Merge branch 'sb/status-doc-fix' into next
[git] / tempfile.h
1 #ifndef TEMPFILE_H
2 #define TEMPFILE_H
3
4 #include "list.h"
5
6 /*
7  * Handle temporary files.
8  *
9  * The tempfile API allows temporary files to be created, deleted, and
10  * atomically renamed. Temporary files that are still active when the
11  * program ends are cleaned up automatically. Lockfiles (see
12  * "lockfile.h") are built on top of this API.
13  *
14  *
15  * Calling sequence
16  * ----------------
17  *
18  * The caller:
19  *
20  * * Attempts to create a temporary file by calling
21  *   `create_tempfile()`. The resources used for the temporary file are
22  *   managed by the tempfile API.
23  *
24  * * Writes new content to the file by either:
25  *
26  *   * writing to the `tempfile->fd` file descriptor
27  *
28  *   * calling `fdopen_tempfile()` to get a `FILE` pointer for the
29  *     open file and writing to the file using stdio.
30  *
31  *   Note that the file descriptor created by create_tempfile()
32  *   is marked O_CLOEXEC, so the new contents must be written by
33  *   the current process, not any spawned one.
34  *
35  * When finished writing, the caller can:
36  *
37  * * Close the file descriptor and remove the temporary file by
38  *   calling `delete_tempfile()`.
39  *
40  * * Close the temporary file and rename it atomically to a specified
41  *   filename by calling `rename_tempfile()`. This relinquishes
42  *   control of the file.
43  *
44  * * Close the file descriptor without removing or renaming the
45  *   temporary file by calling `close_tempfile_gently()`, and later call
46  *   `delete_tempfile()` or `rename_tempfile()`.
47  *
48  * After the temporary file is renamed or deleted, the `tempfile`
49  * object is no longer valid and should not be reused.
50  *
51  * If the program exits before `rename_tempfile()` or
52  * `delete_tempfile()` is called, an `atexit(3)` handler will close
53  * and remove the temporary file.
54  *
55  * If you need to close the file descriptor yourself, do so by calling
56  * `close_tempfile_gently()`. You should never call `close(2)` or `fclose(3)`
57  * yourself, otherwise the `struct tempfile` structure would still
58  * think that the file descriptor needs to be closed, and a later
59  * cleanup would result in duplicate calls to `close(2)`. Worse yet,
60  * if you close and then later open another file descriptor for a
61  * completely different purpose, then the unrelated file descriptor
62  * might get closed.
63  *
64  *
65  * Error handling
66  * --------------
67  *
68  * `create_tempfile()` returns an allocated tempfile on success or NULL
69  * on failure. On errors, `errno` describes the reason for failure.
70  *
71  * `rename_tempfile()` and `close_tempfile_gently()` return 0 on success.
72  * On failure they set `errno` appropriately and return -1.
73  * `delete_tempfile()` and `rename` (but not `close`) do their best to
74  * delete the temporary file before returning.
75  */
76
77 struct tempfile {
78         volatile struct volatile_list_head list;
79         volatile sig_atomic_t active;
80         volatile int fd;
81         FILE *volatile fp;
82         volatile pid_t owner;
83         struct strbuf filename;
84 };
85
86 /*
87  * Attempt to create a temporary file at the specified `path`. Return
88  * a tempfile (whose "fd" member can be used for writing to it), or
89  * NULL on error. It is an error if a file already exists at that path.
90  */
91 extern struct tempfile *create_tempfile(const char *path);
92
93 /*
94  * Register an existing file as a tempfile, meaning that it will be
95  * deleted when the program exits. The tempfile is considered closed,
96  * but it can be worked with like any other closed tempfile (for
97  * example, it can be opened using reopen_tempfile()).
98  */
99 extern struct tempfile *register_tempfile(const char *path);
100
101
102 /*
103  * mks_tempfile functions
104  *
105  * The following functions attempt to create and open temporary files
106  * with names derived automatically from a template, in the manner of
107  * mkstemps(), and arrange for them to be deleted if the program ends
108  * before they are deleted explicitly. There is a whole family of such
109  * functions, named according to the following pattern:
110  *
111  *     x?mks_tempfile_t?s?m?()
112  *
113  * The optional letters have the following meanings:
114  *
115  *   x - die if the temporary file cannot be created.
116  *
117  *   t - create the temporary file under $TMPDIR (as opposed to
118  *       relative to the current directory). When these variants are
119  *       used, template should be the pattern for the filename alone,
120  *       without a path.
121  *
122  *   s - template includes a suffix that is suffixlen characters long.
123  *
124  *   m - the temporary file should be created with the specified mode
125  *       (otherwise, the mode is set to 0600).
126  *
127  * None of these functions modify template. If the caller wants to
128  * know the (absolute) path of the file that was created, it can be
129  * read from tempfile->filename.
130  *
131  * On success, the functions return a tempfile whose "fd" member is open
132  * for writing the temporary file. On errors, they return NULL and set
133  * errno appropriately (except for the "x" variants, which die() on
134  * errors).
135  */
136
137 /* See "mks_tempfile functions" above. */
138 extern struct tempfile *mks_tempfile_sm(const char *template,
139                                         int suffixlen, int mode);
140
141 /* See "mks_tempfile functions" above. */
142 static inline struct tempfile *mks_tempfile_s(const char *template,
143                                               int suffixlen)
144 {
145         return mks_tempfile_sm(template, suffixlen, 0600);
146 }
147
148 /* See "mks_tempfile functions" above. */
149 static inline struct tempfile *mks_tempfile_m(const char *template, int mode)
150 {
151         return mks_tempfile_sm(template, 0, mode);
152 }
153
154 /* See "mks_tempfile functions" above. */
155 static inline struct tempfile *mks_tempfile(const char *template)
156 {
157         return mks_tempfile_sm(template, 0, 0600);
158 }
159
160 /* See "mks_tempfile functions" above. */
161 extern struct tempfile *mks_tempfile_tsm(const char *template,
162                                          int suffixlen, int mode);
163
164 /* See "mks_tempfile functions" above. */
165 static inline struct tempfile *mks_tempfile_ts(const char *template,
166                                                int suffixlen)
167 {
168         return mks_tempfile_tsm(template, suffixlen, 0600);
169 }
170
171 /* See "mks_tempfile functions" above. */
172 static inline struct tempfile *mks_tempfile_tm(const char *template, int mode)
173 {
174         return mks_tempfile_tsm(template, 0, mode);
175 }
176
177 /* See "mks_tempfile functions" above. */
178 static inline struct tempfile *mks_tempfile_t(const char *template)
179 {
180         return mks_tempfile_tsm(template, 0, 0600);
181 }
182
183 /* See "mks_tempfile functions" above. */
184 extern struct tempfile *xmks_tempfile_m(const char *template, int mode);
185
186 /* See "mks_tempfile functions" above. */
187 static inline struct tempfile *xmks_tempfile(const char *template)
188 {
189         return xmks_tempfile_m(template, 0600);
190 }
191
192 /*
193  * Associate a stdio stream with the temporary file (which must still
194  * be open). Return `NULL` (*without* deleting the file) on error. The
195  * stream is closed automatically when `close_tempfile_gently()` is called or
196  * when the file is deleted or renamed.
197  */
198 extern FILE *fdopen_tempfile(struct tempfile *tempfile, const char *mode);
199
200 static inline int is_tempfile_active(struct tempfile *tempfile)
201 {
202         return tempfile && tempfile->active;
203 }
204
205 /*
206  * Return the path of the lockfile. The return value is a pointer to a
207  * field within the lock_file object and should not be freed.
208  */
209 extern const char *get_tempfile_path(struct tempfile *tempfile);
210
211 extern int get_tempfile_fd(struct tempfile *tempfile);
212 extern FILE *get_tempfile_fp(struct tempfile *tempfile);
213
214 /*
215  * If the temporary file is still open, close it (and the file pointer
216  * too, if it has been opened using `fdopen_tempfile()`) without
217  * deleting the file. Return 0 upon success. On failure to `close(2)`,
218  * return a negative value. Usually `delete_tempfile()` or `rename_tempfile()`
219  * should eventually be called regardless of whether `close_tempfile_gently()`
220  * succeeds.
221  */
222 extern int close_tempfile_gently(struct tempfile *tempfile);
223
224 /*
225  * Re-open a temporary file that has been closed using
226  * `close_tempfile_gently()` but not yet deleted or renamed. This can be used
227  * to implement a sequence of operations like the following:
228  *
229  * * Create temporary file.
230  *
231  * * Write new contents to file, then `close_tempfile_gently()` to cause the
232  *   contents to be written to disk.
233  *
234  * * Pass the name of the temporary file to another program to allow
235  *   it (and nobody else) to inspect or even modify the file's
236  *   contents.
237  *
238  * * `reopen_tempfile()` to reopen the temporary file. Make further
239  *   updates to the contents.
240  *
241  * * `rename_tempfile()` to move the file to its permanent location.
242  */
243 extern int reopen_tempfile(struct tempfile *tempfile);
244
245 /*
246  * Close the file descriptor and/or file pointer and remove the
247  * temporary file associated with `tempfile`. It is a NOOP to call
248  * `delete_tempfile()` for a `tempfile` object that has already been
249  * deleted or renamed.
250  */
251 extern void delete_tempfile(struct tempfile **tempfile_p);
252
253 /*
254  * Close the file descriptor and/or file pointer if they are still
255  * open, and atomically rename the temporary file to `path`. `path`
256  * must be on the same filesystem as the lock file. Return 0 on
257  * success. On failure, delete the temporary file and return -1, with
258  * `errno` set to the value from the failing call to `close(2)` or
259  * `rename(2)`. It is a bug to call `rename_tempfile()` for a
260  * `tempfile` object that is not currently active.
261  */
262 extern int rename_tempfile(struct tempfile **tempfile_p, const char *path);
263
264 #endif /* TEMPFILE_H */