do_munmap()疑问

IanFang

刚分析do_munmap()代码，对其中一处代码十分不解：

1. int do_munmap(struct mm_struct *mm, unsigned long addr, size_t len)
   
2. {
   
3.         struct vm_area_struct *mpnt, *prev, **npp, *free, *extra;
   
4. 
   
5.         if ((addr & ~PAGE_MASK) || addr > TASK_SIZE || len > TASK_SIZE-addr)
   
6.                 return -EINVAL;
   
7. 
   
8.         if ((len = PAGE_ALIGN(len)) == 0)
   
9.                 return -EINVAL;
   
10. 
    
11.         /* Check if this memory area is ok - put it on the temporary
    
12.          * list if so..  The checks here are pretty simple --
    
13.          * every area affected in some way (by any overlap) is put
    
14.          * on the list.  If nothing is put on, nothing is affected.
    
15.          */
    
16.         mpnt = find_vma_prev(mm, addr, &prev);
    
17.         if (!mpnt)
    
18.                 return 0;
    
19.         /* we have  addr < mpnt->vm_end  */
    
20. 
    
21.         if (mpnt->vm_start >= addr+len)//落入了空洞中，直接返回。
    
22.                 return 0;
    
23. 
    
24.         /* If we'll make "hole", check the vm areas limit */
    
25.         if ((mpnt->vm_start < addr && mpnt->vm_end > addr+len)
    
26.             && mm->map_count >= max_map_count)//要拆分VMA，则势必要多出一个VMA，看是否超出个数限制。
    
27.                 return -ENOMEM;
    
28. 
    
29.         /*
    
30.          * We may need one additional vma to fix up the mappings ...
    
31.          * and this is the last chance for an easy error exit.
    
32.          */
    
33.         extra = kmem_cache_alloc(vm_area_cachep, SLAB_KERNEL);
    
34.         if (!extra)
    
35.                 return -ENOMEM;
    
36. 
    
37.         npp = (prev ? &prev->vm_next : &mm->mmap);
    
38.         free = NULL;        //要删掉的VMA形成一个链表，由free指向。
    
39.         spin_lock(&mm->page_table_lock);
    
40.         for ( ; mpnt && mpnt->vm_start < addr+len; mpnt = *npp) {
    
41.                 *npp = mpnt->vm_next;
    
42.                 mpnt->vm_next = free;
    
43.                 free = mpnt;
    
44.                 rb_erase(&mpnt->vm_rb, &mm->mm_rb);
    
45.         }
    
46.         mm->mmap_cache = NULL;        /* Kill the cache. */
    
47.         spin_unlock(&mm->page_table_lock);
    
48. 
    
49.         /* Ok - we have the memory areas we should free on the 'free' list,
    
50.          * so release them, and unmap the page range..
    
51.          * If the one of the segments is only being partially unmapped,
    
52.          * it will put new vm_area_struct(s) into the address space.
    
53.          * In that case we have to be careful with VM_DENYWRITE.
    
54.          */ //现在要删掉的VMA在free指向的链表中
    
55.         while ((mpnt = free) != NULL) {
    
56.                 unsigned long st, end, size;
    
57.                 struct file *file = NULL;
    
58. 
    
59.                 free = free->vm_next;
    
60. 
    
61.                 st = addr < mpnt->vm_start ? mpnt->vm_start : addr;
    
62.                 end = addr+len;
    
63.                 end = end > mpnt->vm_end ? mpnt->vm_end : end;
    
64.                 size = end - st;
    
65. 
    
66.                 if (mpnt->vm_flags & VM_DENYWRITE &&
    
67.                     (st != mpnt->vm_start || end != mpnt->vm_end) &&
    
68.                     (file = mpnt->vm_file) != NULL) {
    
69.                         atomic_dec(&file->f_dentry->d_inode->i_writecount);
    
70.                 }
    
71.                 remove_shared_vm_struct(mpnt);
    
72.                 mm->map_count--;
    
73. 
    
74.                 zap_page_range(mm, st, size);
    
75. 
    
76.                 /*
    
77.                  * Fix the mapping, and free the old area if it wasn't reused.
    
78.                  */
    
79.                 extra = unmap_fixup(mm, mpnt, st, size, extra);
    
80.                 if (file)        //这个file一定继续有效吗?????????前面没有递增file的引用计数，但是unmap_fixup()里面却是有可能fput()的。。不解。。
    
81.                         atomic_inc(&file->f_dentry->d_inode->i_writecount);
    
82.         }
    
83.         validate_mm(mm);
    
84. 
    
85.         /* Release the extra vma struct if it wasn't used */
    
86.         if (extra)
    
87.                 kmem_cache_free(vm_area_cachep, extra);
    
88. 
    
89.         free_pgtables(mm, prev, addr, addr+len);
    
90. 
    
91.         return 0;
    
92. }

复制代码

1. static struct vm_area_struct * unmap_fixup(struct mm_struct *mm,
   
2.         struct vm_area_struct *area, unsigned long addr, size_t len,
   
3.         struct vm_area_struct *extra)
   
4. {//撤销一个VMA中[addr, addr+len)这段线性地址。如果撤销这范围的地址刚好使VMA一分为2(刚好撤销中间的),则使用extra,并返回NULL。
   
5.         struct vm_area_struct *mpnt;
   
6.         unsigned long end = addr + len;
   
7. 
   
8.         area->vm_mm->total_vm -= len >> PAGE_SHIFT;
   
9.         if (area->vm_flags & VM_LOCKED)
   
10.                 area->vm_mm->locked_vm -= len >> PAGE_SHIFT;
    
11. 
    
12.         /* Unmapping the whole area. */
    
13.         if (addr == area->vm_start && end == area->vm_end) {        //撤销整个VMA
    
14.                 if (area->vm_ops && area->vm_ops->close)
    
15.                         area->vm_ops->close(area);        //如果有要调用close()方法
    
16.                 if (area->vm_file)
    
17.                         fput(area->vm_file);
    
18.                 kmem_cache_free(vm_area_cachep, area);
    
19.                 return extra; //返回非NULL，则说明extra没有使用(即没有增加VMA)
    
20.         }
    
21. 
    
22.         /* Work out to one of the ends. */
    
23.         if (end == area->vm_end) {//只撤销VMA尾部一段
    
24.                 /*
    
25.                  * here area isn't visible to the semaphore-less readers
    
26.                  * so we don't need to update it under the spinlock.
    
27.                  */
    
28.                 area->vm_end = addr;
    
29.                 lock_vma_mappings(area);
    
30.                 spin_lock(&mm->page_table_lock);
    
31.         } else if (addr == area->vm_start) {//只撤销VMA头部一段
    
32.                 area->vm_pgoff += (end - area->vm_start) >> PAGE_SHIFT;
    
33.                 /* same locking considerations of the above case */
    
34.                 area->vm_start = end;
    
35.                 lock_vma_mappings(area);
    
36.                 spin_lock(&mm->page_table_lock);
    
37.         } else {//撤销VMA中部一段,则要多出一个额外的VMA并插入
    
38.         /* Unmapping a hole: area->vm_start < addr <= end < area->vm_end */
    
39.                 /* Add end mapping -- leave beginning for below */
    
40.                 mpnt = extra;
    
41.                 extra = NULL;
    
42. 
    
43.                 mpnt->vm_mm = area->vm_mm;
    
44.                 mpnt->vm_start = end;
    
45.                 mpnt->vm_end = area->vm_end;
    
46.                 mpnt->vm_page_prot = area->vm_page_prot;
    
47.                 mpnt->vm_flags = area->vm_flags;
    
48.                 mpnt->vm_raend = 0;
    
49.                 mpnt->vm_ops = area->vm_ops;
    
50.                 mpnt->vm_pgoff = area->vm_pgoff + ((end - area->vm_start) >> PAGE_SHIFT);
    
51.                 mpnt->vm_file = area->vm_file;
    
52.                 mpnt->vm_private_data = area->vm_private_data;
    
53.                 if (mpnt->vm_file)
    
54.                         get_file(mpnt->vm_file);
    
55.                 if (mpnt->vm_ops && mpnt->vm_ops->open)
    
56.                         mpnt->vm_ops->open(mpnt);
    
57.                 area->vm_end = addr;        /* Truncate area */
    
58. 
    
59.                 /* Because mpnt->vm_file == area->vm_file this locks
    
60.                  * things correctly.
    
61.                  */
    
62.                 lock_vma_mappings(area);
    
63.                 spin_lock(&mm->page_table_lock);
    
64.                 __insert_vm_struct(mm, mpnt);
    
65.         }
    
66. 
    
67.         __insert_vm_struct(mm, area);
    
68.         spin_unlock(&mm->page_table_lock);
    
69.         unlock_vma_mappings(area);
    
70.         return extra;
    
71. }
    

复制代码

疑问在：

1.                 if (file)
   
2.                         atomic_inc(&file->f_dentry->d_inode->i_writecount);

复制代码

这个file一定继续有效吗?????????前面没有临时递增file的引用计数，但是如果某个VMA全部落在要撤销的地址范围之内，则这个VMA要释放掉，同时file被fput掉。还是我忽略了某些地方？
还有这个递增动作，是不是和前面的递减不对称？

内核版本:2.4.22

bigrat023

mmap是可以不对文件操作的，mmap调用里的fd参数可以为-1。当fd为-1时，这里的file一开始就是NULL，所以必须先有个if来判断一下。

木叉叉木大

回复 2# bigrat023


   

mmap是可以不对文件操作的

？？ 我有点迷糊

bigrat023

回复 3# 木叉叉木大


我的意思是mmap调用的第五个参数可以是-1，不需要真的是个open的文件

IanFang

不讨论file是不是空， 问题的焦点在于，在进入do_munmap()之时，这个file计数有不有可能是1？如果是1的话，在unmap_fixup()里面一个fput()就可能把它变成0了，这样那么再if(file)atomic_inc(&file->f_dentry->d_inode->i_writecount);就是非法的了。

如果是匿名共享映射，在do_mmap_pgoff()->shmem_zero_setup()->shmem_file_setup()会把file的计数设为1.此外再没看见其它地方有递增其计数了。

我哪里看掉了？

mapclm

atomic_inc和上面的atomic_dec对应的吧，你仔细看看

                if (mpnt->vm_flags & VM_DENYWRITE &&

                    (st != mpnt->vm_start || end != mpnt->vm_end) &&

                    (file = mpnt->vm_file) != NULL) {

                        atomic_dec(&file->f_dentry->d_inode->i_writecount);

                }