]> git.ipfire.org Git - thirdparty/linux.git/commitdiff
compiler_types: Introduce __flex_counter() and family
authorKees Cook <kees@kernel.org>
Wed, 3 Dec 2025 23:30:33 +0000 (15:30 -0800)
committerKees Cook <kees@kernel.org>
Wed, 14 Jan 2026 22:43:01 +0000 (14:43 -0800)
Introduce __flex_counter() which wraps __builtin_counted_by_ref(),
as newly introduced by GCC[1] and Clang[2]. Use of __flex_counter()
allows access to the counter member of a struct's flexible array member
when it has been annotated with __counted_by().

Introduce typeof_flex_counter(), overflows_flex_counter_type(), and
__set_flex_counter() to provide the needed _Generic() wrappers to get
sane results out of __flex_counter().

For example, with:

struct foo {
int counter;
short array[] __counted_by(counter);
} *p;

__flex_counter(p->array) will resolve to: &p->counter

typeof_flex_counter(p->array) will resolve to "int". (If p->array was not
annotated, it would resolve to "size_t".)

overflows_flex_counter_type(typeof(*p), array, COUNT) is the same as:

COUNT <= type_max(p->counter) && COUNT >= type_min(p->counter)

(If p->array was not annotated it would return true since everything
fits in size_t.)

__set_flex_counter(p->array, COUNT) is the same as:

p->counter = COUNT;

(It is a no-op if p->array is not annotated with __counted_by().)

Link: https://patch.msgid.link/20251203233036.3212363-3-kees@kernel.org
Signed-off-by: Kees Cook <kees@kernel.org>
include/linux/compiler_types.h
include/linux/overflow.h

index d3318a3c257775d4f44e8f2eb7911ac52eefecc5..c02515f597d5a59a570d93c5036bb530fc4d858a 100644 (file)
@@ -535,6 +535,37 @@ struct ftrace_likely_data {
 #define __annotated(var, attr) __builtin_has_attribute(var, attr)
 #endif
 
+/*
+ * Optional: only supported since gcc >= 15, clang >= 19
+ *
+ *   gcc: https://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc/Other-Builtins.html#index-_005f_005fbuiltin_005fcounted_005fby_005fref
+ * clang: https://clang.llvm.org/docs/LanguageExtensions.html#builtin-counted-by-ref
+ */
+#if __has_builtin(__builtin_counted_by_ref)
+/**
+ * __flex_counter() - Get pointer to counter member for the given
+ *                    flexible array, if it was annotated with __counted_by()
+ * @FAM: Pointer to flexible array member of an addressable struct instance
+ *
+ * For example, with:
+ *
+ *     struct foo {
+ *             int counter;
+ *             short array[] __counted_by(counter);
+ *     } *p;
+ *
+ * __flex_counter(p->array) will resolve to &p->counter.
+ *
+ * Note that Clang may not allow this to be assigned to a separate
+ * variable; it must be used directly.
+ *
+ * If p->array is unannotated, this returns (void *)NULL.
+ */
+#define __flex_counter(FAM)    __builtin_counted_by_ref(FAM)
+#else
+#define __flex_counter(FAM)    ((void *)NULL)
+#endif
+
 /*
  * Some versions of gcc do not mark 'asm goto' volatile:
  *
index 736f633b2d5fb1d8618b2deadf9d0ef90368d1aa..6220a2000df861ef9cd0ae1c7da314a37cc860b9 100644 (file)
@@ -552,4 +552,46 @@ static inline size_t __must_check size_sub(size_t minuend, size_t subtrahend)
        (__member_size((name)->array) / sizeof(*(name)->array) +                        \
                                                __must_be_array((name)->array))
 
+/**
+ * typeof_flex_counter() - Return the type of the counter variable of a given
+ *                         flexible array member annotated by __counted_by().
+ * @FAM: Instance of flexible array member within a given struct.
+ *
+ * Returns: "size_t" if no annotation exists.
+ */
+#define typeof_flex_counter(FAM)                               \
+       typeof(_Generic(__flex_counter(FAM),                    \
+                       void *: (size_t)0,                      \
+                       default: *__flex_counter(FAM)))
+
+/**
+ * overflows_flex_counter_type() - Check if the counter associated with the
+ *                                given flexible array member can represent
+ *                                a value.
+ * @TYPE: Type of the struct that contains the @FAM.
+ * @FAM: Member name of the FAM within @TYPE.
+ * @COUNT: Value to check against the __counted_by annotated @FAM's counter.
+ *
+ * Returns: true if @COUNT can be represented in the @FAM's counter. When
+ * @FAM is not annotated with __counted_by(), always returns true.
+ */
+#define overflows_flex_counter_type(TYPE, FAM, COUNT)          \
+       (!overflows_type(COUNT, typeof_flex_counter(((TYPE *)NULL)->FAM)))
+
+/**
+ * __set_flex_counter() - Set the counter associated with the given flexible
+ *                        array member that has been annoated by __counted_by().
+ * @FAM: Instance of flexible array member within a given struct.
+ * @COUNT: Value to store to the __counted_by annotated @FAM_PTR's counter.
+ *
+ * This is a no-op if no annotation exists. Count needs to be checked with
+ * overflows_flex_counter_type() before using this function.
+ */
+#define __set_flex_counter(FAM, COUNT)                         \
+({                                                             \
+       *_Generic(__flex_counter(FAM),                          \
+                 void *:  &(size_t){ 0 },                      \
+                 default: __flex_counter(FAM)) = (COUNT);      \
+})
+
 #endif /* __LINUX_OVERFLOW_H */