src/time/zoneinfo_read.go

   1 // Copyright 2009 The Go Authors. All rights reserved.
   2 // Use of this source code is governed by a BSD-style
   3 // license that can be found in the LICENSE file.
   4
   5 // Parse "zoneinfo" time zone file.
   6 // This is a fairly standard file format used on OS X, Linux, BSD, Sun, and others.
   7 // See tzfile(5), https://en.wikipedia.org/wiki/Zoneinfo,
   8 // and ftp://munnari.oz.au/pub/oldtz/
   9
  10 package time
  11
  12 import (
  13         "errors"
  14         "runtime"
  15         "syscall"
  16 )
  17
  18 // maxFileSize is the max permitted size of files read by readFile.
  19 // As reference, the zoneinfo.zip distributed by Go is ~350 KB,
  20 // so 10MB is overkill.
  21 const maxFileSize = 10 << 20
  22
  23 type fileSizeError string
  24
  25 func (f fileSizeError) Error() string {
  26         return "time: file " + string(f) + " is too large"
  27 }
  28
  29 // Copies of io.Seek* constants to avoid importing "io":
  30 const (
  31         seekStart   = 0
  32         seekCurrent = 1
  33         seekEnd     = 2
  34 )
  35
  36 // Simple I/O interface to binary blob of data.
  37 type dataIO struct {
  38         p     []byte
  39         error bool
  40 }
  41
  42 func (d *dataIO) read(n int) []byte {
  43         if len(d.p) < n {
  44                 d.p = nil
  45                 d.error = true
  46                 return nil
  47         }
  48         p := d.p[0:n]
  49         d.p = d.p[n:]
  50         return p
  51 }
  52
  53 func (d *dataIO) big4() (n uint32, ok bool) {
  54         p := d.read(4)
  55         if len(p) < 4 {
  56                 d.error = true
  57                 return 0, false
  58         }
  59         return uint32(p[3]) | uint32(p[2])<<8 | uint32(p[1])<<16 | uint32(p[0])<<24, true
  60 }
  61
  62 func (d *dataIO) big8() (n uint64, ok bool) {
  63         n1, ok1 := d.big4()
  64         n2, ok2 := d.big4()
  65         if !ok1 || !ok2 {
  66                 d.error = true
  67                 return 0, false
  68         }
  69         return (uint64(n1) << 32) | uint64(n2), true
  70 }
  71
  72 func (d *dataIO) byte() (n byte, ok bool) {
  73         p := d.read(1)
  74         if len(p) < 1 {
  75                 d.error = true
  76                 return 0, false
  77         }
  78         return p[0], true
  79 }
  80
  81 // Make a string by stopping at the first NUL
  82 func byteString(p []byte) string {
  83         for i := 0; i < len(p); i++ {
  84                 if p[i] == 0 {
  85                         return string(p[0:i])
  86                 }
  87         }
  88         return string(p)
  89 }
  90
  91 var badData = errors.New("malformed time zone information")
  92
  93 // LoadLocationFromTZData returns a Location with the given name
  94 // initialized from the IANA Time Zone database-formatted data.
  95 // The data should be in the format of a standard IANA time zone file
  96 // (for example, the content of /etc/localtime on Unix systems).
  97 func LoadLocationFromTZData(name string, data []byte) (*Location, error) {
  98         d := dataIO{data, false}
  99
 100         // 4-byte magic "TZif"
 101         if magic := d.read(4); string(magic) != "TZif" {
 102                 return nil, badData
 103         }
 104
 105         // 1-byte version, then 15 bytes of padding
 106         var version int
 107         var p []byte
 108         if p = d.read(16); len(p) != 16 {
 109                 return nil, badData
 110         } else {
 111                 switch p[0] {
 112                 case 0:
 113                         version = 1
 114                 case '2':
 115                         version = 2
 116                 case '3':
 117                         version = 3
 118                 default:
 119                         return nil, badData
 120                 }
 121         }
 122
 123         // six big-endian 32-bit integers:
 124         //      number of UTC/local indicators
 125         //      number of standard/wall indicators
 126         //      number of leap seconds
 127         //      number of transition times
 128         //      number of local time zones
 129         //      number of characters of time zone abbrev strings
 130         const (
 131                 NUTCLocal = iota
 132                 NStdWall
 133                 NLeap
 134                 NTime
 135                 NZone
 136                 NChar
 137         )
 138         var n [6]int
 139         for i := 0; i < 6; i++ {
 140                 nn, ok := d.big4()
 141                 if !ok {
 142                         return nil, badData
 143                 }
 144                 if uint32(int(nn)) != nn {
 145                         return nil, badData
 146                 }
 147                 n[i] = int(nn)
 148         }
 149
 150         // If we have version 2 or 3, then the data is first written out
 151         // in a 32-bit format, then written out again in a 64-bit format.
 152         // Skip the 32-bit format and read the 64-bit one, as it can
 153         // describe a broader range of dates.
 154
 155         is64 := false
 156         if version > 1 {
 157                 // Skip the 32-bit data.
 158                 skip := n[NTime]*4 +
 159                         n[NTime] +
 160                         n[NZone]*6 +
 161                         n[NChar] +
 162                         n[NLeap]*8 +
 163                         n[NStdWall] +
 164                         n[NUTCLocal]
 165                 // Skip the version 2 header that we just read.
 166                 skip += 4 + 16
 167                 d.read(skip)
 168
 169                 is64 = true
 170
 171                 // Read the counts again, they can differ.
 172                 for i := 0; i < 6; i++ {
 173                         nn, ok := d.big4()
 174                         if !ok {
 175                                 return nil, badData
 176                         }
 177                         if uint32(int(nn)) != nn {
 178                                 return nil, badData
 179                         }
 180                         n[i] = int(nn)
 181                 }
 182         }
 183
 184         size := 4
 185         if is64 {
 186                 size = 8
 187         }
 188
 189         // Transition times.
 190         txtimes := dataIO{d.read(n[NTime] * size), false}
 191
 192         // Time zone indices for transition times.
 193         txzones := d.read(n[NTime])
 194
 195         // Zone info structures
 196         zonedata := dataIO{d.read(n[NZone] * 6), false}
 197
 198         // Time zone abbreviations.
 199         abbrev := d.read(n[NChar])
 200
 201         // Leap-second time pairs
 202         d.read(n[NLeap] * (size + 4))
 203
 204         // Whether tx times associated with local time types
 205         // are specified as standard time or wall time.
 206         isstd := d.read(n[NStdWall])
 207
 208         // Whether tx times associated with local time types
 209         // are specified as UTC or local time.
 210         isutc := d.read(n[NUTCLocal])
 211
 212         if d.error { // ran out of data
 213                 return nil, badData
 214         }
 215
 216         // Now we can build up a useful data structure.
 217         // First the zone information.
 218         //      utcoff[4] isdst[1] nameindex[1]
 219         zone := make([]zone, n[NZone])
 220         for i := range zone {
 221                 var ok bool
 222                 var n uint32
 223                 if n, ok = zonedata.big4(); !ok {
 224                         return nil, badData
 225                 }
 226                 if uint32(int(n)) != n {
 227                         return nil, badData
 228                 }
 229                 zone[i].offset = int(int32(n))
 230                 var b byte
 231                 if b, ok = zonedata.byte(); !ok {
 232                         return nil, badData
 233                 }
 234                 zone[i].isDST = b != 0
 235                 if b, ok = zonedata.byte(); !ok || int(b) >= len(abbrev) {
 236                         return nil, badData
 237                 }
 238                 zone[i].name = byteString(abbrev[b:])
 239                 if runtime.GOOS == "aix" && len(name) > 8 && (name[:8] == "Etc/GMT+" || name[:8] == "Etc/GMT-") {
 240                         // There is a bug with AIX 7.2 TL 0 with files in Etc,
 241                         // GMT+1 will return GMT-1 instead of GMT+1 or -01.
 242                         if name != "Etc/GMT+0" {
 243                                 // GMT+0 is OK
 244                                 zone[i].name = name[4:]
 245                         }
 246                 }
 247         }
 248
 249         // Now the transition time info.
 250         tx := make([]zoneTrans, n[NTime])
 251         for i := range tx {
 252                 var n int64
 253                 if !is64 {
 254                         if n4, ok := txtimes.big4(); !ok {
 255                                 return nil, badData
 256                         } else {
 257                                 n = int64(int32(n4))
 258                         }
 259                 } else {
 260                         if n8, ok := txtimes.big8(); !ok {
 261                                 return nil, badData
 262                         } else {
 263                                 n = int64(n8)
 264                         }
 265                 }
 266                 tx[i].when = n
 267                 if int(txzones[i]) >= len(zone) {
 268                         return nil, badData
 269                 }
 270                 tx[i].index = txzones[i]
 271                 if i < len(isstd) {
 272                         tx[i].isstd = isstd[i] != 0
 273                 }
 274                 if i < len(isutc) {
 275                         tx[i].isutc = isutc[i] != 0
 276                 }
 277         }
 278
 279         if len(tx) == 0 {
 280                 // Build fake transition to cover all time.
 281                 // This happens in fixed locations like "Etc/GMT0".
 282                 tx = append(tx, zoneTrans{when: alpha, index: 0})
 283         }
 284
 285         // Committed to succeed.
 286         l := &Location{zone: zone, tx: tx, name: name}
 287
 288         // Fill in the cache with information about right now,
 289         // since that will be the most common lookup.
 290         sec, _, _ := now()
 291         for i := range tx {
 292                 if tx[i].when <= sec && (i+1 == len(tx) || sec < tx[i+1].when) {
 293                         l.cacheStart = tx[i].when
 294                         l.cacheEnd = omega
 295                         if i+1 < len(tx) {
 296                                 l.cacheEnd = tx[i+1].when
 297                         }
 298                         l.cacheZone = &l.zone[tx[i].index]
 299                 }
 300         }
 301
 302         return l, nil
 303 }
 304
 305 // loadTzinfoFromDirOrZip returns the contents of the file with the given name
 306 // in dir. dir can either be an uncompressed zip file, or a directory.
 307 func loadTzinfoFromDirOrZip(dir, name string) ([]byte, error) {
 308         if len(dir) > 4 && dir[len(dir)-4:] == ".zip" {
 309                 return loadTzinfoFromZip(dir, name)
 310         }
 311         if dir != "" {
 312                 name = dir + "/" + name
 313         }
 314         return readFile(name)
 315 }
 316
 317 // There are 500+ zoneinfo files. Rather than distribute them all
 318 // individually, we ship them in an uncompressed zip file.
 319 // Used this way, the zip file format serves as a commonly readable
 320 // container for the individual small files. We choose zip over tar
 321 // because zip files have a contiguous table of contents, making
 322 // individual file lookups faster, and because the per-file overhead
 323 // in a zip file is considerably less than tar's 512 bytes.
 324
 325 // get4 returns the little-endian 32-bit value in b.
 326 func get4(b []byte) int {
 327         if len(b) < 4 {
 328                 return 0
 329         }
 330         return int(b[0]) | int(b[1])<<8 | int(b[2])<<16 | int(b[3])<<24
 331 }
 332
 333 // get2 returns the little-endian 16-bit value in b.
 334 func get2(b []byte) int {
 335         if len(b) < 2 {
 336                 return 0
 337         }
 338         return int(b[0]) | int(b[1])<<8
 339 }
 340
 341 // loadTzinfoFromZip returns the contents of the file with the given name
 342 // in the given uncompressed zip file.
 343 func loadTzinfoFromZip(zipfile, name string) ([]byte, error) {
 344         fd, err := open(zipfile)
 345         if err != nil {
 346                 return nil, err
 347         }
 348         defer closefd(fd)
 349
 350         const (
 351                 zecheader = 0x06054b50
 352                 zcheader  = 0x02014b50
 353                 ztailsize = 22
 354
 355                 zheadersize = 30
 356                 zheader     = 0x04034b50
 357         )
 358
 359         buf := make([]byte, ztailsize)
 360         if err := preadn(fd, buf, -ztailsize); err != nil || get4(buf) != zecheader {
 361                 return nil, errors.New("corrupt zip file " + zipfile)
 362         }
 363         n := get2(buf[10:])
 364         size := get4(buf[12:])
 365         off := get4(buf[16:])
 366
 367         buf = make([]byte, size)
 368         if err := preadn(fd, buf, off); err != nil {
 369                 return nil, errors.New("corrupt zip file " + zipfile)
 370         }
 371
 372         for i := 0; i < n; i++ {
 373                 // zip entry layout:
 374                 //      0       magic[4]
 375                 //      4       madevers[1]
 376                 //      5       madeos[1]
 377                 //      6       extvers[1]
 378                 //      7       extos[1]
 379                 //      8       flags[2]
 380                 //      10      meth[2]
 381                 //      12      modtime[2]
 382                 //      14      moddate[2]
 383                 //      16      crc[4]
 384                 //      20      csize[4]
 385                 //      24      uncsize[4]
 386                 //      28      namelen[2]
 387                 //      30      xlen[2]
 388                 //      32      fclen[2]
 389                 //      34      disknum[2]
 390                 //      36      iattr[2]
 391                 //      38      eattr[4]
 392                 //      42      off[4]
 393                 //      46      name[namelen]
 394                 //      46+namelen+xlen+fclen - next header
 395                 //
 396                 if get4(buf) != zcheader {
 397                         break
 398                 }
 399                 meth := get2(buf[10:])
 400                 size := get4(buf[24:])
 401                 namelen := get2(buf[28:])
 402                 xlen := get2(buf[30:])
 403                 fclen := get2(buf[32:])
 404                 off := get4(buf[42:])
 405                 zname := buf[46 : 46+namelen]
 406                 buf = buf[46+namelen+xlen+fclen:]
 407                 if string(zname) != name {
 408                         continue
 409                 }
 410                 if meth != 0 {
 411                         return nil, errors.New("unsupported compression for " + name + " in " + zipfile)
 412                 }
 413
 414                 // zip per-file header layout:
 415                 //      0       magic[4]
 416                 //      4       extvers[1]
 417                 //      5       extos[1]
 418                 //      6       flags[2]
 419                 //      8       meth[2]
 420                 //      10      modtime[2]
 421                 //      12      moddate[2]
 422                 //      14      crc[4]
 423                 //      18      csize[4]
 424                 //      22      uncsize[4]
 425                 //      26      namelen[2]
 426                 //      28      xlen[2]
 427                 //      30      name[namelen]
 428                 //      30+namelen+xlen - file data
 429                 //
 430                 buf = make([]byte, zheadersize+namelen)
 431                 if err := preadn(fd, buf, off); err != nil ||
 432                         get4(buf) != zheader ||
 433                         get2(buf[8:]) != meth ||
 434                         get2(buf[26:]) != namelen ||
 435                         string(buf[30:30+namelen]) != name {
 436                         return nil, errors.New("corrupt zip file " + zipfile)
 437                 }
 438                 xlen = get2(buf[28:])
 439
 440                 buf = make([]byte, size)
 441                 if err := preadn(fd, buf, off+30+namelen+xlen); err != nil {
 442                         return nil, errors.New("corrupt zip file " + zipfile)
 443                 }
 444
 445                 return buf, nil
 446         }
 447
 448         return nil, syscall.ENOENT
 449 }
 450
 451 // loadTzinfoFromTzdata returns the time zone information of the time zone
 452 // with the given name, from a tzdata database file as they are typically
 453 // found on android.
 454 var loadTzinfoFromTzdata func(file, name string) ([]byte, error)
 455
 456 // loadTzinfo returns the time zone information of the time zone
 457 // with the given name, from a given source. A source may be a
 458 // timezone database directory, tzdata database file or an uncompressed
 459 // zip file, containing the contents of such a directory.
 460 func loadTzinfo(name string, source string) ([]byte, error) {
 461         if len(source) >= 6 && source[len(source)-6:] == "tzdata" {
 462                 return loadTzinfoFromTzdata(source, name)
 463         }
 464         return loadTzinfoFromDirOrZip(source, name)
 465 }
 466
 467 // loadLocation returns the Location with the given name from one of
 468 // the specified sources. See loadTzinfo for a list of supported sources.
 469 // The first timezone data matching the given name that is successfully loaded
 470 // and parsed is returned as a Location.
 471 func loadLocation(name string, sources []string) (z *Location, firstErr error) {
 472         for _, source := range sources {
 473                 var zoneData, err = loadTzinfo(name, source)
 474                 if err == nil {
 475                         if z, err = LoadLocationFromTZData(name, zoneData); err == nil {
 476                                 return z, nil
 477                         }
 478                 }
 479                 if firstErr == nil && err != syscall.ENOENT {
 480                         firstErr = err
 481                 }
 482         }
 483         if firstErr != nil {
 484                 return nil, firstErr
 485         }
 486         return nil, errors.New("unknown time zone " + name)
 487 }
 488
 489 // readFile reads and returns the content of the named file.
 490 // It is a trivial implementation of ioutil.ReadFile, reimplemented
 491 // here to avoid depending on io/ioutil or os.
 492 // It returns an error if name exceeds maxFileSize bytes.
 493 func readFile(name string) ([]byte, error) {
 494         f, err := open(name)
 495         if err != nil {
 496                 return nil, err
 497         }
 498         defer closefd(f)
 499         var (
 500                 buf [4096]byte
 501                 ret []byte
 502                 n   int
 503         )
 504         for {
 505                 n, err = read(f, buf[:])
 506                 if n > 0 {
 507                         ret = append(ret, buf[:n]...)
 508                 }
 509                 if n == 0 || err != nil {
 510                         break
 511                 }
 512                 if len(ret) > maxFileSize {
 513                         return nil, fileSizeError(name)
 514                 }
 515         }
 516         return ret, err
 517 }