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, int 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 - 2*bufsz;
 207         int ret = -1;
 208
 209         buf = do_malloc(bufsz);
 210         if (!buf)
 211                 goto out;
 212         memset(buf, 'a', bufsz);
 213
 214         ret = do_pwrite(fd, buf, bufsz, 0);
 215         if (ret)
 216                 goto out;
 217         ret = do_pwrite(fd, buf, bufsz, off);
 218         if (ret) {
 219                 /*
 220                  * Report success. Filesystem just cannot handle so large
 221                  * offsets and correctly reports it.
 222                  */
 223                 if (errno == EFBIG) {
 224                         fprintf(stdout, "Test skipped as fs doesn't support so large files.\n");
 225                         ret = 0;
 226                 }
 227                 goto out;
 228         }
 229
 230         /* offset at the beginning */
 231         ret += do_lseek(testnum,  1, fd, filsz, SEEK_HOLE, 0, bufsz);
 232         ret += do_lseek(testnum,  2, fd, filsz, SEEK_HOLE, 1, bufsz);
 233         ret += do_lseek(testnum,  3, fd, filsz, SEEK_DATA, 0, 0);
 234         ret += do_lseek(testnum,  4, fd, filsz, SEEK_DATA, 1, 1);
 235
 236         /* offset around eof */
 237         ret += do_lseek(testnum,  5, fd, filsz, SEEK_HOLE, off, off + bufsz);
 238         ret += do_lseek(testnum,  6, fd, filsz, SEEK_DATA, off, off);
 239         ret += do_lseek(testnum,  7, fd, filsz, SEEK_DATA, off + 1, off + 1);
 240         ret += do_lseek(testnum,  8, fd, filsz, SEEK_DATA, off - bufsz, off);
 241
 242 out:
 243         do_free(buf);
 244         return ret;
 245 }
 246
 247 /*
 248  * Test huge file to check for overflows of block counts due to usage of
 249  * 32-bit types.
 250  */
 251 static int test12(int fd, int testnum)
 252 {
 253         return huge_file_test(fd, testnum,
 254                                 ((long long)alloc_size << 32) + (1 << 20));
 255 }
 256
 257 /*
 258  * Test huge file to check for overflows of block counts due to usage of
 259  * signed types
 260  */
 261 static int test11(int fd, int testnum)
 262 {
 263         return huge_file_test(fd, testnum,
 264                                 ((long long)alloc_size << 31) + (1 << 20));
 265 }
 266
 267 /* Test an 8G file to check for offset overflows at 1 << 32 */
 268 static int test10(int fd, int testnum)
 269 {
 270         return huge_file_test(fd, testnum, 8ULL << 30);
 271 }
 272
 273 /*
 274  * test file with unwritten extents, have both dirty and
 275  * writeback pages in page cache.
 276  */
 277 static int test09(int fd, int testnum)
 278 {
 279         int ret = 0;
 280         char *buf = NULL;
 281         int bufsz = alloc_size;
 282         int filsz = 8 << 20;
 283
 284         /*
 285          * HOLE - unwritten DATA in dirty page - HOLE -
 286          * unwritten DATA in writeback page
 287          */
 288
 289         /* Each unit is bufsz */
 290         buf = do_malloc(bufsz);
 291         if (!buf)
 292                 goto out;
 293         memset(buf, 'a', bufsz);
 294
 295         /* preallocate 8M space to file */
 296         ret = do_fallocate(fd, 0, filsz, 0);
 297         if (ret < 0) {
 298                 /* Report success if fs doesn't support fallocate */
 299                 if (errno == EOPNOTSUPP) {
 300                         fprintf(stdout, "Test skipped as fs doesn't support fallocate.\n");
 301                         ret = 0;
 302                 }
 303                 goto out;
 304         }
 305
 306         ret = do_pwrite(fd, buf, bufsz, bufsz * 10);
 307         if (!ret) {
 308                 ret = do_pwrite(fd, buf, bufsz, bufsz * 100);
 309                 if (ret)
 310                         goto out;
 311         }
 312
 313         /*
 314          * Sync out dirty pages from bufsz * 100, this will convert
 315          * the dirty page to writeback.
 316          */
 317         ret = do_sync_dirty_pages(fd, bufsz * 100, 0);
 318         if (ret)
 319                 goto out;
 320
 321         /* offset at the beginning */
 322         ret += do_lseek(testnum,  1, fd, filsz, SEEK_HOLE, 0, 0);
 323         ret += do_lseek(testnum,  2, fd, filsz, SEEK_HOLE, 1, 1);
 324         ret += do_lseek(testnum,  3, fd, filsz, SEEK_DATA, 0, bufsz * 10);
 325         ret += do_lseek(testnum,  4, fd, filsz, SEEK_DATA, 1, bufsz * 10);
 326
 327 out:
 328         do_free(buf);
 329         return ret;
 330 }
 331
 332 /* test file with unwritten extent, only have writeback page */
 333 static int test08(int fd, int testnum)
 334 {
 335         int ret = 0;
 336         char *buf = NULL;
 337         int bufsz = alloc_size;
 338         int filsz = 4 << 20;
 339
 340         /* HOLE - unwritten DATA in writeback page */
 341         /* Each unit is bufsz */
 342         buf = do_malloc(bufsz);
 343         if (!buf)
 344                 goto out;
 345         memset(buf, 'a', bufsz);
 346
 347         /* preallocate 4M space to file */
 348         ret = do_fallocate(fd, 0, filsz, 0);
 349         if (ret < 0) {
 350                 /* Report success if fs doesn't support fallocate */
 351                 if (errno == EOPNOTSUPP) {
 352                         fprintf(stdout, "Test skipped as fs doesn't support fallocate.\n");
 353                         ret = 0;
 354                 }
 355                 goto out;
 356         }
 357
 358         ret = do_pwrite(fd, buf, bufsz, bufsz * 10);
 359         if (ret)
 360                 goto out;
 361
 362         /* Sync out all file */
 363         ret = do_sync_dirty_pages(fd, 0, 0);
 364         if (ret)
 365                 goto out;
 366
 367         /* offset at the beginning */
 368         ret += do_lseek(testnum,  1, fd, filsz, SEEK_HOLE, 0, 0);
 369         ret += do_lseek(testnum,  2, fd, filsz, SEEK_HOLE, 1, 1);
 370         ret += do_lseek(testnum,  3, fd, filsz, SEEK_DATA, 0, bufsz * 10);
 371         ret += do_lseek(testnum,  4, fd, filsz, SEEK_DATA, 1, bufsz * 10);
 372
 373 out:
 374         do_free(buf);
 375         return ret;
 376 }
 377
 378 /*
 379  * test file with unwritten extents, only have dirty pages
 380  * in page cache.
 381  */
 382 static int test07(int fd, int testnum)
 383 {
 384         int ret = 0;
 385         char *buf = NULL;
 386         int bufsz = alloc_size;
 387         int filsz = 4 << 20;
 388
 389         /* HOLE - unwritten DATA in dirty page */
 390         /* Each unit is bufsz */
 391         buf = do_malloc(bufsz);
 392         if (!buf)
 393                 goto out;
 394         memset(buf, 'a', bufsz);
 395
 396         /* preallocate 4M space to file */
 397         ret = do_fallocate(fd, 0, filsz, 0);
 398         if (ret < 0) {
 399                 /* Report success if fs doesn't support fallocate */
 400                 if (errno == EOPNOTSUPP) {
 401                         fprintf(stdout, "Test skipped as fs doesn't support fallocate.\n");
 402                         ret = 0;
 403                 }
 404                 goto out;
 405         }
 406
 407         ret = do_pwrite(fd, buf, bufsz, bufsz * 10);
 408         if (ret)
 409                 goto out;
 410
 411         /* offset at the beginning */
 412         ret += do_lseek(testnum,  1, fd, filsz, SEEK_HOLE, 0, 0);
 413         ret += do_lseek(testnum,  2, fd, filsz, SEEK_HOLE, 1, 1);
 414         ret += do_lseek(testnum,  3, fd, filsz, SEEK_DATA, 0, bufsz * 10);
 415         ret += do_lseek(testnum,  4, fd, filsz, SEEK_DATA, 1, bufsz * 10);
 416
 417 out:
 418         do_free(buf);
 419         return ret;
 420 }
 421
 422 /* test hole data hole data */
 423 static int test06(int fd, int testnum)
 424 {
 425         int ret = -1;
 426         char *buf = NULL;
 427         int bufsz = alloc_size;
 428         int filsz = bufsz * 4;
 429         int off;
 430
 431         /* HOLE - DATA - HOLE - DATA */
 432         /* Each unit is bufsz */
 433
 434         buf = do_malloc(bufsz);
 435         if (!buf)
 436                 goto out;
 437
 438         memset(buf, 'a', bufsz);
 439
 440         ret = do_pwrite(fd, buf, bufsz, bufsz);
 441         if (!ret)
 442                 do_pwrite(fd, buf, bufsz, bufsz * 3);
 443         if (ret)
 444                 goto out;
 445
 446         /* offset at the beginning */
 447         ret += do_lseek(testnum,  1, fd, filsz, SEEK_HOLE, 0, 0);
 448         ret += do_lseek(testnum,  2, fd, filsz, SEEK_HOLE, 1, 1);
 449         ret += do_lseek(testnum,  3, fd, filsz, SEEK_DATA, 0, bufsz);
 450         ret += do_lseek(testnum,  4, fd, filsz, SEEK_DATA, 1, bufsz);
 451
 452         /* offset around first hole-data boundary */
 453         off = bufsz;
 454         ret += do_lseek(testnum,  5, fd, filsz, SEEK_HOLE, off - 1, off - 1);
 455         ret += do_lseek(testnum,  6, fd, filsz, SEEK_DATA, off - 1, off);
 456         ret += do_lseek(testnum,  7, fd, filsz, SEEK_HOLE, off,     bufsz * 2);
 457         ret += do_lseek(testnum,  8, fd, filsz, SEEK_DATA, off,     off);
 458         ret += do_lseek(testnum,  9, fd, filsz, SEEK_HOLE, off + 1, bufsz * 2);
 459         ret += do_lseek(testnum, 10, fd, filsz, SEEK_DATA, off + 1, off + 1);
 460
 461         /* offset around data-hole boundary */
 462         off = bufsz * 2;
 463         ret += do_lseek(testnum, 11, fd, filsz, SEEK_HOLE, off - 1, off);
 464         ret += do_lseek(testnum, 12, fd, filsz, SEEK_DATA, off - 1, off - 1);
 465         ret += do_lseek(testnum, 13, fd, filsz, SEEK_HOLE, off,     off);
 466         ret += do_lseek(testnum, 14, fd, filsz, SEEK_DATA, off,     bufsz * 3);
 467         ret += do_lseek(testnum, 15, fd, filsz, SEEK_HOLE, off + 1, off + 1);
 468         ret += do_lseek(testnum, 16, fd, filsz, SEEK_DATA, off + 1, bufsz * 3);
 469
 470         /* offset around second hole-data boundary */
 471         off = bufsz * 3;
 472         ret += do_lseek(testnum, 17, fd, filsz, SEEK_HOLE, off - 1, off - 1);
 473         ret += do_lseek(testnum, 18, fd, filsz, SEEK_DATA, off - 1, off);
 474         ret += do_lseek(testnum, 19, fd, filsz, SEEK_HOLE, off,     filsz);
 475         ret += do_lseek(testnum, 20, fd, filsz, SEEK_DATA, off,     off);
 476         ret += do_lseek(testnum, 21, fd, filsz, SEEK_HOLE, off + 1, filsz);
 477         ret += do_lseek(testnum, 22, fd, filsz, SEEK_DATA, off + 1, off + 1);
 478
 479         /* offset around the end of file */
 480         off = filsz;
 481         ret += do_lseek(testnum, 23, fd, filsz, SEEK_HOLE, off - 1, filsz);
 482         ret += do_lseek(testnum, 24, fd, filsz, SEEK_DATA, off - 1, filsz - 1);
 483         ret += do_lseek(testnum, 25, fd, filsz, SEEK_HOLE, off, -1);
 484         ret += do_lseek(testnum, 26, fd, filsz, SEEK_DATA, off, -1);
 485         ret += do_lseek(testnum, 27, fd, filsz, SEEK_HOLE, off + 1, -1);
 486         ret += do_lseek(testnum, 28, fd, filsz, SEEK_DATA, off + 1, -1);
 487
 488 out:
 489         do_free(buf);
 490         return ret;
 491 }
 492
 493 /* test file with data at the beginning and a hole at the end */
 494 static int test05(int fd, int testnum)
 495 {
 496         int ret = -1;
 497         char *buf = NULL;
 498         int bufsz = alloc_size;
 499         int filsz = bufsz * 4;
 500
 501         /* |- DATA -|- HOLE -|- HOLE -|- HOLE -| */
 502
 503         buf = do_malloc(bufsz);
 504         if (!buf)
 505                 goto out;
 506         memset(buf, 'a', bufsz);
 507
 508         ret = do_truncate(fd, filsz);
 509         if (!ret)
 510                 ret = do_pwrite(fd, buf, bufsz, 0);
 511         if (ret)
 512                 goto out;
 513
 514         /* offset at the beginning */
 515
 516         ret += do_lseek(testnum,  1, fd, filsz, SEEK_HOLE, 0, bufsz);
 517         ret += do_lseek(testnum,  2, fd, filsz, SEEK_HOLE, 1, bufsz);
 518
 519         ret += do_lseek(testnum,  3, fd, filsz, SEEK_DATA, 0, 0);
 520         ret += do_lseek(testnum,  4, fd, filsz, SEEK_DATA, 1, 1);
 521
 522         /* offset around data-hole boundary */
 523         ret += do_lseek(testnum,  5, fd, filsz, SEEK_HOLE, bufsz - 1, bufsz);
 524         ret += do_lseek(testnum,  6, fd, filsz, SEEK_DATA, bufsz - 1, bufsz - 1);
 525
 526         ret += do_lseek(testnum,  7, fd, filsz, SEEK_HOLE, bufsz,     bufsz);
 527         ret += do_lseek(testnum,  8, fd, filsz, SEEK_DATA, bufsz,     -1);
 528         ret += do_lseek(testnum,  9, fd, filsz, SEEK_HOLE, bufsz + 1, bufsz + 1);
 529         ret += do_lseek(testnum, 10, fd, filsz, SEEK_DATA, bufsz + 1, -1);
 530
 531         /* offset around eof */
 532         ret += do_lseek(testnum, 11, fd, filsz, SEEK_HOLE, filsz - 1, filsz - 1);
 533         ret += do_lseek(testnum, 12, fd, filsz, SEEK_DATA, filsz - 1, -1);
 534         ret += do_lseek(testnum, 13, fd, filsz, SEEK_HOLE, filsz,     -1);
 535         ret += do_lseek(testnum, 14, fd, filsz, SEEK_DATA, filsz,     -1);
 536         ret += do_lseek(testnum, 15, fd, filsz, SEEK_HOLE, filsz + 1, -1);
 537         ret += do_lseek(testnum, 16, fd, filsz, SEEK_DATA, filsz + 1, -1);
 538 out:
 539         do_free(buf);
 540         return ret;
 541 }
 542 /* test hole begin and data end */
 543 static int test04(int fd, int testnum)
 544 {
 545         int ret;
 546         char *buf = "ABCDEFGH";
 547         int bufsz, holsz, filsz;
 548
 549         bufsz = strlen(buf);
 550         holsz = alloc_size * 2;
 551         filsz = holsz + bufsz;
 552
 553         /* |- HOLE -|- HOLE -|- DATA -| */
 554
 555         ret = do_pwrite(fd, buf, bufsz, holsz);
 556         if (ret)
 557                 goto out;
 558
 559         /* offset at the beginning */
 560         ret += do_lseek(testnum,  1, fd, filsz, SEEK_HOLE, 0, 0);
 561         ret += do_lseek(testnum,  2, fd, filsz, SEEK_HOLE, 1, 1);
 562         ret += do_lseek(testnum,  3, fd, filsz, SEEK_DATA, 0, holsz);
 563         ret += do_lseek(testnum,  4, fd, filsz, SEEK_DATA, 1, holsz);
 564         /* offset around hole-data boundary */
 565         ret += do_lseek(testnum,  5, fd, filsz, SEEK_HOLE, holsz - 1, holsz - 1);
 566         ret += do_lseek(testnum,  6, fd, filsz, SEEK_DATA, holsz - 1, holsz);
 567         ret += do_lseek(testnum,  7, fd, filsz, SEEK_HOLE, holsz,     filsz);
 568         ret += do_lseek(testnum,  8, fd, filsz, SEEK_DATA, holsz,     holsz);
 569         ret += do_lseek(testnum,  9, fd, filsz, SEEK_HOLE, holsz + 1, filsz);
 570         ret += do_lseek(testnum, 10, fd, filsz, SEEK_DATA, holsz + 1, holsz + 1);
 571
 572         /* offset around eof */
 573         ret += do_lseek(testnum, 11, fd, filsz, SEEK_HOLE, filsz - 1, filsz);
 574         ret += do_lseek(testnum, 12, fd, filsz, SEEK_DATA, filsz - 1, filsz - 1);
 575         ret += do_lseek(testnum, 13, fd, filsz, SEEK_HOLE, filsz,     -1);
 576         ret += do_lseek(testnum, 14, fd, filsz, SEEK_DATA, filsz,     -1);
 577         ret += do_lseek(testnum, 15, fd, filsz, SEEK_HOLE, filsz + 1, -1);
 578         ret += do_lseek(testnum, 16, fd, filsz, SEEK_DATA, filsz + 1, -1);
 579 out:
 580         return ret;
 581 }
 582
 583 /* test a larger full file */
 584 static int test03(int fd, int testnum)
 585 {
 586         char *buf = NULL;
 587         int bufsz = alloc_size * 2 + 100;
 588         int filsz = bufsz;
 589         int ret = -1;
 590
 591         buf = do_malloc(bufsz);
 592         if (!buf)
 593                 goto out;
 594         memset(buf, 'a', bufsz);
 595
 596         ret = do_pwrite(fd, buf, bufsz, 0);
 597         if (ret)
 598                 goto out;
 599
 600         /* offset at the beginning */
 601         ret += do_lseek(testnum,  1, fd, filsz, SEEK_HOLE, 0, bufsz);
 602         ret += do_lseek(testnum,  2, fd, filsz, SEEK_HOLE, 1, bufsz);
 603         ret += do_lseek(testnum,  3, fd, filsz, SEEK_DATA, 0, 0);
 604         ret += do_lseek(testnum,  4, fd, filsz, SEEK_DATA, 1, 1);
 605
 606         /* offset around eof */
 607         ret += do_lseek(testnum,  5, fd, filsz, SEEK_HOLE, bufsz - 1, bufsz);
 608         ret += do_lseek(testnum,  6, fd, filsz, SEEK_DATA, bufsz - 1, bufsz - 1);
 609         ret += do_lseek(testnum,  7, fd, filsz, SEEK_HOLE, bufsz,     -1);
 610         ret += do_lseek(testnum,  8, fd, filsz, SEEK_DATA, bufsz,     -1);
 611         ret += do_lseek(testnum,  9, fd, filsz, SEEK_HOLE, bufsz + 1, -1);
 612         ret += do_lseek(testnum, 10, fd, filsz, SEEK_DATA, bufsz + 1, -1);
 613
 614 out:
 615         do_free(buf);
 616         return ret;
 617 }
 618
 619 /* test tiny full file */
 620 static int test02(int fd, int testnum)
 621 {
 622         int ret;
 623         char buf[] = "ABCDEFGH";
 624         int bufsz, filsz;
 625
 626         bufsz = strlen(buf);
 627         filsz = bufsz;
 628
 629         /* |- DATA -| */
 630
 631         ret = do_pwrite(fd, buf, bufsz, 0);
 632         if (ret)
 633                 goto out;
 634
 635         ret += do_lseek(testnum, 1, fd, filsz, SEEK_HOLE, 0, filsz);
 636         ret += do_lseek(testnum, 2, fd, filsz, SEEK_DATA, 0, 0);
 637         ret += do_lseek(testnum, 3, fd, filsz, SEEK_DATA, 1, 1);
 638         ret += do_lseek(testnum, 4, fd, filsz, SEEK_HOLE, bufsz - 1, filsz);
 639         ret += do_lseek(testnum, 5, fd, filsz, SEEK_DATA, bufsz - 1, bufsz - 1);
 640         ret += do_lseek(testnum, 6, fd, filsz, SEEK_HOLE, bufsz,     -1);
 641         ret += do_lseek(testnum, 7, fd, filsz, SEEK_DATA, bufsz,     -1);
 642         ret += do_lseek(testnum, 8, fd, filsz, SEEK_HOLE, bufsz + 1, -1);
 643         ret += do_lseek(testnum, 9, fd, filsz, SEEK_DATA, bufsz + 1, -1);
 644
 645 out:
 646         return ret;
 647 }
 648
 649 /* test empty file */
 650 static int test01(int fd, int testnum)
 651 {
 652         int ret = 0;
 653
 654         ret += do_lseek(testnum, 1, fd, 0, SEEK_DATA, 0, -1);
 655         ret += do_lseek(testnum, 2, fd, 0, SEEK_HOLE, 0, -1);
 656         ret += do_lseek(testnum, 3, fd, 0, SEEK_HOLE, 1, -1);
 657
 658         return ret;
 659 }
 660
 661 struct testrec {
 662        int     test_num;
 663        int     (*test_func)(int fd, int testnum);
 664        char    *test_desc;
 665 };
 666
 667 struct testrec seek_tests[] = {
 668        {  1, test01, "Test empty file" },
 669        {  2, test02, "Test a tiny full file" },
 670        {  3, test03, "Test a larger full file" },
 671        {  4, test04, "Test file hole at beg, data at end" },
 672        {  5, test05, "Test file data at beg, hole at end" },
 673        {  6, test06, "Test file hole data hole data" },
 674        {  7, test07, "Test file with unwritten extents, only have dirty pages" },
 675        {  8, test08, "Test file with unwritten extents, only have unwritten pages" },
 676        {  9, test09, "Test file with unwritten extents, have both dirty && unwritten pages" },
 677        { 10, test10, "Test a huge file for offset overflow" },
 678        { 11, test11, "Test a huge file for block number signed" },
 679        { 12, test12, "Test a huge file for block number overflow" },
 680 };
 681
 682 static int run_test(struct testrec *tr)
 683 {
 684         int ret = 0, fd = -1;
 685         char filename[255];
 686
 687         snprintf(filename, sizeof(filename), "%s%02d", base_file_path, tr->test_num);
 688
 689         fd = do_create(filename);
 690         if (fd > -1) {
 691                 printf("%02d. %-50s\n", tr->test_num, tr->test_desc);
 692                 ret = tr->test_func(fd, tr->test_num);
 693                 printf("\n");
 694         }
 695
 696         do_close(fd);
 697         return ret;
 698 }
 699
 700 static int test_basic_support(void)
 701 {
 702         int ret = -1, fd;
 703         off_t pos;
 704         char *buf = NULL;
 705         int bufsz, filsz;
 706
 707         fd = do_create(base_file_path);
 708         if (fd == -1)
 709                 goto out;
 710
 711         get_file_system(fd);
 712
 713         ret = get_io_sizes(fd);
 714         if (ret)
 715                 goto out;
 716
 717         bufsz = alloc_size * 2;
 718         filsz = bufsz * 2;
 719
 720         buf = do_malloc(bufsz);
 721         if (!buf)
 722                 goto out;
 723         memset(buf, 'a', bufsz);
 724
 725         /* File with 2 allocated blocks.... */
 726         ret = do_pwrite(fd, buf, bufsz, 0);
 727         if (ret)
 728                 goto out;
 729
 730         /* followed by a hole... */
 731         ret = do_truncate(fd, filsz);
 732         if (ret)
 733                 goto out;
 734
 735         /* Is SEEK_DATA and SEEK_HOLE supported in the kernel? */
 736         pos = lseek(fd, 0, SEEK_DATA);
 737         if (pos != -1)
 738                 pos = lseek(fd, 0, SEEK_HOLE);
 739         if (pos == -1) {
 740                 fprintf(stderr, "Kernel does not support llseek(2) extensions "
 741                         "SEEK_HOLE and/or SEEK_DATA. Aborting.\n");
 742                 ret = -1;
 743                 goto out;
 744         }
 745
 746         if (pos == filsz) {
 747                 default_behavior = 1;
 748                 fprintf(stderr, "File system supports the default behavior.\n");
 749         }
 750
 751         printf("\n");
 752
 753 out:
 754         do_free(buf);
 755         do_close(fd);
 756         return ret;
 757 }
 758
 759 void usage(char *cmd)
 760 {
 761         fprintf(stdout, "Usage: %s [-t] base_file_path\n", cmd);
 762         exit(1);
 763 }
 764
 765 int main(int argc, char **argv)
 766 {
 767         int ret = -1;
 768         int i = 0;
 769         int opt;
 770         int check_support = 0;
 771         int numtests = sizeof(seek_tests) / sizeof(struct testrec);
 772
 773         while ((opt = getopt(argc, argv, "t")) != -1) {
 774                 switch (opt) {
 775                 case 't':
 776                         check_support++;
 777                         break;
 778                 default:
 779                         usage(argv[0]);
 780                 }
 781         }
 782
 783         /* should be exactly one arg left, the filename */
 784         if (optind != argc - 1)
 785                 usage(argv[0]);
 786
 787         base_file_path = (char *)strdup(argv[optind]);
 788
 789         ret = test_basic_support();
 790         if (ret || check_support)
 791                 goto out;
 792
 793         for (i = 0; i < numtests; ++i) {
 794                 ret = run_test(&seek_tests[i]);
 795                 if (ret)
 796                         break;
 797         }
 798
 799 out:
 800         free(base_file_path);
 801         return ret;
 802 }