3, test03, "Test a larger full file" },
 672        {  4, test04, "Test file hole at beg, data at end" },
 673        {  5, test05, "Test file data at beg, hole at end" },
 674        {  6, test06, "Test file hole data hole data" },
 675        {  7, test07, "Test file with unwritten extents, only have dirty pages" },
 676        {  8, test08, "Test file with unwritten extents, only have unwritten pages" },
 677        {  9, test09, "Test file with unwritten extents, have both dirty && unwritten pages" },
 678        { 10, test10, "Test a huge file for offset overflow" },
 679        { 11, test11, "Test a huge file for block number signed" },
 680        { 12, test12, "Test a huge file for block number overflow" },
 681 };
 682
 683 static int run_test(struct testrec *tr)
 684 {
 685         int ret = 0, fd = -1;
 686         char filename[255];
 687
 688         snprintf(filename, sizeof(filename), "%s%02d", base_file_path, tr->test_num);
 689
 690         fd = do_create(filename);
 691         if (fd > -1) {
 692                 printf("%02d. %-50s\n", tr->test_num, tr->test_desc);
 693                 ret = tr->test_func(fd, tr->test_num);
 694                 printf("\n");
 695         }
 696
 697         do_close(fd);
 698         return ret;
 699 }
 700
 701 static int test_basic_support(void)
 702 {
 703         int ret = -1, fd;
 704         off_t pos;
 705         char *buf = NULL;
 706         int bufsz, filsz;
 707
 708         fd = do_create(base_file_path);
 709         if (fd == -1)
 710                 goto out;
 711
 712         get_file_system(fd);
 713
 714         ret = get_io_sizes(fd);
 715         if (ret)
 716                 goto out;
 717
 718         bufsz = alloc_size * 2;
 719         filsz = bufsz * 2;
 720
 721         buf = do_malloc(bufsz);
 722         if (!buf)
 723                 goto out;
 724         memset(buf, 'a', bufsz);
 725
 726         /* File with 2 allocated blocks.... */
 727         ret = do_pwrite(fd, buf, bufsz, 0);
 728         if (ret)
 729                 goto out;
 730
 731         /* followed by a hole... */
 732         ret = do_truncate(fd, filsz);
 733         if (ret)
 734                 goto out;
 735
 736         /* Is SEEK_DATA and SEEK_HOLE supported in the kernel? */
 737         pos = lseek(fd, 0, SEEK_DATA);
 738         if (pos != -1)
 739                 pos = lseek(fd, 0, SEEK_HOLE);
 740         if (pos == -1) {
 741                 fprintf(stderr, "Kernel does not support llseek(2) extensions "
 742                         "SEEK_HOLE and/or SEEK_DATA. Aborting.\n");
 743                 ret = -1;
 744                 goto out;
 745         }
 746
 747         if (pos == filsz) {
 748                 default_behavior = 1;
 749                 fprintf(stderr, "File system supports the default behavior.\n");
 750         }
 751
 752         printf("\n");
 753
 754 out:
 755         do_free(buf);
 756         do_close(fd);
 757         return ret;
 758 }
 759
 760 void usage(char *cmd)
 761 {
 762         fprintf(stdout, "Usage: %s [-t] base_file_path\n", cmd);
 763         exit(1);
 764 }
 765
 766 int main(int argc, char **argv)
 767 {
 768         int ret = -1;
 769         int i = 0;
 770         int opt;
 771         int check_support = 0;
 772         int numtests = sizeof(seek_tests) / sizeof(struct testrec);
 773
 774         while ((opt = getopt(argc, argv, "t")) != -1) {
 775                 switch (opt) {
 776                 case 't':
 777                         check_support++;
 778                         break;
 779                 default:
 780                         usage(argv[0]);
 781                 }
 782         }
 783
 784         /* should be exactly one arg left, the filename */
 785         if (optind != argc - 1)
 786                 usage(argv[0]);
 787
 788         base_file_path = (char *)strdup(argv[optind]);
 789
 790         ret = test_basic_support();
 791         if (ret || check_support)
 792                 goto out;
 793
 794         for (i = 0; i < numtests; ++i) {
 795                 ret = run_test(&seek_tests[i]);
 796                 if (ret)
 797                         break;
 798         }
 799
 800 out:
 801         free(base_file_path);
 802         return ret;
 803 }