source/Plugins/Process/Linux/NativeProcessLinux.cpp

   1 //===-- NativeProcessLinux.cpp -------------------------------- -*- C++ -*-===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9
  10 #include "NativeProcessLinux.h"
  11
  12 // C Includes
  13 #include <errno.h>
  14 #include <string.h>
  15 #include <stdint.h>
  16 #include <unistd.h>
  17
  18 // C++ Includes
  19 #include <fstream>
  20 #include <mutex>
  21 #include <sstream>
  22 #include <string>
  23 #include <unordered_map>
  24
  25 // Other libraries and framework includes
  26 #include "lldb/Core/EmulateInstruction.h"
  27 #include "lldb/Core/Error.h"
  28 #include "lldb/Core/ModuleSpec.h"
  29 #include "lldb/Core/RegisterValue.h"
  30 #include "lldb/Core/State.h"
  31 #include "lldb/Host/Host.h"
  32 #include "lldb/Host/ThreadLauncher.h"
  33 #include "lldb/Host/common/NativeBreakpoint.h"
  34 #include "lldb/Host/common/NativeRegisterContext.h"
  35 #include "lldb/Symbol/ObjectFile.h"
  36 #include "lldb/Target/Process.h"
  37 #include "lldb/Target/ProcessLaunchInfo.h"
  38 #include "lldb/Target/Target.h"
  39 #include "lldb/Utility/LLDBAssert.h"
  40 #include "lldb/Utility/PseudoTerminal.h"
  41 #include "lldb/Utility/StringExtractor.h"
  42
  43 #include "Plugins/Process/POSIX/ProcessPOSIXLog.h"
  44 #include "NativeThreadLinux.h"
  45 #include "ProcFileReader.h"
  46 #include "Procfs.h"
  47
  48 // System includes - They have to be included after framework includes because they define some
  49 // macros which collide with variable names in other modules
  50 #include <linux/unistd.h>
  51 #include <sys/socket.h>
  52
  53 #include <sys/syscall.h>
  54 #include <sys/types.h>
  55 #include <sys/user.h>
  56 #include <sys/wait.h>
  57
  58 #include "lldb/Host/linux/Personality.h"
  59 #include "lldb/Host/linux/Ptrace.h"
  60 #include "lldb/Host/linux/Uio.h"
  61 #include "lldb/Host/android/Android.h"
  62
  63 #define LLDB_PERSONALITY_GET_CURRENT_SETTINGS  0xffffffff
  64
  65 // Support hardware breakpoints in case it has not been defined
  66 #ifndef TRAP_HWBKPT
  67   #define TRAP_HWBKPT 4
  68 #endif
  69
  70 using namespace lldb;
  71 using namespace lldb_private;
  72 using namespace lldb_private::process_linux;
  73 using namespace llvm;
  74
  75 // Private bits we only need internally.
  76
  77 static bool ProcessVmReadvSupported()
  78 {
  79     static bool is_supported;
  80     static std::once_flag flag;
  81
  82     std::call_once(flag, [] {
  83         Log *log(GetLogIfAllCategoriesSet (LIBLLDB_LOG_PROCESS));
  84
  85         uint32_t source = 0x47424742;
  86         uint32_t dest = 0;
  87
  88         struct iovec local, remote;
  89         remote.iov_base = &source;
  90         local.iov_base = &dest;
  91         remote.iov_len = local.iov_len = sizeof source;
  92
  93         // We shall try if cross-process-memory reads work by attempting to read a value from our own process.
  94         ssize_t res = process_vm_readv(getpid(), &local, 1, &remote, 1, 0);
  95         is_supported = (res == sizeof(source) && source == dest);
  96         if (log)
  97         {
  98             if (is_supported)
  99                 log->Printf("%s: Detected kernel support for process_vm_readv syscall. Fast memory reads enabled.",
 100                         __FUNCTION__);
 101             else
 102                 log->Printf("%s: syscall process_vm_readv failed (error: %s). Fast memory reads disabled.",
 103                         __FUNCTION__, strerror(errno));
 104         }
 105     });
 106
 107     return is_supported;
 108 }
 109
 110 namespace
 111 {
 112 Error
 113 ResolveProcessArchitecture(lldb::pid_t pid, ArchSpec &arch)
 114 {
 115     // Grab process info for the running process.
 116     ProcessInstanceInfo process_info;
 117     if (!Host::GetProcessInfo(pid, process_info))
 118         return Error("failed to get process info");
 119
 120     // Resolve the executable module.
 121     ModuleSpecList module_specs;
 122     if (!ObjectFile::GetModuleSpecifications(process_info.GetExecutableFile(), 0, 0, module_specs))
 123         return Error("failed to get module specifications");
 124     assert(module_specs.GetSize() == 1);
 125
 126     arch = module_specs.GetModuleSpecRefAtIndex(0).GetArchitecture();
 127     if (arch.IsValid())
 128         return Error();
 129     else
 130         return Error("failed to retrieve a valid architecture from the exe module");
 131 }
 132
 133 // Used to notify the parent about which part of the launch sequence failed.
 134 enum LaunchCallSpecifier
 135 {
 136     ePtraceFailed,
 137     eDupStdinFailed,
 138     eDupStdoutFailed,
 139     eDupStderrFailed,
 140     eChdirFailed,
 141     eExecFailed,
 142     eSetGidFailed,
 143     eSetSigMaskFailed,
 144     eLaunchCallMax = eSetSigMaskFailed
 145 };
 146
 147 static uint8_t LLVM_ATTRIBUTE_NORETURN
 148 ExitChildAbnormally(LaunchCallSpecifier spec)
 149 {
 150     static_assert(eLaunchCallMax < 0x8, "Have more launch calls than we are able to represent");
 151     // This may truncate the topmost bits of the errno because the exit code is only 8 bits wide.
 152     // However, it should still give us a pretty good indication of what went wrong. (And the
 153     // most common errors have small numbers anyway).
 154     _exit(unsigned(spec) | (errno << 3));
 155 }
 156
 157 // The second member is the errno (or its 5 lowermost bits anyway).
 158 inline std::pair<LaunchCallSpecifier, uint8_t>
 159 DecodeChildExitCode(int exit_code)
 160 {
 161     return std::make_pair(LaunchCallSpecifier(exit_code & 0x7), exit_code >> 3);
 162 }
 163
 164 void
 165 MaybeLogLaunchInfo(const ProcessLaunchInfo &info)
 166 {
 167     Log *log(GetLogIfAllCategoriesSet(LIBLLDB_LOG_PROCESS));
 168     if (!log)
 169         return;
 170
 171     if (const FileAction *action = info.GetFileActionForFD(STDIN_FILENO))
 172         log->Printf("%s: setting STDIN to '%s'", __FUNCTION__, action->GetFileSpec().GetCString());
 173     else
 174         log->Printf("%s leaving STDIN as is", __FUNCTION__);
 175
 176     if (const FileAction *action = info.GetFileActionForFD(STDOUT_FILENO))
 177         log->Printf("%s setting STDOUT to '%s'", __FUNCTION__, action->GetFileSpec().GetCString());
 178     else
 179         log->Printf("%s leaving STDOUT as is", __FUNCTION__);
 180
 181     if (const FileAction *action = info.GetFileActionForFD(STDERR_FILENO))
 182         log->Printf("%s setting STDERR to '%s'", __FUNCTION__, action->GetFileSpec().GetCString());
 183     else
 184         log->Printf("%s leaving STDERR as is", __FUNCTION__);
 185
 186     int i = 0;
 187     for (const char **args = info.GetArguments().GetConstArgumentVector(); *args; ++args, ++i)
 188         log->Printf("%s arg %d: \"%s\"", __FUNCTION__, i, *args ? *args : "nullptr");
 189 }
 190
 191 void
 192 DisplayBytes(StreamString &s, void *bytes, uint32_t count)
 193 {
 194     uint8_t *ptr = (uint8_t *)bytes;
 195     const uint32_t loop_count = std::min<uint32_t>(DEBUG_PTRACE_MAXBYTES, count);
 196     for (uint32_t i = 0; i < loop_count; i++)
 197     {
 198         s.Printf("[%x]", *ptr);
 199         ptr++;
 200     }
 201 }
 202
 203     void
 204     PtraceDisplayBytes(int &req, void *data, size_t data_size)
 205     {
 206         StreamString buf;
 207         Log *verbose_log (ProcessPOSIXLog::GetLogIfAllCategoriesSet (
 208                     POSIX_LOG_PTRACE | POSIX_LOG_VERBOSE));
 209
 210         if (verbose_log)
 211         {
 212             switch(req)
 213             {
 214             case PTRACE_POKETEXT:
 215             {
 216                 DisplayBytes(buf, &data, 8);
 217                 verbose_log->Printf("PTRACE_POKETEXT %s", buf.GetData());
 218                 break;
 219             }
 220             case PTRACE_POKEDATA:
 221             {
 222                 DisplayBytes(buf, &data, 8);
 223                 verbose_log->Printf("PTRACE_POKEDATA %s", buf.GetData());
 224                 break;
 225             }
 226             case PTRACE_POKEUSER:
 227             {
 228                 DisplayBytes(buf, &data, 8);
 229                 verbose_log->Printf("PTRACE_POKEUSER %s", buf.GetData());
 230                 break;
 231             }
 232             case PTRACE_SETREGS:
 233             {
 234                 DisplayBytes(buf, data, data_size);
 235                 verbose_log->Printf("PTRACE_SETREGS %s", buf.GetData());
 236                 break;
 237             }
 238             case PTRACE_SETFPREGS:
 239             {
 240                 DisplayBytes(buf, data, data_size);
 241                 verbose_log->Printf("PTRACE_SETFPREGS %s", buf.GetData());
 242                 break;
 243             }
 244             case PTRACE_SETSIGINFO:
 245             {
 246                 DisplayBytes(buf, data, sizeof(siginfo_t));
 247                 verbose_log->Printf("PTRACE_SETSIGINFO %s", buf.GetData());
 248                 break;
 249             }
 250             case PTRACE_SETREGSET:
 251             {
 252                 // Extract iov_base from data, which is a pointer to the struct IOVEC
 253                 DisplayBytes(buf, *(void **)data, data_size);
 254                 verbose_log->Printf("PTRACE_SETREGSET %s", buf.GetData());
 255                 break;
 256             }
 257             default:
 258             {
 259             }
 260             }
 261         }
 262     }
 263
 264     static constexpr unsigned k_ptrace_word_size = sizeof(void*);
 265     static_assert(sizeof(long) >= k_ptrace_word_size, "Size of long must be larger than ptrace word size");
 266 } // end of anonymous namespace
 267
 268 // Simple helper function to ensure flags are enabled on the given file
 269 // descriptor.
 270 static Error
 271 EnsureFDFlags(int fd, int flags)
 272 {
 273     Error error;
 274
 275     int status = fcntl(fd, F_GETFL);
 276     if (status == -1)
 277     {
 278         error.SetErrorToErrno();
 279         return error;
 280     }
 281
 282     if (fcntl(fd, F_SETFL, status | flags) == -1)
 283     {
 284         error.SetErrorToErrno();
 285         return error;
 286     }
 287
 288     return error;
 289 }
 290
 291 // -----------------------------------------------------------------------------
 292 // Public Static Methods
 293 // -----------------------------------------------------------------------------
 294
 295 Error
 296 NativeProcessProtocol::Launch (
 297     ProcessLaunchInfo &launch_info,
 298     NativeProcessProtocol::NativeDelegate &native_delegate,
 299     MainLoop &mainloop,
 300     NativeProcessProtocolSP &native_process_sp)
 301 {
 302     Log *log (GetLogIfAllCategoriesSet (LIBLLDB_LOG_PROCESS));
 303
 304     Error error;
 305
 306     // Verify the working directory is valid if one was specified.
 307     FileSpec working_dir{launch_info.GetWorkingDirectory()};
 308     if (working_dir &&
 309             (!working_dir.ResolvePath() ||
 310              working_dir.GetFileType() != FileSpec::eFileTypeDirectory))
 311     {
 312         error.SetErrorStringWithFormat ("No such file or directory: %s",
 313                 working_dir.GetCString());
 314         return error;
 315     }
 316
 317     // Create the NativeProcessLinux in launch mode.
 318     native_process_sp.reset (new NativeProcessLinux ());
 319
 320     if (!native_process_sp->RegisterNativeDelegate (native_delegate))
 321     {
 322         native_process_sp.reset ();
 323         error.SetErrorStringWithFormat ("failed to register the native delegate");
 324         return error;
 325     }
 326
 327     error = std::static_pointer_cast<NativeProcessLinux>(native_process_sp)->LaunchInferior(mainloop, launch_info);
 328
 329     if (error.Fail ())
 330     {
 331         native_process_sp.reset ();
 332         if (log)
 333             log->Printf ("NativeProcessLinux::%s failed to launch process: %s", __FUNCTION__, error.AsCString ());
 334         return error;
 335     }
 336
 337     launch_info.SetProcessID (native_process_sp->GetID ());
 338
 339     return error;
 340 }
 341
 342 Error
 343 NativeProcessProtocol::Attach (
 344     lldb::pid_t pid,
 345     NativeProcessProtocol::NativeDelegate &native_delegate,
 346     MainLoop &mainloop,
 347     NativeProcessProtocolSP &native_process_sp)
 348 {
 349     Log *log (GetLogIfAllCategoriesSet (LIBLLDB_LOG_PROCESS));
 350     if (log && log->GetMask ().Test (POSIX_LOG_VERBOSE))
 351         log->Printf ("NativeProcessLinux::%s(pid = %" PRIi64 ")", __FUNCTION__, pid);
 352
 353     // Retrieve the architecture for the running process.
 354     ArchSpec process_arch;
 355     Error error = ResolveProcessArchitecture(pid, process_arch);
 356     if (!error.Success ())
 357         return error;
 358
 359     std::shared_ptr<NativeProcessLinux> native_process_linux_sp (new NativeProcessLinux ());
 360
 361     if (!native_process_linux_sp->RegisterNativeDelegate (native_delegate))
 362     {
 363         error.SetErrorStringWithFormat ("failed to register the native delegate");
 364         return error;
 365     }
 366
 367     native_process_linux_sp->AttachToInferior (mainloop, pid, error);
 368     if (!error.Success ())
 369         return error;
 370
 371     native_process_sp = native_process_linux_sp;
 372     return error;
 373 }
 374
 375 // -----------------------------------------------------------------------------
 376 // Public Instance Methods
 377 // -----------------------------------------------------------------------------
 378
 379 NativeProcessLinux::NativeProcessLinux () :
 380     NativeProcessProtocol (LLDB_INVALID_PROCESS_ID),
 381     m_arch (),
 382     m_supports_mem_region (eLazyBoolCalculate),
 383     m_mem_region_cache (),
 384     m_pending_notification_tid(LLDB_INVALID_THREAD_ID)
 385 {
 386 }
 387
 388 void
 389 NativeProcessLinux::AttachToInferior (MainLoop &mainloop, lldb::pid_t pid, Error &error)
 390 {
 391     Log *log (GetLogIfAllCategoriesSet (LIBLLDB_LOG_PROCESS));
 392     if (log)
 393         log->Printf ("NativeProcessLinux::%s (pid = %" PRIi64 ")", __FUNCTION__, pid);
 394
 395     m_sigchld_handle = mainloop.RegisterSignal(SIGCHLD,
 396             [this] (MainLoopBase &) { SigchldHandler(); }, error);
 397     if (! m_sigchld_handle)
 398         return;
 399
 400     error = ResolveProcessArchitecture(pid, m_arch);
 401     if (!error.Success())
 402         return;
 403
 404     // Set the architecture to the exe architecture.
 405     if (log)
 406         log->Printf ("NativeProcessLinux::%s (pid = %" PRIi64 ") detected architecture %s", __FUNCTION__, pid, m_arch.GetArchitectureName ());
 407
 408     m_pid = pid;
 409     SetState(eStateAttaching);
 410
 411     Attach(pid, error);
 412 }
 413
 414 void
 415 NativeProcessLinux::ChildFunc(const ProcessLaunchInfo &info)
 416 {
 417     // Start tracing this child that is about to exec.
 418     if (ptrace(PTRACE_TRACEME, 0, nullptr, nullptr) == -1)
 419         ExitChildAbnormally(ePtraceFailed);
 420
 421     // Do not inherit setgid powers.
 422     if (setgid(getgid()) != 0)
 423         ExitChildAbnormally(eSetGidFailed);
 424
 425     // Attempt to have our own process group.
 426     if (setpgid(0, 0) != 0)
 427     {
 428         // FIXME log that this failed. This is common.
 429         // Don't allow this to prevent an inferior exec.
 430     }
 431
 432     // Dup file descriptors if needed.
 433     if (const FileAction *action = info.GetFileActionForFD(STDIN_FILENO))
 434         if (!DupDescriptor(action->GetFileSpec(), STDIN_FILENO, O_RDONLY))
 435             ExitChildAbnormally(eDupStdinFailed);
 436
 437     if (const FileAction *action = info.GetFileActionForFD(STDOUT_FILENO))
 438         if (!DupDescriptor(action->GetFileSpec(), STDOUT_FILENO, O_WRONLY | O_CREAT | O_TRUNC))
 439             ExitChildAbnormally(eDupStdoutFailed);
 440
 441     if (const FileAction *action = info.GetFileActionForFD(STDERR_FILENO))
 442         if (!DupDescriptor(action->GetFileSpec(), STDERR_FILENO, O_WRONLY | O_CREAT | O_TRUNC))
 443             ExitChildAbnormally(eDupStderrFailed);
 444
 445     // Close everything besides stdin, stdout, and stderr that has no file
 446     // action to avoid leaking
 447     for (int fd = 3; fd < sysconf(_SC_OPEN_MAX); ++fd)
 448         if (!info.GetFileActionForFD(fd))
 449             close(fd);
 450
 451     // Change working directory
 452     if (info.GetWorkingDirectory() && 0 != ::chdir(info.GetWorkingDirectory().GetCString()))
 453         ExitChildAbnormally(eChdirFailed);
 454
 455     // Disable ASLR if requested.
 456     if (info.GetFlags().Test(lldb::eLaunchFlagDisableASLR))
 457     {
 458         const int old_personality = personality(LLDB_PERSONALITY_GET_CURRENT_SETTINGS);
 459         if (old_personality == -1)
 460         {
 461             // Can't retrieve Linux personality.  Cannot disable ASLR.
 462         }
 463         else
 464         {
 465             const int new_personality = personality(ADDR_NO_RANDOMIZE | old_personality);
 466             if (new_personality == -1)
 467             {
 468                 // Disabling ASLR failed.
 469             }
 470             else
 471             {
 472                 // Disabling ASLR succeeded.
 473             }
 474         }
 475     }
 476
 477     // Clear the signal mask to prevent the child from being affected by
 478     // any masking done by the parent.
 479     sigset_t set;
 480     if (sigemptyset(&set) != 0 || pthread_sigmask(SIG_SETMASK, &set, nullptr) != 0)
 481         ExitChildAbnormally(eSetSigMaskFailed);
 482
 483     const char **argv = info.GetArguments().GetConstArgumentVector();
 484
 485     // Propagate the environment if one is not supplied.
 486     const char **envp = info.GetEnvironmentEntries().GetConstArgumentVector();
 487     if (envp == NULL || envp[0] == NULL)
 488         envp = const_cast<const char **>(environ);
 489
 490     // Execute.  We should never return...
 491     execve(argv[0], const_cast<char *const *>(argv), const_cast<char *const *>(envp));
 492
 493     if (errno == ETXTBSY)
 494     {
 495         // On android M and earlier we can get this error because the adb deamon can hold a write
 496         // handle on the executable even after it has finished uploading it. This state lasts
 497         // only a short time and happens only when there are many concurrent adb commands being
 498         // issued, such as when running the test suite. (The file remains open when someone does
 499         // an "adb shell" command in the fork() child before it has had a chance to exec.) Since
 500         // this state should clear up quickly, wait a while and then give it one more go.
 501         usleep(50000);
 502         execve(argv[0], const_cast<char *const *>(argv), const_cast<char *const *>(envp));
 503     }
 504
 505     // ...unless exec fails.  In which case we definitely need to end the child here.
 506     ExitChildAbnormally(eExecFailed);
 507 }
 508
 509 Error
 510 NativeProcessLinux::LaunchInferior(MainLoop &mainloop, ProcessLaunchInfo &launch_info)
 511 {
 512     Error error;
 513     m_sigchld_handle = mainloop.RegisterSignal(SIGCHLD, [this](MainLoopBase &) { SigchldHandler(); }, error);
 514     if (!m_sigchld_handle)
 515         return error;
 516
 517     SetState(eStateLaunching);
 518
 519     lldb_utility::PseudoTerminal terminal;
 520     const size_t err_len = 1024;
 521     char err_str[err_len];
 522     lldb::pid_t pid;
 523
 524     MaybeLogLaunchInfo(launch_info);
 525
 526     if ((pid = terminal.Fork(err_str, err_len)) == static_cast<lldb::pid_t> (-1))
 527     {
 528         error.SetErrorToGenericError();
 529         error.SetErrorStringWithFormat("Process fork failed: %s", err_str);
 530         return error;
 531     }
 532
 533     // Child process.
 534     if (pid == 0)
 535     {
 536         // First, make sure we disable all logging. If we are logging to stdout, our logs can be
 537         // mistaken for inferior output.
 538         Log::DisableAllLogChannels(nullptr);
 539
 540         // terminal has already dupped the tty descriptors to stdin/out/err.
 541         // This closes original fd from which they were copied (and avoids
 542         // leaking descriptors to the debugged process.
 543         terminal.CloseSlaveFileDescriptor();
 544
 545         ChildFunc(launch_info);
 546     }
 547
 548     Log *log (GetLogIfAllCategoriesSet (LIBLLDB_LOG_PROCESS));
 549
 550     // Wait for the child process to trap on its call to execve.
 551     ::pid_t wpid;
 552     int status;
 553     if ((wpid = waitpid(pid, &status, 0)) < 0)
 554     {
 555         error.SetErrorToErrno();
 556         if (log)
 557             log->Printf ("NativeProcessLinux::%s waitpid for inferior failed with %s",
 558                     __FUNCTION__, error.AsCString ());
 559
 560         // Mark the inferior as invalid.
 561         // FIXME this could really use a new state - eStateLaunchFailure.  For now, using eStateInvalid.
 562         SetState (StateType::eStateInvalid);
 563
 564         return error;
 565     }
 566     else if (WIFEXITED(status))
 567     {
 568         auto p = DecodeChildExitCode(WEXITSTATUS(status));
 569         Error child_error(p.second, eErrorTypePOSIX);
 570         const char *failure_reason;
 571         switch (p.first)
 572         {
 573             case ePtraceFailed:
 574                 failure_reason = "Child ptrace failed";
 575                 break;
 576             case eDupStdinFailed:
 577                 failure_reason = "Child open stdin failed";
 578                 break;
 579             case eDupStdoutFailed:
 580                 failure_reason = "Child open stdout failed";
 581                 break;
 582             case eDupStderrFailed:
 583                 failure_reason = "Child open stderr failed";
 584                 break;
 585             case eChdirFailed:
 586                 failure_reason = "Child failed to set working directory";
 587                 break;
 588             case eExecFailed:
 589                 failure_reason = "Child exec failed";
 590                 break;
 591             case eSetGidFailed:
 592                 failure_reason = "Child setgid failed";
 593                 break;
 594             case eSetSigMaskFailed:
 595                 failure_reason = "Child failed to set signal mask";
 596                 break;
 597         }
 598         error.SetErrorStringWithFormat("%s: %d - %s (error code truncated)", failure_reason, child_error.GetError(), child_error.AsCString());
 599
 600         if (log)
 601         {
 602             log->Printf ("NativeProcessLinux::%s inferior exited with status %d before issuing a STOP",
 603                     __FUNCTION__,
 604                     WEXITSTATUS(status));
 605         }
 606
 607         // Mark the inferior as invalid.
 608         // FIXME this could really use a new state - eStateLaunchFailure.  For now, using eStateInvalid.
 609         SetState (StateType::eStateInvalid);
 610
 611         return error;
 612     }
 613     assert(WIFSTOPPED(status) && (wpid == static_cast< ::pid_t> (pid)) &&
 614            "Could not sync with inferior process.");
 615
 616     if (log)
 617         log->Printf ("NativeProcessLinux::%s inferior started, now in stopped state", __FUNCTION__);
 618
 619     error = SetDefaultPtraceOpts(pid);
 620     if (error.Fail())
 621     {
 622         if (log)
 623             log->Printf ("NativeProcessLinux::%s inferior failed to set default ptrace options: %s",
 624                     __FUNCTION__, error.AsCString ());
 625
 626         // Mark the inferior as invalid.
 627         // FIXME this could really use a new state - eStateLaunchFailure.  For now, using eStateInvalid.
 628         SetState (StateType::eStateInvalid);
 629
 630         return error;
 631     }
 632
 633     // Release the master terminal descriptor and pass it off to the
 634     // NativeProcessLinux instance.  Similarly stash the inferior pid.
 635     m_terminal_fd = terminal.ReleaseMasterFileDescriptor();
 636     m_pid = pid;
 637     launch_info.SetProcessID(pid);
 638
 639     // Set the terminal fd to be in non blocking mode (it simplifies the
 640     // implementation of ProcessLinux::GetSTDOUT to have a non-blocking
 641     // descriptor to read from).
 642     error = EnsureFDFlags(m_terminal_fd, O_NONBLOCK);
 643     if (error.Fail())
 644     {
 645         if (log)
 646             log->Printf ("NativeProcessLinux::%s inferior EnsureFDFlags failed for ensuring terminal O_NONBLOCK setting: %s",
 647                     __FUNCTION__, error.AsCString ());
 648
 649         // Mark the inferior as invalid.
 650         // FIXME this could really use a new state - eStateLaunchFailure.  For now, using eStateInvalid.
 651         SetState (StateType::eStateInvalid);
 652
 653         return error;
 654     }
 655
 656     if (log)
 657         log->Printf ("NativeProcessLinux::%s() adding pid = %" PRIu64, __FUNCTION__, pid);
 658
 659     ResolveProcessArchitecture(m_pid, m_arch);
 660     NativeThreadLinuxSP thread_sp = AddThread(pid);
 661     assert (thread_sp && "AddThread() returned a nullptr thread");
 662     thread_sp->SetStoppedBySignal(SIGSTOP);
 663     ThreadWasCreated(*thread_sp);
 664
 665     // Let our process instance know the thread has stopped.
 666     SetCurrentThreadID (thread_sp->GetID ());
 667     SetState (StateType::eStateStopped);
 668
 669     if (log)
 670     {
 671         if (error.Success ())
 672             log->Printf("NativeProcessLinux::%s inferior launching succeeded", __FUNCTION__);
 673         else
 674             log->Printf("NativeProcessLinux::%s inferior launching failed: %s", __FUNCTION__, error.AsCString());
 675     }
 676     return error;
 677 }
 678
 679 ::pid_t
 680 NativeProcessLinux::Attach(lldb::pid_t pid, Error &error)
 681 {
 682     Log *log (GetLogIfAllCategoriesSet (LIBLLDB_LOG_PROCESS));
 683
 684     // Use a map to keep track of the threads which we have attached/need to attach.
 685     Host::TidMap tids_to_attach;
 686     if (pid <= 1)
 687     {
 688         error.SetErrorToGenericError();
 689         error.SetErrorString("Attaching to process 1 is not allowed.");
 690         return -1;
 691     }
 692
 693     while (Host::FindProcessThreads(pid, tids_to_attach))
 694     {
 695         for (Host::TidMap::iterator it = tids_to_attach.begin();
 696              it != tids_to_attach.end();)
 697         {
 698             if (it->second == false)
 699             {
 700                 lldb::tid_t tid = it->first;
 701
 702                 // Attach to the requested process.
 703                 // An attach will cause the thread to stop with a SIGSTOP.
 704                 error = PtraceWrapper(PTRACE_ATTACH, tid);
 705                 if (error.Fail())
 706                 {
 707                     // No such thread. The thread may have exited.
 708                     // More error handling may be needed.
 709                     if (error.GetError() == ESRCH)
 710                     {
 711                         it = tids_to_attach.erase(it);
 712                         continue;
 713                     }
 714                     else
 715                         return -1;
 716                 }
 717
 718                 int status;
 719                 // Need to use __WALL otherwise we receive an error with errno=ECHLD
 720                 // At this point we should have a thread stopped if waitpid succeeds.
 721                 if ((status = waitpid(tid, NULL, __WALL)) < 0)
 722                 {
 723                     // No such thread. The thread may have exited.
 724                     // More error handling may be needed.
 725                     if (errno == ESRCH)
 726                     {
 727                         it = tids_to_attach.erase(it);
 728                         continue;
 729                     }
 730                     else
 731                     {
 732                         error.SetErrorToErrno();
 733                         return -1;
 734                     }
 735                 }
 736
 737                 error = SetDefaultPtraceOpts(tid);
 738                 if (error.Fail())
 739                     return -1;
 740
 741                 if (log)
 742                     log->Printf ("NativeProcessLinux::%s() adding tid = %" PRIu64, __FUNCTION__, tid);
 743
 744                 it->second = true;
 745
 746                 // Create the thread, mark it as stopped.
 747                 NativeThreadLinuxSP thread_sp (AddThread(static_cast<lldb::tid_t>(tid)));
 748                 assert (thread_sp && "AddThread() returned a nullptr");
 749
 750                 // This will notify this is a new thread and tell the system it is stopped.
 751                 thread_sp->SetStoppedBySignal(SIGSTOP);
 752                 ThreadWasCreated(*thread_sp);
 753                 SetCurrentThreadID (thread_sp->GetID ());
 754             }
 755
 756             // move the loop forward
 757             ++it;
 758         }
 759     }
 760
 761     if (tids_to_attach.size() > 0)
 762     {
 763         m_pid = pid;
 764         // Let our process instance know the thread has stopped.
 765         SetState (StateType::eStateStopped);
 766     }
 767     else
 768     {
 769         error.SetErrorToGenericError();
 770         error.SetErrorString("No such process.");
 771         return -1;
 772     }
 773
 774     return pid;
 775 }
 776
 777 Error
 778 NativeProcessLinux::SetDefaultPtraceOpts(lldb::pid_t pid)
 779 {
 780     long ptrace_opts = 0;
 781
 782     // Have the child raise an event on exit.  This is used to keep the child in
 783     // limbo until it is destroyed.
 784     ptrace_opts |= PTRACE_O_TRACEEXIT;
 785
 786     // Have the tracer trace threads which spawn in the inferior process.
 787     // TODO: if we want to support tracing the inferiors' child, add the
 788     // appropriate ptrace flags here (PTRACE_O_TRACEFORK, PTRACE_O_TRACEVFORK)
 789     ptrace_opts |= PTRACE_O_TRACECLONE;
 790
 791     // Have the tracer notify us before execve returns
 792     // (needed to disable legacy SIGTRAP generation)
 793     ptrace_opts |= PTRACE_O_TRACEEXEC;
 794
 795     return PtraceWrapper(PTRACE_SETOPTIONS, pid, nullptr, (void*)ptrace_opts);
 796 }
 797
 798 static ExitType convert_pid_status_to_exit_type (int status)
 799 {
 800     if (WIFEXITED (status))
 801         return ExitType::eExitTypeExit;
 802     else if (WIFSIGNALED (status))
 803         return ExitType::eExitTypeSignal;
 804     else if (WIFSTOPPED (status))
 805         return ExitType::eExitTypeStop;
 806     else
 807     {
 808         // We don't know what this is.
 809         return ExitType::eExitTypeInvalid;
 810     }
 811 }
 812
 813 static int convert_pid_status_to_return_code (int status)
 814 {
 815     if (WIFEXITED (status))
 816         return WEXITSTATUS (status);
 817     else if (WIFSIGNALED (status))
 818         return WTERMSIG (status);
 819     else if (WIFSTOPPED (status))
 820         return WSTOPSIG (status);
 821     else
 822     {
 823         // We don't know what this is.
 824         return ExitType::eExitTypeInvalid;
 825     }
 826 }
 827
 828 // Handles all waitpid events from the inferior process.
 829 void
 830 NativeProcessLinux::MonitorCallback(lldb::pid_t pid,
 831                                     bool exited,
 832                                     int signal,
 833                                     int status)
 834 {
 835     Log *log (GetLogIfAnyCategoriesSet (LIBLLDB_LOG_PROCESS));
 836
 837     // Certain activities differ based on whether the pid is the tid of the main thread.
 838     const bool is_main_thread = (pid == GetID ());
 839
 840     // Handle when the thread exits.
 841     if (exited)
 842     {
 843         if (log)
 844             log->Printf ("NativeProcessLinux::%s() got exit signal(%d) , tid = %"  PRIu64 " (%s main thread)", __FUNCTION__, signal, pid, is_main_thread ? "is" : "is not");
 845
 846         // This is a thread that exited.  Ensure we're not tracking it anymore.
 847         const bool thread_found = StopTrackingThread (pid);
 848
 849         if (is_main_thread)
 850         {
 851             // We only set the exit status and notify the delegate if we haven't already set the process
 852             // state to an exited state.  We normally should have received a SIGTRAP | (PTRACE_EVENT_EXIT << 8)
 853             // for the main thread.
 854             const bool already_notified = (GetState() == StateType::eStateExited) || (GetState () == StateType::eStateCrashed);
 855             if (!already_notified)
 856             {
 857                 if (log)
 858                     log->Printf ("NativeProcessLinux::%s() tid = %"  PRIu64 " handling main thread exit (%s), expected exit state already set but state was %s instead, setting exit state now", __FUNCTION__, pid, thread_found ? "stopped tracking thread metadata" : "thread metadata not found", StateAsCString (GetState ()));
 859                 // The main thread exited.  We're done monitoring.  Report to delegate.
 860                 SetExitStatus (convert_pid_status_to_exit_type (status), convert_pid_status_to_return_code (status), nullptr, true);
 861
 862                 // Notify delegate that our process has exited.
 863                 SetState (StateType::eStateExited, true);
 864             }
 865             else
 866             {
 867                 if (log)
 868                     log->Printf ("NativeProcessLinux::%s() tid = %"  PRIu64 " main thread now exited (%s)", __FUNCTION__, pid, thread_found ? "stopped tracking thread metadata" : "thread metadata not found");
 869             }
 870         }
 871         else
 872         {
 873             // Do we want to report to the delegate in this case?  I think not.  If this was an orderly
 874             // thread exit, we would already have received the SIGTRAP | (PTRACE_EVENT_EXIT << 8) signal,
 875             // and we would have done an all-stop then.
 876             if (log)
 877                 log->Printf ("NativeProcessLinux::%s() tid = %"  PRIu64 " handling non-main thread exit (%s)", __FUNCTION__, pid, thread_found ? "stopped tracking thread metadata" : "thread metadata not found");
 878         }
 879         return;
 880     }
 881
 882     siginfo_t info;
 883     const auto info_err = GetSignalInfo(pid, &info);
 884     auto thread_sp = GetThreadByID(pid);
 885
 886     if (! thread_sp)
 887     {
 888         // Normally, the only situation when we cannot find the thread is if we have just
 889         // received a new thread notification. This is indicated by GetSignalInfo() returning
 890         // si_code == SI_USER and si_pid == 0
 891         if (log)
 892             log->Printf("NativeProcessLinux::%s received notification about an unknown tid %" PRIu64 ".", __FUNCTION__, pid);
 893
 894         if (info_err.Fail())
 895         {
 896             if (log)
 897                 log->Printf("NativeProcessLinux::%s (tid %" PRIu64 ") GetSignalInfo failed (%s). Ingoring this notification.", __FUNCTION__, pid, info_err.AsCString());
 898             return;
 899         }
 900
 901         if (log && (info.si_code != SI_USER || info.si_pid != 0))
 902             log->Printf("NativeProcessLinux::%s (tid %" PRIu64 ") unexpected signal info (si_code: %d, si_pid: %d). Treating as a new thread notification anyway.", __FUNCTION__, pid, info.si_code, info.si_pid);
 903
 904         auto thread_sp = AddThread(pid);
 905         // Resume the newly created thread.
 906         ResumeThread(*thread_sp, eStateRunning, LLDB_INVALID_SIGNAL_NUMBER);
 907         ThreadWasCreated(*thread_sp);
 908         return;
 909     }
 910
 911     // Get details on the signal raised.
 912     if (info_err.Success())
 913     {
 914         // We have retrieved the signal info.  Dispatch appropriately.
 915         if (info.si_signo == SIGTRAP)
 916             MonitorSIGTRAP(info, *thread_sp);
 917         else
 918             MonitorSignal(info, *thread_sp, exited);
 919     }
 920     else
 921     {
 922         if (info_err.GetError() == EINVAL)
 923         {
 924             // This is a group stop reception for this tid.
 925             // We can reach here if we reinject SIGSTOP, SIGSTP, SIGTTIN or SIGTTOU into the
 926             // tracee, triggering the group-stop mechanism. Normally receiving these would stop
 927             // the process, pending a SIGCONT. Simulating this state in a debugger is hard and is
 928             // generally not needed (one use case is debugging background task being managed by a
 929             // shell). For general use, it is sufficient to stop the process in a signal-delivery
 930             // stop which happens before the group stop. This done by MonitorSignal and works
 931             // correctly for all signals.
 932             if (log)
 933                 log->Printf("NativeProcessLinux::%s received a group stop for pid %" PRIu64 " tid %" PRIu64 ". Transparent handling of group stops not supported, resuming the thread.", __FUNCTION__, GetID (), pid);
 934             ResumeThread(*thread_sp, thread_sp->GetState(), LLDB_INVALID_SIGNAL_NUMBER);
 935         }
 936         else
 937         {
 938             // ptrace(GETSIGINFO) failed (but not due to group-stop).
 939
 940             // A return value of ESRCH means the thread/process is no longer on the system,
 941             // so it was killed somehow outside of our control.  Either way, we can't do anything
 942             // with it anymore.
 943
 944             // Stop tracking the metadata for the thread since it's entirely off the system now.
 945             const bool thread_found = StopTrackingThread (pid);
 946
 947             if (log)
 948                 log->Printf ("NativeProcessLinux::%s GetSignalInfo failed: %s, tid = %" PRIu64 ", signal = %d, status = %d (%s, %s, %s)",
 949                              __FUNCTION__, info_err.AsCString(), pid, signal, status, info_err.GetError() == ESRCH ? "thread/process killed" : "unknown reason", is_main_thread ? "is main thread" : "is not main thread", thread_found ? "thread metadata removed" : "thread metadata not found");
 950
 951             if (is_main_thread)
 952             {
 953                 // Notify the delegate - our process is not available but appears to have been killed outside
 954                 // our control.  Is eStateExited the right exit state in this case?
 955                 SetExitStatus (convert_pid_status_to_exit_type (status), convert_pid_status_to_return_code (status), nullptr, true);
 956                 SetState (StateType::eStateExited, true);
 957             }
 958             else
 959             {
 960                 // This thread was pulled out from underneath us.  Anything to do here? Do we want to do an all stop?
 961                 if (log)
 962                     log->Printf ("NativeProcessLinux::%s pid %" PRIu64 " tid %" PRIu64 " non-main thread exit occurred, didn't tell delegate anything since thread disappeared out from underneath us", __FUNCTION__, GetID (), pid);
 963             }
 964         }
 965     }
 966 }
 967
 968 void
 969 NativeProcessLinux::WaitForNewThread(::pid_t tid)
 970 {
 971     Log *log (GetLogIfAllCategoriesSet (LIBLLDB_LOG_PROCESS));
 972
 973     NativeThreadLinuxSP new_thread_sp = GetThreadByID(tid);
 974
 975     if (new_thread_sp)
 976     {
 977         // We are already tracking the thread - we got the event on the new thread (see
 978         // MonitorSignal) before this one. We are done.
 979         return;
 980     }
 981
 982     // The thread is not tracked yet, let's wait for it to appear.
 983     int status = -1;
 984     ::pid_t wait_pid;
 985     do
 986     {
 987         if (log)
 988             log->Printf ("NativeProcessLinux::%s() received thread creation event for tid %" PRIu32 ". tid not tracked yet, waiting for thread to appear...", __FUNCTION__, tid);
 989         wait_pid = waitpid(tid, &status, __WALL);
 990     }
 991     while (wait_pid == -1 && errno == EINTR);
 992     // Since we are waiting on a specific tid, this must be the creation event. But let's do
 993     // some checks just in case.
 994     if (wait_pid != tid) {
 995         if (log)
 996             log->Printf ("NativeProcessLinux::%s() waiting for tid %" PRIu32 " failed. Assuming the thread has disappeared in the meantime", __FUNCTION__, tid);
 997         // The only way I know of this could happen is if the whole process was
 998         // SIGKILLed in the mean time. In any case, we can't do anything about that now.
 999         return;
1000     }
1001     if (WIFEXITED(status))
1002     {
1003         if (log)
1004             log->Printf ("NativeProcessLinux::%s() waiting for tid %" PRIu32 " returned an 'exited' event. Not tracking the thread.", __FUNCTION__, tid);
1005         // Also a very improbable event.
1006         return;
1007     }
1008
1009     siginfo_t info;
1010     Error error = GetSignalInfo(tid, &info);
1011     if (error.Fail())
1012     {
1013         if (log)
1014             log->Printf ("NativeProcessLinux::%s() GetSignalInfo for tid %" PRIu32 " failed. Assuming the thread has disappeared in the meantime.", __FUNCTION__, tid);
1015         return;
1016     }
1017
1018     if (((info.si_pid != 0) || (info.si_code != SI_USER)) && log)
1019     {
1020         // We should be getting a thread creation signal here, but we received something
1021         // else. There isn't much we can do about it now, so we will just log that. Since the
1022         // thread is alive and we are receiving events from it, we shall pretend that it was
1023         // created properly.
1024         log->Printf ("NativeProcessLinux::%s() GetSignalInfo for tid %" PRIu32 " received unexpected signal with code %d from pid %d.", __FUNCTION__, tid, info.si_code, info.si_pid);
1025     }
1026
1027     if (log)
1028         log->Printf ("NativeProcessLinux::%s() pid = %" PRIu64 ": tracking new thread tid %" PRIu32,
1029                  __FUNCTION__, GetID (), tid);
1030
1031     new_thread_sp = AddThread(tid);
1032     ResumeThread(*new_thread_sp, eStateRunning, LLDB_INVALID_SIGNAL_NUMBER);
1033     ThreadWasCreated(*new_thread_sp);
1034 }
1035
1036 void
1037 NativeProcessLinux::MonitorSIGTRAP(const siginfo_t &info, NativeThreadLinux &thread)
1038 {
1039     Log *log (GetLogIfAllCategoriesSet (LIBLLDB_LOG_PROCESS));
1040     const bool is_main_thread = (thread.GetID() == GetID ());
1041
1042     assert(info.si_signo == SIGTRAP && "Unexpected child signal!");
1043
1044     switch (info.si_code)
1045     {
1046     // TODO: these two cases are required if we want to support tracing of the inferiors' children.  We'd need this to debug a monitor.
1047     // case (SIGTRAP | (PTRACE_EVENT_FORK << 8)):
1048     // case (SIGTRAP | (PTRACE_EVENT_VFORK << 8)):
1049
1050     case (SIGTRAP | (PTRACE_EVENT_CLONE << 8)):
1051     {
1052         // This is the notification on the parent thread which informs us of new thread
1053         // creation.
1054         // We don't want to do anything with the parent thread so we just resume it. In case we
1055         // want to implement "break on thread creation" functionality, we would need to stop
1056         // here.
1057
1058         unsigned long event_message = 0;
1059         if (GetEventMessage(thread.GetID(), &event_message).Fail())
1060         {
1061             if (log)
1062                 log->Printf ("NativeProcessLinux::%s() pid %" PRIu64 " received thread creation event but GetEventMessage failed so we don't know the new tid", __FUNCTION__, thread.GetID());
1063         } else
1064             WaitForNewThread(event_message);
1065
1066         ResumeThread(thread, thread.GetState(), LLDB_INVALID_SIGNAL_NUMBER);
1067         break;
1068     }
1069
1070     case (SIGTRAP | (PTRACE_EVENT_EXEC << 8)):
1071     {
1072         NativeThreadLinuxSP main_thread_sp;
1073         if (log)
1074             log->Printf ("NativeProcessLinux::%s() received exec event, code = %d", __FUNCTION__, info.si_code ^ SIGTRAP);
1075
1076         // Exec clears any pending notifications.
1077         m_pending_notification_tid = LLDB_INVALID_THREAD_ID;
1078
1079         // Remove all but the main thread here.  Linux fork creates a new process which only copies the main thread.
1080         if (log)
1081             log->Printf ("NativeProcessLinux::%s exec received, stop tracking all but main thread", __FUNCTION__);
1082
1083         for (auto thread_sp : m_threads)
1084         {
1085             const bool is_main_thread = thread_sp && thread_sp->GetID () == GetID ();
1086             if (is_main_thread)
1087             {
1088                 main_thread_sp = std::static_pointer_cast<NativeThreadLinux>(thread_sp);
1089                 if (log)
1090                     log->Printf ("NativeProcessLinux::%s found main thread with tid %" PRIu64 ", keeping", __FUNCTION__, main_thread_sp->GetID ());
1091             }
1092             else
1093             {
1094                 if (log)
1095                     log->Printf ("NativeProcessLinux::%s discarding non-main-thread tid %" PRIu64 " due to exec", __FUNCTION__, thread_sp->GetID ());
1096             }
1097         }
1098
1099         m_threads.clear ();
1100
1101         if (main_thread_sp)
1102         {
1103             m_threads.push_back (main_thread_sp);
1104             SetCurrentThreadID (main_thread_sp->GetID ());
1105             main_thread_sp->SetStoppedByExec();
1106         }
1107         else
1108         {
1109             SetCurrentThreadID (LLDB_INVALID_THREAD_ID);
1110             if (log)
1111                 log->Printf ("NativeProcessLinux::%s pid %" PRIu64 "no main thread found, discarded all threads, we're in a no-thread state!", __FUNCTION__, GetID ());
1112         }
1113
1114         // Tell coordinator about about the "new" (since exec) stopped main thread.
1115         ThreadWasCreated(*main_thread_sp);
1116
1117         // Let our delegate know we have just exec'd.
1118         NotifyDidExec ();
1119
1120         // If we have a main thread, indicate we are stopped.
1121         assert (main_thread_sp && "exec called during ptraced process but no main thread metadata tracked");
1122
1123         // Let the process know we're stopped.
1124         StopRunningThreads(main_thread_sp->GetID());
1125
1126         break;
1127     }
1128
1129     case (SIGTRAP | (PTRACE_EVENT_EXIT << 8)):
1130     {
1131         // The inferior process or one of its threads is about to exit.
1132         // We don't want to do anything with the thread so we just resume it. In case we
1133         // want to implement "break on thread exit" functionality, we would need to stop
1134         // here.
1135
1136         unsigned long data = 0;
1137         if (GetEventMessage(thread.GetID(), &data).Fail())
1138             data = -1;
1139
1140         if (log)
1141         {
1142             log->Printf ("NativeProcessLinux::%s() received PTRACE_EVENT_EXIT, data = %lx (WIFEXITED=%s,WIFSIGNALED=%s), pid = %" PRIu64 " (%s)",
1143                          __FUNCTION__,
1144                          data, WIFEXITED (data) ? "true" : "false", WIFSIGNALED (data) ? "true" : "false",
1145                          thread.GetID(),
1146                     is_main_thread ? "is main thread" : "not main thread");
1147         }
1148
1149         if (is_main_thread)
1150         {
1151             SetExitStatus (convert_pid_status_to_exit_type (data), convert_pid_status_to_return_code (data), nullptr, true);
1152         }
1153
1154         StateType state = thread.GetState();
1155         if (! StateIsRunningState(state))
1156         {
1157             // Due to a kernel bug, we may sometimes get this stop after the inferior gets a
1158             // SIGKILL. This confuses our state tracking logic in ResumeThread(), since normally,
1159             // we should not be receiving any ptrace events while the inferior is stopped. This
1160             // makes sure that the inferior is resumed and exits normally.
1161             state = eStateRunning;
1162         }
1163         ResumeThread(thread, state, LLDB_INVALID_SIGNAL_NUMBER);
1164
1165         break;
1166     }
1167
1168     case 0:
1169     case TRAP_TRACE:  // We receive this on single stepping.
1170     case TRAP_HWBKPT: // We receive this on watchpoint hit
1171     {
1172         // If a watchpoint was hit, report it
1173         uint32_t wp_index;
1174         Error error = thread.GetRegisterContext()->GetWatchpointHitIndex(wp_index, (uintptr_t)info.si_addr);
1175         if (error.Fail() && log)
1176             log->Printf("NativeProcessLinux::%s() "
1177                         "received error while checking for watchpoint hits, "
1178                         "pid = %" PRIu64 " error = %s",
1179                         __FUNCTION__, thread.GetID(), error.AsCString());
1180         if (wp_index != LLDB_INVALID_INDEX32)
1181         {
1182             MonitorWatchpoint(thread, wp_index);
1183             break;
1184         }
1185
1186         // Otherwise, report step over
1187         MonitorTrace(thread);
1188         break;
1189     }
1190
1191     case SI_KERNEL:
1192 #if defined __mips__
1193         // For mips there is no special signal for watchpoint
1194         // So we check for watchpoint in kernel trap
1195     {
1196         // If a watchpoint was hit, report it
1197         uint32_t wp_index;
1198         Error error = thread.GetRegisterContext()->GetWatchpointHitIndex(wp_index, LLDB_INVALID_ADDRESS);
1199         if (error.Fail() && log)
1200             log->Printf("NativeProcessLinux::%s() "
1201                         "received error while checking for watchpoint hits, "
1202                         "pid = %" PRIu64 " error = %s",
1203                         __FUNCTION__, thread.GetID(), error.AsCString());
1204         if (wp_index != LLDB_INVALID_INDEX32)
1205         {
1206             MonitorWatchpoint(thread, wp_index);
1207             break;
1208         }
1209     }
1210         // NO BREAK
1211 #endif
1212     case TRAP_BRKPT:
1213         MonitorBreakpoint(thread);
1214         break;
1215
1216     case SIGTRAP:
1217     case (SIGTRAP | 0x80):
1218         if (log)
1219             log->Printf ("NativeProcessLinux::%s() received unknown SIGTRAP system call stop event, pid %" PRIu64 "tid %" PRIu64 ", resuming", __FUNCTION__, GetID (), thread.GetID());
1220
1221         // Ignore these signals until we know more about them.
1222         ResumeThread(thread, thread.GetState(), LLDB_INVALID_SIGNAL_NUMBER);
1223         break;
1224
1225     default:
1226         assert(false && "Unexpected SIGTRAP code!");
1227         if (log)
1228             log->Printf ("NativeProcessLinux::%s() pid %" PRIu64 "tid %" PRIu64 " received unhandled SIGTRAP code: 0x%d",
1229                     __FUNCTION__, GetID(), thread.GetID(), info.si_code);
1230         break;
1231
1232     }
1233 }
1234
1235 void
1236 NativeProcessLinux::MonitorTrace(NativeThreadLinux &thread)
1237 {
1238     Log *log(GetLogIfAllCategoriesSet(LIBLLDB_LOG_PROCESS));
1239     if (log)
1240         log->Printf("NativeProcessLinux::%s() received trace event, pid = %" PRIu64 " (single stepping)",
1241                 __FUNCTION__, thread.GetID());
1242
1243     // This thread is currently stopped.
1244     thread.SetStoppedByTrace();
1245
1246     StopRunningThreads(thread.GetID());
1247 }
1248
1249 void
1250 NativeProcessLinux::MonitorBreakpoint(NativeThreadLinux &thread)
1251 {
1252     Log *log(GetLogIfAnyCategoriesSet(LIBLLDB_LOG_PROCESS | LIBLLDB_LOG_BREAKPOINTS));
1253     if (log)
1254         log->Printf("NativeProcessLinux::%s() received breakpoint event, pid = %" PRIu64,
1255                 __FUNCTION__, thread.GetID());
1256
1257     // Mark the thread as stopped at breakpoint.
1258     thread.SetStoppedByBreakpoint();
1259     Error error = FixupBreakpointPCAsNeeded(thread);
1260     if (error.Fail())
1261         if (log)
1262             log->Printf("NativeProcessLinux::%s() pid = %" PRIu64 " fixup: %s",
1263                     __FUNCTION__, thread.GetID(), error.AsCString());
1264
1265     if (m_threads_stepping_with_breakpoint.find(thread.GetID()) != m_threads_stepping_with_breakpoint.end())
1266         thread.SetStoppedByTrace();
1267
1268     StopRunningThreads(thread.GetID());
1269 }
1270
1271 void
1272 NativeProcessLinux::MonitorWatchpoint(NativeThreadLinux &thread, uint32_t wp_index)
1273 {
1274     Log *log(GetLogIfAnyCategoriesSet(LIBLLDB_LOG_PROCESS | LIBLLDB_LOG_WATCHPOINTS));
1275     if (log)
1276         log->Printf("NativeProcessLinux::%s() received watchpoint event, "
1277                     "pid = %" PRIu64 ", wp_index = %" PRIu32,
1278                     __FUNCTION__, thread.GetID(), wp_index);
1279
1280     // Mark the thread as stopped at watchpoint.
1281     // The address is at (lldb::addr_t)info->si_addr if we need it.
1282     thread.SetStoppedByWatchpoint(wp_index);
1283
1284     // We need to tell all other running threads before we notify the delegate about this stop.
1285     StopRunningThreads(thread.GetID());
1286 }
1287
1288 void
1289 NativeProcessLinux::MonitorSignal(const siginfo_t &info, NativeThreadLinux &thread, bool exited)
1290 {
1291     const int signo = info.si_signo;
1292     const bool is_from_llgs = info.si_pid == getpid ();
1293
1294     Log *log (GetLogIfAllCategoriesSet (LIBLLDB_LOG_PROCESS));
1295
1296     // POSIX says that process behaviour is undefined after it ignores a SIGFPE,
1297     // SIGILL, SIGSEGV, or SIGBUS *unless* that signal was generated by a
1298     // kill(2) or raise(3).  Similarly for tgkill(2) on Linux.
1299     //
1300     // IOW, user generated signals never generate what we consider to be a
1301     // "crash".
1302     //
1303     // Similarly, ACK signals generated by this monitor.
1304
1305     // Handle the signal.
1306     if (info.si_code == SI_TKILL || info.si_code == SI_USER)
1307     {
1308         if (log)
1309             log->Printf ("NativeProcessLinux::%s() received signal %s (%d) with code %s, (siginfo pid = %d (%s), waitpid pid = %" PRIu64 ")",
1310                             __FUNCTION__,
1311                             Host::GetSignalAsCString(signo),
1312                             signo,
1313                             (info.si_code == SI_TKILL ? "SI_TKILL" : "SI_USER"),
1314                             info.si_pid,
1315                             is_from_llgs ? "from llgs" : "not from llgs",
1316                             thread.GetID());
1317     }
1318
1319     // Check for thread stop notification.
1320     if (is_from_llgs && (info.si_code == SI_TKILL) && (signo == SIGSTOP))
1321     {
1322         // This is a tgkill()-based stop.
1323         if (log)
1324             log->Printf ("NativeProcessLinux::%s() pid %" PRIu64 " tid %" PRIu64 ", thread stopped",
1325                          __FUNCTION__,
1326                          GetID (),
1327                          thread.GetID());
1328
1329         // Check that we're not already marked with a stop reason.
1330         // Note this thread really shouldn't already be marked as stopped - if we were, that would imply that
1331         // the kernel signaled us with the thread stopping which we handled and marked as stopped,
1332         // and that, without an intervening resume, we received another stop.  It is more likely
1333         // that we are missing the marking of a run state somewhere if we find that the thread was
1334         // marked as stopped.
1335         const StateType thread_state = thread.GetState();
1336         if (!StateIsStoppedState (thread_state, false))
1337         {
1338             // An inferior thread has stopped because of a SIGSTOP we have sent it.
1339             // Generally, these are not important stops and we don't want to report them as
1340             // they are just used to stop other threads when one thread (the one with the
1341             // *real* stop reason) hits a breakpoint (watchpoint, etc...). However, in the
1342             // case of an asynchronous Interrupt(), this *is* the real stop reason, so we
1343             // leave the signal intact if this is the thread that was chosen as the
1344             // triggering thread.
1345             if (m_pending_notification_tid != LLDB_INVALID_THREAD_ID)
1346             {
1347                 if (m_pending_notification_tid == thread.GetID())
1348                     thread.SetStoppedBySignal(SIGSTOP, &info);
1349                 else
1350                     thread.SetStoppedWithNoReason();
1351
1352                 SetCurrentThreadID (thread.GetID ());
1353                 SignalIfAllThreadsStopped();
1354             }
1355             else
1356             {
1357                 // We can end up here if stop was initiated by LLGS but by this time a
1358                 // thread stop has occurred - maybe initiated by another event.
1359                 Error error = ResumeThread(thread, thread.GetState(), 0);
1360                 if (error.Fail() && log)
1361                 {
1362                     log->Printf("NativeProcessLinux::%s failed to resume thread tid  %" PRIu64 ": %s",
1363                             __FUNCTION__, thread.GetID(), error.AsCString());
1364                 }
1365             }
1366         }
1367         else
1368         {
1369             if (log)
1370             {
1371                 // Retrieve the signal name if the thread was stopped by a signal.
1372                 int stop_signo = 0;
1373                 const bool stopped_by_signal = thread.IsStopped(&stop_signo);
1374                 const char *signal_name = stopped_by_signal ? Host::GetSignalAsCString(stop_signo) : "<not stopped by signal>";
1375                 if (!signal_name)
1376                     signal_name = "<no-signal-name>";
1377
1378                 log->Printf ("NativeProcessLinux::%s() pid %" PRIu64 " tid %" PRIu64 ", thread was already marked as a stopped state (state=%s, signal=%d (%s)), leaving stop signal as is",
1379                              __FUNCTION__,
1380                              GetID (),
1381                              thread.GetID(),
1382                              StateAsCString (thread_state),
1383                              stop_signo,
1384                              signal_name);
1385             }
1386             SignalIfAllThreadsStopped();
1387         }
1388
1389         // Done handling.
1390         return;
1391     }
1392
1393     if (log)
1394         log->Printf ("NativeProcessLinux::%s() received signal %s", __FUNCTION__, Host::GetSignalAsCString(signo));
1395
1396     // This thread is stopped.
1397     thread.SetStoppedBySignal(signo, &info);
1398
1399     // Send a stop to the debugger after we get all other threads to stop.
1400     StopRunningThreads(thread.GetID());
1401 }
1402
1403 namespace {
1404
1405 struct EmulatorBaton
1406 {
1407     NativeProcessLinux* m_process;
1408     NativeRegisterContext* m_reg_context;
1409
1410     // eRegisterKindDWARF -> RegsiterValue
1411     std::unordered_map<uint32_t, RegisterValue> m_register_values;
1412
1413     EmulatorBaton(NativeProcessLinux* process, NativeRegisterContext* reg_context) :
1414             m_process(process), m_reg_context(reg_context) {}
1415 };
1416
1417 } // anonymous namespace
1418
1419 static size_t
1420 ReadMemoryCallback (EmulateInstruction *instruction,
1421                     void *baton,
1422                     const EmulateInstruction::Context &context,
1423                     lldb::addr_t addr,
1424                     void *dst,
1425                     size_t length)
1426 {
1427     EmulatorBaton* emulator_baton = static_cast<EmulatorBaton*>(baton);
1428
1429     size_t bytes_read;
1430     emulator_baton->m_process->ReadMemory(addr, dst, length, bytes_read);
1431     return bytes_read;
1432 }
1433
1434 static bool
1435 ReadRegisterCallback (EmulateInstruction *instruction,
1436                       void *baton,
1437                       const RegisterInfo *reg_info,
1438                       RegisterValue &reg_value)
1439 {
1440     EmulatorBaton* emulator_baton = static_cast<EmulatorBaton*>(baton);
1441
1442     auto it = emulator_baton->m_register_values.find(reg_info->kinds[eRegisterKindDWARF]);
1443     if (it != emulator_baton->m_register_values.end())
1444     {
1445         reg_value = it->second;
1446         return true;
1447     }
1448
1449     // The emulator only fill in the dwarf regsiter numbers (and in some case
1450     // the generic register numbers). Get the full register info from the
1451     // register context based on the dwarf register numbers.
1452     const RegisterInfo* full_reg_info = emulator_baton->m_reg_context->GetRegisterInfo(
1453             eRegisterKindDWARF, reg_info->kinds[eRegisterKindDWARF]);
1454
1455     Error error = emulator_baton->m_reg_context->ReadRegister(full_reg_info, reg_value);
1456     if (error.Success())
1457         return true;
1458
1459     return false;
1460 }
1461
1462 static bool
1463 WriteRegisterCallback (EmulateInstruction *instruction,
1464                        void *baton,
1465                        const EmulateInstruction::Context &context,
1466                        const RegisterInfo *reg_info,
1467                        const RegisterValue &reg_value)
1468 {
1469     EmulatorBaton* emulator_baton = static_cast<EmulatorBaton*>(baton);
1470     emulator_baton->m_register_values[reg_info->kinds[eRegisterKindDWARF]] = reg_value;
1471     return true;
1472 }
1473
1474 static size_t
1475 WriteMemoryCallback (EmulateInstruction *instruction,
1476                      void *baton,
1477                      const EmulateInstruction::Context &context,
1478                      lldb::addr_t addr,
1479                      const void *dst,
1480                      size_t length)
1481 {
1482     return length;
1483 }
1484
1485 static lldb::addr_t
1486 ReadFlags (NativeRegisterContext* regsiter_context)
1487 {
1488     const RegisterInfo* flags_info = regsiter_context->GetRegisterInfo(
1489             eRegisterKindGeneric, LLDB_REGNUM_GENERIC_FLAGS);
1490     return regsiter_context->ReadRegisterAsUnsigned(flags_info, LLDB_INVALID_ADDRESS);
1491 }
1492
1493 Error
1494 NativeProcessLinux::SetupSoftwareSingleStepping(NativeThreadLinux &thread)
1495 {
1496     Error error;
1497     NativeRegisterContextSP register_context_sp = thread.GetRegisterContext();
1498
1499     std::unique_ptr<EmulateInstruction> emulator_ap(
1500         EmulateInstruction::FindPlugin(m_arch, eInstructionTypePCModifying, nullptr));
1501
1502     if (emulator_ap == nullptr)
1503         return Error("Instruction emulator not found!");
1504
1505     EmulatorBaton baton(this, register_context_sp.get());
1506     emulator_ap->SetBaton(&baton);
1507     emulator_ap->SetReadMemCallback(&ReadMemoryCallback);
1508     emulator_ap->SetReadRegCallback(&ReadRegisterCallback);
1509     emulator_ap->SetWriteMemCallback(&WriteMemoryCallback);
1510     emulator_ap->SetWriteRegCallback(&WriteRegisterCallback);
1511
1512     if (!emulator_ap->ReadInstruction())
1513         return Error("Read instruction failed!");
1514
1515     bool emulation_result = emulator_ap->EvaluateInstruction(eEmulateInstructionOptionAutoAdvancePC);
1516
1517     const RegisterInfo* reg_info_pc = register_context_sp->GetRegisterInfo(eRegisterKindGeneric, LLDB_REGNUM_GENERIC_PC);
1518     const RegisterInfo* reg_info_flags = register_context_sp->GetRegisterInfo(eRegisterKindGeneric, LLDB_REGNUM_GENERIC_FLAGS);
1519
1520     auto pc_it = baton.m_register_values.find(reg_info_pc->kinds[eRegisterKindDWARF]);
1521     auto flags_it = baton.m_register_values.find(reg_info_flags->kinds[eRegisterKindDWARF]);
1522
1523     lldb::addr_t next_pc;
1524     lldb::addr_t next_flags;
1525     if (emulation_result)
1526     {
1527         assert(pc_it != baton.m_register_values.end() && "Emulation was successfull but PC wasn't updated");
1528         next_pc = pc_it->second.GetAsUInt64();
1529
1530         if (flags_it != baton.m_register_values.end())
1531             next_flags = flags_it->second.GetAsUInt64();
1532         else
1533             next_flags = ReadFlags (register_context_sp.get());
1534     }
1535     else if (pc_it == baton.m_register_values.end())
1536     {
1537         // Emulate instruction failed and it haven't changed PC. Advance PC
1538         // with the size of the current opcode because the emulation of all
1539         // PC modifying instruction should be successful. The failure most
1540         // likely caused by a not supported instruction which don't modify PC.
1541         next_pc = register_context_sp->GetPC() + emulator_ap->GetOpcode().GetByteSize();
1542         next_flags = ReadFlags (register_context_sp.get());
1543     }
1544     else
1545     {
1546         // The instruction emulation failed after it modified the PC. It is an
1547         // unknown error where we can't continue because the next instruction is
1548         // modifying the PC but we don't  know how.
1549         return Error ("Instruction emulation failed unexpectedly.");
1550     }
1551
1552     if (m_arch.GetMachine() == llvm::Triple::arm)
1553     {
1554         if (next_flags & 0x20)
1555         {
1556             // Thumb mode
1557             error = SetSoftwareBreakpoint(next_pc, 2);
1558         }
1559         else
1560         {
1561             // Arm mode
1562             error = SetSoftwareBreakpoint(next_pc, 4);
1563         }
1564     }
1565     else if (m_arch.GetMachine() == llvm::Triple::mips64
1566             || m_arch.GetMachine() == llvm::Triple::mips64el
1567             || m_arch.GetMachine() == llvm::Triple::mips
1568             || m_arch.GetMachine() == llvm::Triple::mipsel)
1569         error = SetSoftwareBreakpoint(next_pc, 4);
1570     else
1571     {
1572         // No size hint is given for the next breakpoint
1573         error = SetSoftwareBreakpoint(next_pc, 0);
1574     }
1575
1576     if (error.Fail())
1577         return error;
1578
1579     m_threads_stepping_with_breakpoint.insert({thread.GetID(), next_pc});
1580
1581     return Error();
1582 }
1583
1584 bool
1585 NativeProcessLinux::SupportHardwareSingleStepping() const
1586 {
1587     if (m_arch.GetMachine() == llvm::Triple::arm
1588         || m_arch.GetMachine() == llvm::Triple::mips64 || m_arch.GetMachine() == llvm::Triple::mips64el
1589         || m_arch.GetMachine() == llvm::Triple::mips || m_arch.GetMachine() == llvm::Triple::mipsel)
1590         return false;
1591     return true;
1592 }
1593
1594 Error
1595 NativeProcessLinux::Resume (const ResumeActionList &resume_actions)
1596 {
1597     Log *log (GetLogIfAllCategoriesSet (LIBLLDB_LOG_PROCESS | LIBLLDB_LOG_THREAD));
1598     if (log)
1599         log->Printf ("NativeProcessLinux::%s called: pid %" PRIu64, __FUNCTION__, GetID ());
1600
1601     bool software_single_step = !SupportHardwareSingleStepping();
1602
1603     if (software_single_step)
1604     {
1605         for (auto thread_sp : m_threads)
1606         {
1607             assert (thread_sp && "thread list should not contain NULL threads");
1608
1609             const ResumeAction *const action = resume_actions.GetActionForThread (thread_sp->GetID (), true);
1610             if (action == nullptr)
1611                 continue;
1612
1613             if (action->state == eStateStepping)
1614             {
1615                 Error error = SetupSoftwareSingleStepping(static_cast<NativeThreadLinux &>(*thread_sp));
1616                 if (error.Fail())
1617                     return error;
1618             }
1619         }
1620     }
1621
1622     for (auto thread_sp : m_threads)
1623     {
1624         assert (thread_sp && "thread list should not contain NULL threads");
1625
1626         const ResumeAction *const action = resume_actions.GetActionForThread (thread_sp->GetID (), true);
1627
1628         if (action == nullptr)
1629         {
1630             if (log)
1631                 log->Printf ("NativeProcessLinux::%s no action specified for pid %" PRIu64 " tid %" PRIu64,
1632                     __FUNCTION__, GetID (), thread_sp->GetID ());
1633             continue;
1634         }
1635
1636         if (log)
1637         {
1638             log->Printf ("NativeProcessLinux::%s processing resume action state %s for pid %" PRIu64 " tid %" PRIu64,
1639                     __FUNCTION__, StateAsCString (action->state), GetID (), thread_sp->GetID ());
1640         }
1641
1642         switch (action->state)
1643         {
1644         case eStateRunning:
1645         case eStateStepping:
1646         {
1647             // Run the thread, possibly feeding it the signal.
1648             const int signo = action->signal;
1649             ResumeThread(static_cast<NativeThreadLinux &>(*thread_sp), action->state, signo);
1650             break;
1651         }
1652
1653         case eStateSuspended:
1654         case eStateStopped:
1655             lldbassert(0 && "Unexpected state");
1656
1657         default:
1658             return Error ("NativeProcessLinux::%s (): unexpected state %s specified for pid %" PRIu64 ", tid %" PRIu64,
1659                     __FUNCTION__, StateAsCString (action->state), GetID (), thread_sp->GetID ());
1660         }
1661     }
1662
1663     return Error();
1664 }
1665
1666 Error
1667 NativeProcessLinux::Halt ()
1668 {
1669     Error error;
1670
1671     if (kill (GetID (), SIGSTOP) != 0)
1672         error.SetErrorToErrno ();
1673
1674     return error;
1675 }
1676
1677 Error
1678 NativeProcessLinux::Detach ()
1679 {
1680     Error error;
1681
1682     // Stop monitoring the inferior.
1683     m_sigchld_handle.reset();
1684
1685     // Tell ptrace to detach from the process.
1686     if (GetID () == LLDB_INVALID_PROCESS_ID)
1687         return error;
1688
1689     for (auto thread_sp : m_threads)
1690     {
1691         Error e = Detach(thread_sp->GetID());
1692         if (e.Fail())
1693             error = e; // Save the error, but still attempt to detach from other threads.
1694     }
1695
1696     return error;
1697 }
1698
1699 Error
1700 NativeProcessLinux::Signal (int signo)
1701 {
1702     Error error;
1703
1704     Log *log (GetLogIfAllCategoriesSet (LIBLLDB_LOG_PROCESS));
1705     if (log)
1706         log->Printf ("NativeProcessLinux::%s: sending signal %d (%s) to pid %" PRIu64,
1707                 __FUNCTION__, signo, Host::GetSignalAsCString(signo), GetID());
1708
1709     if (kill(GetID(), signo))
1710         error.SetErrorToErrno();
1711
1712     return error;
1713 }
1714
1715 Error
1716 NativeProcessLinux::Interrupt ()
1717 {
1718     // Pick a running thread (or if none, a not-dead stopped thread) as
1719     // the chosen thread that will be the stop-reason thread.
1720     Log *log (GetLogIfAllCategoriesSet (LIBLLDB_LOG_PROCESS));
1721
1722     NativeThreadProtocolSP running_thread_sp;
1723     NativeThreadProtocolSP stopped_thread_sp;
1724
1725     if (log)
1726         log->Printf ("NativeProcessLinux::%s selecting running thread for interrupt target", __FUNCTION__);
1727
1728     for (auto thread_sp : m_threads)
1729     {
1730         // The thread shouldn't be null but lets just cover that here.
1731         if (!thread_sp)
1732             continue;
1733
1734         // If we have a running or stepping thread, we'll call that the
1735         // target of the interrupt.
1736         const auto thread_state = thread_sp->GetState ();
1737         if (thread_state == eStateRunning ||
1738             thread_state == eStateStepping)
1739         {
1740             running_thread_sp = thread_sp;
1741             break;
1742         }
1743         else if (!stopped_thread_sp && StateIsStoppedState (thread_state, true))
1744         {
1745             // Remember the first non-dead stopped thread.  We'll use that as a backup if there are no running threads.
1746             stopped_thread_sp = thread_sp;
1747         }
1748     }
1749
1750     if (!running_thread_sp && !stopped_thread_sp)
1751     {
1752         Error error("found no running/stepping or live stopped threads as target for interrupt");
1753         if (log)
1754             log->Printf ("NativeProcessLinux::%s skipping due to error: %s", __FUNCTION__, error.AsCString ());
1755
1756         return error;
1757     }
1758
1759     NativeThreadProtocolSP deferred_signal_thread_sp = running_thread_sp ? running_thread_sp : stopped_thread_sp;
1760
1761     if (log)
1762         log->Printf ("NativeProcessLinux::%s pid %" PRIu64 " %s tid %" PRIu64 " chosen for interrupt target",
1763                      __FUNCTION__,
1764                      GetID (),
1765                      running_thread_sp ? "running" : "stopped",
1766                      deferred_signal_thread_sp->GetID ());
1767
1768     StopRunningThreads(deferred_signal_thread_sp->GetID());
1769
1770     return Error();
1771 }
1772
1773 Error
1774 NativeProcessLinux::Kill ()
1775 {
1776     Log *log (GetLogIfAllCategoriesSet (LIBLLDB_LOG_PROCESS));
1777     if (log)
1778         log->Printf ("NativeProcessLinux::%s called for PID %" PRIu64, __FUNCTION__, GetID ());
1779
1780     Error error;
1781
1782     switch (m_state)
1783     {
1784         case StateType::eStateInvalid:
1785         case StateType::eStateExited:
1786         case StateType::eStateCrashed:
1787         case StateType::eStateDetached:
1788         case StateType::eStateUnloaded:
1789             // Nothing to do - the process is already dead.
1790             if (log)
1791                 log->Printf ("NativeProcessLinux::%s ignored for PID %" PRIu64 " due to current state: %s", __FUNCTION__, GetID (), StateAsCString (m_state));
1792             return error;
1793
1794         case StateType::eStateConnected:
1795         case StateType::eStateAttaching:
1796         case StateType::eStateLaunching:
1797         case StateType::eStateStopped:
1798         case StateType::eStateRunning:
1799         case StateType::eStateStepping:
1800         case StateType::eStateSuspended:
1801             // We can try to kill a process in these states.
1802             break;
1803     }
1804
1805     if (kill (GetID (), SIGKILL) != 0)
1806     {
1807         error.SetErrorToErrno ();
1808         return error;
1809     }
1810
1811     return error;
1812 }
1813
1814 static Error
1815 ParseMemoryRegionInfoFromProcMapsLine (const std::string &maps_line, MemoryRegionInfo &memory_region_info)
1816 {
1817     memory_region_info.Clear();
1818
1819     StringExtractor line_extractor (maps_line.c_str ());
1820
1821     // Format: {address_start_hex}-{address_end_hex} perms offset  dev   inode   pathname
1822     // perms: rwxp   (letter is present if set, '-' if not, final character is p=private, s=shared).
1823
1824     // Parse out the starting address
1825     lldb::addr_t start_address = line_extractor.GetHexMaxU64 (false, 0);
1826
1827     // Parse out hyphen separating start and end address from range.
1828     if (!line_extractor.GetBytesLeft () || (line_extractor.GetChar () != '-'))
1829         return Error ("malformed /proc/{pid}/maps entry, missing dash between address range");
1830
1831     // Parse out the ending address
1832     lldb::addr_t end_address = line_extractor.GetHexMaxU64 (false, start_address);
1833
1834     // Parse out the space after the address.
1835     if (!line_extractor.GetBytesLeft () || (line_extractor.GetChar () != ' '))
1836         return Error ("malformed /proc/{pid}/maps entry, missing space after range");
1837
1838     // Save the range.
1839     memory_region_info.GetRange ().SetRangeBase (start_address);
1840     memory_region_info.GetRange ().SetRangeEnd (end_address);
1841
1842     // Any memory region in /proc/{pid}/maps is by definition mapped into the process.
1843     memory_region_info.SetMapped(MemoryRegionInfo::OptionalBool::eYes);
1844
1845     // Parse out each permission entry.
1846     if (line_extractor.GetBytesLeft () < 4)
1847         return Error ("malformed /proc/{pid}/maps entry, missing some portion of permissions");
1848
1849     // Handle read permission.
1850     const char read_perm_char = line_extractor.GetChar ();
1851     if (read_perm_char == 'r')
1852         memory_region_info.SetReadable (MemoryRegionInfo::OptionalBool::eYes);
1853     else if (read_perm_char == '-')
1854         memory_region_info.SetReadable (MemoryRegionInfo::OptionalBool::eNo);
1855     else
1856         return Error ("unexpected /proc/{pid}/maps read permission char");
1857
1858     // Handle write permission.
1859     const char write_perm_char = line_extractor.GetChar ();
1860     if (write_perm_char == 'w')
1861         memory_region_info.SetWritable (MemoryRegionInfo::OptionalBool::eYes);
1862     else if (write_perm_char == '-')
1863         memory_region_info.SetWritable (MemoryRegionInfo::OptionalBool::eNo);
1864     else
1865         return Error ("unexpected /proc/{pid}/maps write permission char");
1866
1867     // Handle execute permission.
1868     const char exec_perm_char = line_extractor.GetChar ();
1869     if (exec_perm_char == 'x')
1870         memory_region_info.SetExecutable (MemoryRegionInfo::OptionalBool::eYes);
1871     else if (exec_perm_char == '-')
1872         memory_region_info.SetExecutable (MemoryRegionInfo::OptionalBool::eNo);
1873     else
1874         return Error ("unexpected /proc/{pid}/maps exec permission char");
1875
1876     return Error ();
1877 }
1878
1879 Error
1880 NativeProcessLinux::GetMemoryRegionInfo (lldb::addr_t load_addr, MemoryRegionInfo &range_info)
1881 {
1882     // FIXME review that the final memory region returned extends to the end of the virtual address space,
1883     // with no perms if it is not mapped.
1884
1885     // Use an approach that reads memory regions from /proc/{pid}/maps.
1886     // Assume proc maps entries are in ascending order.
1887     // FIXME assert if we find differently.
1888
1889     Log *log (GetLogIfAllCategoriesSet (LIBLLDB_LOG_PROCESS));
1890     Error error;
1891
1892     if (m_supports_mem_region == LazyBool::eLazyBoolNo)
1893     {
1894         // We're done.
1895         error.SetErrorString ("unsupported");
1896         return error;
1897     }
1898
1899     // If our cache is empty, pull the latest.  There should always be at least one memory region
1900     // if memory region handling is supported.
1901     if (m_mem_region_cache.empty ())
1902     {
1903         error = ProcFileReader::ProcessLineByLine (GetID (), "maps",
1904              [&] (const std::string &line) -> bool
1905              {
1906                  MemoryRegionInfo info;
1907                  const Error parse_error = ParseMemoryRegionInfoFromProcMapsLine (line, info);
1908                  if (parse_error.Success ())
1909                  {
1910                      m_mem_region_cache.push_back (info);
1911                      return true;
1912                  }
1913                  else
1914                  {
1915                      if (log)
1916                          log->Printf ("NativeProcessLinux::%s failed to parse proc maps line '%s': %s", __FUNCTION__, line.c_str (), error.AsCString ());
1917                      return false;
1918                  }
1919              });
1920
1921         // If we had an error, we'll mark unsupported.
1922         if (error.Fail ())
1923         {
1924             m_supports_mem_region = LazyBool::eLazyBoolNo;
1925             return error;
1926         }
1927         else if (m_mem_region_cache.empty ())
1928         {
1929             // No entries after attempting to read them.  This shouldn't happen if /proc/{pid}/maps
1930             // is supported.  Assume we don't support map entries via procfs.
1931             if (log)
1932                 log->Printf ("NativeProcessLinux::%s failed to find any procfs maps entries, assuming no support for memory region metadata retrieval", __FUNCTION__);
1933             m_supports_mem_region = LazyBool::eLazyBoolNo;
1934             error.SetErrorString ("not supported");
1935             return error;
1936         }
1937
1938         if (log)
1939             log->Printf ("NativeProcessLinux::%s read %" PRIu64 " memory region entries from /proc/%" PRIu64 "/maps", __FUNCTION__, static_cast<uint64_t> (m_mem_region_cache.size ()), GetID ());
1940
1941         // We support memory retrieval, remember that.
1942         m_supports_mem_region = LazyBool::eLazyBoolYes;
1943     }
1944     else
1945     {
1946         if (log)
1947             log->Printf ("NativeProcessLinux::%s reusing %" PRIu64 " cached memory region entries", __FUNCTION__, static_cast<uint64_t> (m_mem_region_cache.size ()));
1948     }
1949
1950     lldb::addr_t prev_base_address = 0;
1951
1952     // FIXME start by finding the last region that is <= target address using binary search.  Data is sorted.
1953     // There can be a ton of regions on pthreads apps with lots of threads.
1954     for (auto it = m_mem_region_cache.begin(); it != m_mem_region_cache.end (); ++it)
1955     {
1956         MemoryRegionInfo &proc_entry_info = *it;
1957
1958         // Sanity check assumption that /proc/{pid}/maps entries are ascending.
1959         assert ((proc_entry_info.GetRange ().GetRangeBase () >= prev_base_address) && "descending /proc/pid/maps entries detected, unexpected");
1960         prev_base_address = proc_entry_info.GetRange ().GetRangeBase ();
1961
1962         // If the target address comes before this entry, indicate distance to next region.
1963         if (load_addr < proc_entry_info.GetRange ().GetRangeBase ())
1964         {
1965             range_info.GetRange ().SetRangeBase (load_addr);
1966             range_info.GetRange ().SetByteSize (proc_entry_info.GetRange ().GetRangeBase () - load_addr);
1967             range_info.SetReadable (MemoryRegionInfo::OptionalBool::eNo);
1968             range_info.SetWritable (MemoryRegionInfo::OptionalBool::eNo);
1969             range_info.SetExecutable (MemoryRegionInfo::OptionalBool::eNo);
1970             range_info.SetMapped(MemoryRegionInfo::OptionalBool::eNo);
1971
1972             return error;
1973         }
1974         else if (proc_entry_info.GetRange ().Contains (load_addr))
1975         {
1976             // The target address is within the memory region we're processing here.
1977             range_info = proc_entry_info;
1978             return error;
1979         }
1980
1981         // The target memory address comes somewhere after the region we just parsed.
1982     }
1983
1984     // If we made it here, we didn't find an entry that contained the given address. Return the
1985     // load_addr as start and the amount of bytes betwwen load address and the end of the memory as
1986     // size.
1987     range_info.GetRange ().SetRangeBase (load_addr);
1988     range_info.GetRange ().SetRangeEnd(LLDB_INVALID_ADDRESS);
1989     range_info.SetReadable (MemoryRegionInfo::OptionalBool::eNo);
1990     range_info.SetWritable (MemoryRegionInfo::OptionalBool::eNo);
1991     range_info.SetExecutable (MemoryRegionInfo::OptionalBool::eNo);
1992     range_info.SetMapped(MemoryRegionInfo::OptionalBool::eNo);
1993     return error;
1994 }
1995
1996 void
1997 NativeProcessLinux::DoStopIDBumped (uint32_t newBumpId)
1998 {
1999     Log *log (GetLogIfAllCategoriesSet (LIBLLDB_LOG_PROCESS));
2000     if (log)
2001         log->Printf ("NativeProcessLinux::%s(newBumpId=%" PRIu32 ") called", __FUNCTION__, newBumpId);
2002
2003         if (log)
2004             log->Printf ("NativeProcessLinux::%s clearing %" PRIu64 " entries from the cache", __FUNCTION__, static_cast<uint64_t> (m_mem_region_cache.size ()));
2005         m_mem_region_cache.clear ();
2006 }
2007
2008 Error
2009 NativeProcessLinux::AllocateMemory(size_t size, uint32_t permissions, lldb::addr_t &addr)
2010 {
2011     // FIXME implementing this requires the equivalent of
2012     // InferiorCallPOSIX::InferiorCallMmap, which depends on
2013     // functional ThreadPlans working with Native*Protocol.
2014 #if 1
2015     return Error ("not implemented yet");
2016 #else
2017     addr = LLDB_INVALID_ADDRESS;
2018
2019     unsigned prot = 0;
2020     if (permissions & lldb::ePermissionsReadable)
2021         prot |= eMmapProtRead;
2022     if (permissions & lldb::ePermissionsWritable)
2023         prot |= eMmapProtWrite;
2024     if (permissions & lldb::ePermissionsExecutable)
2025         prot |= eMmapProtExec;
2026
2027     // TODO implement this directly in NativeProcessLinux
2028     // (and lift to NativeProcessPOSIX if/when that class is
2029     // refactored out).
2030     if (InferiorCallMmap(this, addr, 0, size, prot,
2031                          eMmapFlagsAnon | eMmapFlagsPrivate, -1, 0)) {
2032         m_addr_to_mmap_size[addr] = size;
2033         return Error ();
2034     } else {
2035         addr = LLDB_INVALID_ADDRESS;
2036         return Error("unable to allocate %" PRIu64 " bytes of memory with permissions %s", size, GetPermissionsAsCString (permissions));
2037     }
2038 #endif
2039 }
2040
2041 Error
2042 NativeProcessLinux::DeallocateMemory (lldb::addr_t addr)
2043 {
2044     // FIXME see comments in AllocateMemory - required lower-level
2045     // bits not in place yet (ThreadPlans)
2046     return Error ("not implemented");
2047 }
2048
2049 lldb::addr_t
2050 NativeProcessLinux::GetSharedLibraryInfoAddress ()
2051 {
2052     // punt on this for now
2053     return LLDB_INVALID_ADDRESS;
2054 }
2055
2056 size_t
2057 NativeProcessLinux::UpdateThreads ()
2058 {
2059     // The NativeProcessLinux monitoring threads are always up to date
2060     // with respect to thread state and they keep the thread list
2061     // populated properly. All this method needs to do is return the
2062     // thread count.
2063     return m_threads.size ();
2064 }
2065
2066 bool
2067 NativeProcessLinux::GetArchitecture (ArchSpec &arch) const
2068 {
2069     arch = m_arch;
2070     return true;
2071 }
2072
2073 Error
2074 NativeProcessLinux::GetSoftwareBreakpointPCOffset(uint32_t &actual_opcode_size)
2075 {
2076     // FIXME put this behind a breakpoint protocol class that can be
2077     // set per architecture.  Need ARM, MIPS support here.
2078     static const uint8_t g_i386_opcode [] = { 0xCC };
2079     static const uint8_t g_s390x_opcode[] = { 0x00, 0x01 };
2080
2081     switch (m_arch.GetMachine ())
2082     {
2083         case llvm::Triple::x86:
2084         case llvm::Triple::x86_64:
2085             actual_opcode_size = static_cast<uint32_t> (sizeof(g_i386_opcode));
2086             return Error ();
2087
2088         case llvm::Triple::systemz:
2089             actual_opcode_size = static_cast<uint32_t> (sizeof(g_s390x_opcode));
2090             return Error ();
2091
2092         case llvm::Triple::arm:
2093         case llvm::Triple::aarch64:
2094         case llvm::Triple::mips64:
2095         case llvm::Triple::mips64el:
2096         case llvm::Triple::mips:
2097         case llvm::Triple::mipsel:
2098             // On these architectures the PC don't get updated for breakpoint hits
2099             actual_opcode_size = 0;
2100             return Error ();
2101
2102         default:
2103             assert(false && "CPU type not supported!");
2104             return Error ("CPU type not supported");
2105     }
2106 }
2107
2108 Error
2109 NativeProcessLinux::SetBreakpoint (lldb::addr_t addr, uint32_t size, bool hardware)
2110 {
2111     if (hardware)
2112         return Error ("NativeProcessLinux does not support hardware breakpoints");
2113     else
2114         return SetSoftwareBreakpoint (addr, size);
2115 }
2116
2117 Error
2118 NativeProcessLinux::GetSoftwareBreakpointTrapOpcode (size_t trap_opcode_size_hint,
2119                                                      size_t &actual_opcode_size,
2120                                                      const uint8_t *&trap_opcode_bytes)
2121 {
2122     // FIXME put this behind a breakpoint protocol class that can be set per
2123     // architecture.  Need MIPS support here.
2124     static const uint8_t g_aarch64_opcode[] = { 0x00, 0x00, 0x20, 0xd4 };
2125     // The ARM reference recommends the use of 0xe7fddefe and 0xdefe but the
2126     // linux kernel does otherwise.
2127     static const uint8_t g_arm_breakpoint_opcode[] = { 0xf0, 0x01, 0xf0, 0xe7 };
2128     static const uint8_t g_i386_opcode [] = { 0xCC };
2129     static const uint8_t g_mips64_opcode[] = { 0x00, 0x00, 0x00, 0x0d };
2130     static const uint8_t g_mips64el_opcode[] = { 0x0d, 0x00, 0x00, 0x00 };
2131     static const uint8_t g_s390x_opcode[] = { 0x00, 0x01 };
2132     static const uint8_t g_thumb_breakpoint_opcode[] = { 0x01, 0xde };
2133
2134     switch (m_arch.GetMachine ())
2135     {
2136     case llvm::Triple::aarch64:
2137         trap_opcode_bytes = g_aarch64_opcode;
2138         actual_opcode_size = sizeof(g_aarch64_opcode);
2139         return Error ();
2140
2141     case llvm::Triple::arm:
2142         switch (trap_opcode_size_hint)
2143         {
2144         case 2:
2145             trap_opcode_bytes = g_thumb_breakpoint_opcode;
2146             actual_opcode_size = sizeof(g_thumb_breakpoint_opcode);
2147             return Error ();
2148         case 4:
2149             trap_opcode_bytes = g_arm_breakpoint_opcode;
2150             actual_opcode_size = sizeof(g_arm_breakpoint_opcode);
2151             return Error ();
2152         default:
2153             assert(false && "Unrecognised trap opcode size hint!");
2154             return Error ("Unrecognised trap opcode size hint!");
2155         }
2156
2157     case llvm::Triple::x86:
2158     case llvm::Triple::x86_64:
2159         trap_opcode_bytes = g_i386_opcode;
2160         actual_opcode_size = sizeof(g_i386_opcode);
2161         return Error ();
2162
2163     case llvm::Triple::mips:
2164     case llvm::Triple::mips64:
2165         trap_opcode_bytes = g_mips64_opcode;
2166         actual_opcode_size = sizeof(g_mips64_opcode);
2167         return Error ();
2168
2169     case llvm::Triple::mipsel:
2170     case llvm::Triple::mips64el:
2171         trap_opcode_bytes = g_mips64el_opcode;
2172         actual_opcode_size = sizeof(g_mips64el_opcode);
2173         return Error ();
2174
2175     case llvm::Triple::systemz:
2176         trap_opcode_bytes = g_s390x_opcode;
2177         actual_opcode_size = sizeof(g_s390x_opcode);
2178         return Error ();
2179
2180     default:
2181         assert(false && "CPU type not supported!");
2182         return Error ("CPU type not supported");
2183     }
2184 }
2185
2186 #if 0
2187 ProcessMessage::CrashReason
2188 NativeProcessLinux::GetCrashReasonForSIGSEGV(const siginfo_t *info)
2189 {
2190     ProcessMessage::CrashReason reason;
2191     assert(info->si_signo == SIGSEGV);
2192
2193     reason = ProcessMessage::eInvalidCrashReason;
2194
2195     switch (info->si_code)
2196     {
2197     default:
2198         assert(false && "unexpected si_code for SIGSEGV");
2199         break;
2200     case SI_KERNEL:
2201         // Linux will occasionally send spurious SI_KERNEL codes.
2202         // (this is poorly documented in sigaction)
2203         // One way to get this is via unaligned SIMD loads.
2204         reason = ProcessMessage::eInvalidAddress; // for lack of anything better
2205         break;
2206     case SEGV_MAPERR:
2207         reason = ProcessMessage::eInvalidAddress;
2208         break;
2209     case SEGV_ACCERR:
2210         reason = ProcessMessage::ePrivilegedAddress;
2211         break;
2212     }
2213
2214     return reason;
2215 }
2216 #endif
2217
2218
2219 #if 0
2220 ProcessMessage::CrashReason
2221 NativeProcessLinux::GetCrashReasonForSIGILL(const siginfo_t *info)
2222 {
2223     ProcessMessage::CrashReason reason;
2224     assert(info->si_signo == SIGILL);
2225
2226     reason = ProcessMessage::eInvalidCrashReason;
2227
2228     switch (info->si_code)
2229     {
2230     default:
2231         assert(false && "unexpected si_code for SIGILL");
2232         break;
2233     case ILL_ILLOPC:
2234         reason = ProcessMessage::eIllegalOpcode;
2235         break;
2236     case ILL_ILLOPN:
2237         reason = ProcessMessage::eIllegalOperand;
2238         break;
2239     case ILL_ILLADR:
2240         reason = ProcessMessage::eIllegalAddressingMode;
2241         break;
2242     case ILL_ILLTRP:
2243         reason = ProcessMessage::eIllegalTrap;
2244         break;
2245     case ILL_PRVOPC:
2246         reason = ProcessMessage::ePrivilegedOpcode;
2247         break;
2248     case ILL_PRVREG:
2249         reason = ProcessMessage::ePrivilegedRegister;
2250         break;
2251     case ILL_COPROC:
2252         reason = ProcessMessage::eCoprocessorError;
2253         break;
2254     case ILL_BADSTK:
2255         reason = ProcessMessage::eInternalStackError;
2256         break;
2257     }
2258
2259     return reason;
2260 }
2261 #endif
2262
2263 #if 0
2264 ProcessMessage::CrashReason
2265 NativeProcessLinux::GetCrashReasonForSIGFPE(const siginfo_t *info)
2266 {
2267     ProcessMessage::CrashReason reason;
2268     assert(info->si_signo == SIGFPE);
2269
2270     reason = ProcessMessage::eInvalidCrashReason;
2271
2272     switch (info->si_code)
2273     {
2274     default:
2275         assert(false && "unexpected si_code for SIGFPE");
2276         break;
2277     case FPE_INTDIV:
2278         reason = ProcessMessage::eIntegerDivideByZero;
2279         break;
2280     case FPE_INTOVF:
2281         reason = ProcessMessage::eIntegerOverflow;
2282         break;
2283     case FPE_FLTDIV:
2284         reason = ProcessMessage::eFloatDivideByZero;
2285         break;
2286     case FPE_FLTOVF:
2287         reason = ProcessMessage::eFloatOverflow;
2288         break;
2289     case FPE_FLTUND:
2290         reason = ProcessMessage::eFloatUnderflow;
2291         break;
2292     case FPE_FLTRES:
2293         reason = ProcessMessage::eFloatInexactResult;
2294         break;
2295     case FPE_FLTINV:
2296         reason = ProcessMessage::eFloatInvalidOperation;
2297         break;
2298     case FPE_FLTSUB:
2299         reason = ProcessMessage::eFloatSubscriptRange;
2300         break;
2301     }
2302
2303     return reason;
2304 }
2305 #endif
2306
2307 #if 0
2308 ProcessMessage::CrashReason
2309 NativeProcessLinux::GetCrashReasonForSIGBUS(const siginfo_t *info)
2310 {
2311     ProcessMessage::CrashReason reason;
2312     assert(info->si_signo == SIGBUS);
2313
2314     reason = ProcessMessage::eInvalidCrashReason;
2315
2316     switch (info->si_code)
2317     {
2318     default:
2319         assert(false && "unexpected si_code for SIGBUS");
2320         break;
2321     case BUS_ADRALN:
2322         reason = ProcessMessage::eIllegalAlignment;
2323         break;
2324     case BUS_ADRERR:
2325         reason = ProcessMessage::eIllegalAddress;
2326         break;
2327     case BUS_OBJERR:
2328         reason = ProcessMessage::eHardwareError;
2329         break;
2330     }
2331
2332     return reason;
2333 }
2334 #endif
2335
2336 Error
2337 NativeProcessLinux::ReadMemory (lldb::addr_t addr, void *buf, size_t size, size_t &bytes_read)
2338 {
2339     if (ProcessVmReadvSupported()) {
2340         // The process_vm_readv path is about 50 times faster than ptrace api. We want to use
2341         // this syscall if it is supported.
2342
2343         const ::pid_t pid = GetID();
2344
2345         struct iovec local_iov, remote_iov;
2346         local_iov.iov_base = buf;
2347         local_iov.iov_len = size;
2348         remote_iov.iov_base = reinterpret_cast<void *>(addr);
2349         remote_iov.iov_len = size;
2350
2351         bytes_read = process_vm_readv(pid, &local_iov, 1, &remote_iov, 1, 0);
2352         const bool success = bytes_read == size;
2353
2354         Log *log(GetLogIfAllCategoriesSet (LIBLLDB_LOG_PROCESS));
2355         if (log)
2356             log->Printf ("NativeProcessLinux::%s using process_vm_readv to read %zd bytes from inferior address 0x%" PRIx64": %s",
2357                     __FUNCTION__, size, addr, success ? "Success" : strerror(errno));
2358
2359         if (success)
2360             return Error();
2361         // else
2362         //     the call failed for some reason, let's retry the read using ptrace api.
2363     }
2364
2365     unsigned char *dst = static_cast<unsigned char*>(buf);
2366     size_t remainder;
2367     long data;
2368
2369     Log *log (ProcessPOSIXLog::GetLogIfAllCategoriesSet (POSIX_LOG_ALL));
2370     if (log)
2371         ProcessPOSIXLog::IncNestLevel();
2372     if (log && ProcessPOSIXLog::AtTopNestLevel() && log->GetMask().Test(POSIX_LOG_MEMORY))
2373         log->Printf ("NativeProcessLinux::%s(%p, %p, %zd, _)", __FUNCTION__, (void*)addr, buf, size);
2374
2375     for (bytes_read = 0; bytes_read < size; bytes_read += remainder)
2376     {
2377         Error error = NativeProcessLinux::PtraceWrapper(PTRACE_PEEKDATA, GetID(), (void*)addr, nullptr, 0, &data);
2378         if (error.Fail())
2379         {
2380             if (log)
2381                 ProcessPOSIXLog::DecNestLevel();
2382             return error;
2383         }
2384
2385         remainder = size - bytes_read;
2386         remainder = remainder > k_ptrace_word_size ? k_ptrace_word_size : remainder;
2387
2388         // Copy the data into our buffer
2389         memcpy(dst, &data, remainder);
2390
2391         if (log && ProcessPOSIXLog::AtTopNestLevel() &&
2392                 (log->GetMask().Test(POSIX_LOG_MEMORY_DATA_LONG) ||
2393                         (log->GetMask().Test(POSIX_LOG_MEMORY_DATA_SHORT) &&
2394                                 size <= POSIX_LOG_MEMORY_SHORT_BYTES)))
2395         {
2396             uintptr_t print_dst = 0;
2397             // Format bytes from data by moving into print_dst for log output
2398             for (unsigned i = 0; i < remainder; ++i)
2399                 print_dst |= (((data >> i*8) & 0xFF) << i*8);
2400             log->Printf ("NativeProcessLinux::%s() [0x%" PRIx64 "]:0x%" PRIx64 " (0x%" PRIx64 ")",
2401                     __FUNCTION__, addr, uint64_t(print_dst), uint64_t(data));
2402         }
2403         addr += k_ptrace_word_size;
2404         dst += k_ptrace_word_size;
2405     }
2406
2407     if (log)
2408         ProcessPOSIXLog::DecNestLevel();
2409     return Error();
2410 }
2411
2412 Error
2413 NativeProcessLinux::ReadMemoryWithoutTrap(lldb::addr_t addr, void *buf, size_t size, size_t &bytes_read)
2414 {
2415     Error error = ReadMemory(addr, buf, size, bytes_read);
2416     if (error.Fail()) return error;
2417     return m_breakpoint_list.RemoveTrapsFromBuffer(addr, buf, size);
2418 }
2419
2420 Error
2421 NativeProcessLinux::WriteMemory(lldb::addr_t addr, const void *buf, size_t size, size_t &bytes_written)
2422 {
2423     const unsigned char *src = static_cast<const unsigned char*>(buf);
2424     size_t remainder;
2425     Error error;
2426
2427     Log *log (ProcessPOSIXLog::GetLogIfAllCategoriesSet (POSIX_LOG_ALL));
2428     if (log)
2429         ProcessPOSIXLog::IncNestLevel();
2430     if (log && ProcessPOSIXLog::AtTopNestLevel() && log->GetMask().Test(POSIX_LOG_MEMORY))
2431         log->Printf ("NativeProcessLinux::%s(0x%" PRIx64 ", %p, %zu)", __FUNCTION__, addr, buf, size);
2432
2433     for (bytes_written = 0; bytes_written < size; bytes_written += remainder)
2434     {
2435         remainder = size - bytes_written;
2436         remainder = remainder > k_ptrace_word_size ? k_ptrace_word_size : remainder;
2437
2438         if (remainder == k_ptrace_word_size)
2439         {
2440             unsigned long data = 0;
2441             memcpy(&data, src, k_ptrace_word_size);
2442
2443             if (log && ProcessPOSIXLog::AtTopNestLevel() &&
2444                     (log->GetMask().Test(POSIX_LOG_MEMORY_DATA_LONG) ||
2445                             (log->GetMask().Test(POSIX_LOG_MEMORY_DATA_SHORT) &&
2446                                     size <= POSIX_LOG_MEMORY_SHORT_BYTES)))
2447                 log->Printf ("NativeProcessLinux::%s() [%p]:0x%lx (0x%lx)", __FUNCTION__,
2448                         (void*)addr, *(const unsigned long*)src, data);
2449
2450             error = NativeProcessLinux::PtraceWrapper(PTRACE_POKEDATA, GetID(), (void*)addr, (void*)data);
2451             if (error.Fail())
2452             {
2453                 if (log)
2454                     ProcessPOSIXLog::DecNestLevel();
2455                 return error;
2456             }
2457         }
2458         else
2459         {
2460             unsigned char buff[8];
2461             size_t bytes_read;
2462             error = ReadMemory(addr, buff, k_ptrace_word_size, bytes_read);
2463             if (error.Fail())
2464             {
2465                 if (log)
2466                     ProcessPOSIXLog::DecNestLevel();
2467                 return error;
2468             }
2469
2470             memcpy(buff, src, remainder);
2471
2472             size_t bytes_written_rec;
2473             error = WriteMemory(addr, buff, k_ptrace_word_size, bytes_written_rec);
2474             if (error.Fail())
2475             {
2476                 if (log)
2477                     ProcessPOSIXLog::DecNestLevel();
2478                 return error;
2479             }
2480
2481             if (log && ProcessPOSIXLog::AtTopNestLevel() &&
2482                     (log->GetMask().Test(POSIX_LOG_MEMORY_DATA_LONG) ||
2483                             (log->GetMask().Test(POSIX_LOG_MEMORY_DATA_SHORT) &&
2484                                     size <= POSIX_LOG_MEMORY_SHORT_BYTES)))
2485                 log->Printf ("NativeProcessLinux::%s() [%p]:0x%lx (0x%lx)", __FUNCTION__,
2486                         (void*)addr, *(const unsigned long*)src, *(unsigned long*)buff);
2487         }
2488
2489         addr += k_ptrace_word_size;
2490         src += k_ptrace_word_size;
2491     }
2492     if (log)
2493         ProcessPOSIXLog::DecNestLevel();
2494     return error;
2495 }
2496
2497 Error
2498 NativeProcessLinux::GetSignalInfo(lldb::tid_t tid, void *siginfo)
2499 {
2500     return PtraceWrapper(PTRACE_GETSIGINFO, tid, nullptr, siginfo);
2501 }
2502
2503 Error
2504 NativeProcessLinux::GetEventMessage(lldb::tid_t tid, unsigned long *message)
2505 {
2506     return PtraceWrapper(PTRACE_GETEVENTMSG, tid, nullptr, message);
2507 }
2508
2509 Error
2510 NativeProcessLinux::Detach(lldb::tid_t tid)
2511 {
2512     if (tid == LLDB_INVALID_THREAD_ID)
2513         return Error();
2514
2515     return PtraceWrapper(PTRACE_DETACH, tid);
2516 }
2517
2518 bool
2519 NativeProcessLinux::DupDescriptor(const FileSpec &file_spec, int fd, int flags)
2520 {
2521     int target_fd = open(file_spec.GetCString(), flags, 0666);
2522
2523     if (target_fd == -1)
2524         return false;
2525
2526     if (dup2(target_fd, fd) == -1)
2527         return false;
2528
2529     return (close(target_fd) == -1) ? false : true;
2530 }
2531
2532 bool
2533 NativeProcessLinux::HasThreadNoLock (lldb::tid_t thread_id)
2534 {
2535     for (auto thread_sp : m_threads)
2536     {
2537         assert (thread_sp && "thread list should not contain NULL threads");
2538         if (thread_sp->GetID () == thread_id)
2539         {
2540             // We have this thread.
2541             return true;
2542         }
2543     }
2544
2545     // We don't have this thread.
2546     return false;
2547 }
2548
2549 bool
2550 NativeProcessLinux::StopTrackingThread (lldb::tid_t thread_id)
2551 {
2552     Log *const log = GetLogIfAllCategoriesSet (LIBLLDB_LOG_THREAD);
2553
2554     if (log)
2555         log->Printf("NativeProcessLinux::%s (tid: %" PRIu64 ")", __FUNCTION__, thread_id);
2556
2557     bool found = false;
2558
2559     for (auto it = m_threads.begin (); it != m_threads.end (); ++it)
2560     {
2561         if (*it && ((*it)->GetID () == thread_id))
2562         {
2563             m_threads.erase (it);
2564             found = true;
2565             break;
2566         }
2567     }
2568
2569     SignalIfAllThreadsStopped();
2570
2571     return found;
2572 }
2573
2574 NativeThreadLinuxSP
2575 NativeProcessLinux::AddThread (lldb::tid_t thread_id)
2576 {
2577     Log *log (GetLogIfAllCategoriesSet (LIBLLDB_LOG_THREAD));
2578
2579     if (log)
2580     {
2581         log->Printf ("NativeProcessLinux::%s pid %" PRIu64 " adding thread with tid %" PRIu64,
2582                 __FUNCTION__,
2583                 GetID (),
2584                 thread_id);
2585     }
2586
2587     assert (!HasThreadNoLock (thread_id) && "attempted to add a thread by id that already exists");
2588
2589     // If this is the first thread, save it as the current thread
2590     if (m_threads.empty ())
2591         SetCurrentThreadID (thread_id);
2592
2593     auto thread_sp = std::make_shared<NativeThreadLinux>(this, thread_id);
2594     m_threads.push_back (thread_sp);
2595     return thread_sp;
2596 }
2597
2598 Error
2599 NativeProcessLinux::FixupBreakpointPCAsNeeded(NativeThreadLinux &thread)
2600 {
2601     Log *log (GetLogIfAllCategoriesSet (LIBLLDB_LOG_BREAKPOINTS));
2602
2603     Error error;
2604
2605     // Find out the size of a breakpoint (might depend on where we are in the code).
2606     NativeRegisterContextSP context_sp = thread.GetRegisterContext();
2607     if (!context_sp)
2608     {
2609         error.SetErrorString ("cannot get a NativeRegisterContext for the thread");
2610         if (log)
2611             log->Printf ("NativeProcessLinux::%s failed: %s", __FUNCTION__, error.AsCString ());
2612         return error;
2613     }
2614
2615     uint32_t breakpoint_size = 0;
2616     error = GetSoftwareBreakpointPCOffset(breakpoint_size);
2617     if (error.Fail ())
2618     {
2619         if (log)
2620             log->Printf ("NativeProcessLinux::%s GetBreakpointSize() failed: %s", __FUNCTION__, error.AsCString ());
2621         return error;
2622     }
2623     else
2624     {
2625         if (log)
2626             log->Printf ("NativeProcessLinux::%s breakpoint size: %" PRIu32, __FUNCTION__, breakpoint_size);
2627     }
2628
2629     // First try probing for a breakpoint at a software breakpoint location: PC - breakpoint size.
2630     const lldb::addr_t initial_pc_addr = context_sp->GetPCfromBreakpointLocation ();
2631     lldb::addr_t breakpoint_addr = initial_pc_addr;
2632     if (breakpoint_size > 0)
2633     {
2634         // Do not allow breakpoint probe to wrap around.
2635         if (breakpoint_addr >= breakpoint_size)
2636             breakpoint_addr -= breakpoint_size;
2637     }
2638
2639     // Check if we stopped because of a breakpoint.
2640     NativeBreakpointSP breakpoint_sp;
2641     error = m_breakpoint_list.GetBreakpoint (breakpoint_addr, breakpoint_sp);
2642     if (!error.Success () || !breakpoint_sp)
2643     {
2644         // We didn't find one at a software probe location.  Nothing to do.
2645         if (log)
2646             log->Printf ("NativeProcessLinux::%s pid %" PRIu64 " no lldb breakpoint found at current pc with adjustment: 0x%" PRIx64, __FUNCTION__, GetID (), breakpoint_addr);
2647         return Error ();
2648     }
2649
2650     // If the breakpoint is not a software breakpoint, nothing to do.
2651     if (!breakpoint_sp->IsSoftwareBreakpoint ())
2652     {
2653         if (log)
2654             log->Printf ("NativeProcessLinux::%s pid %" PRIu64 " breakpoint found at 0x%" PRIx64 ", not software, nothing to adjust", __FUNCTION__, GetID (), breakpoint_addr);
2655         return Error ();
2656     }
2657
2658     //
2659     // We have a software breakpoint and need to adjust the PC.
2660     //
2661
2662     // Sanity check.
2663     if (breakpoint_size == 0)
2664     {
2665         // Nothing to do!  How did we get here?
2666         if (log)
2667             log->Printf ("NativeProcessLinux::%s pid %" PRIu64 " breakpoint found at 0x%" PRIx64 ", it is software, but the size is zero, nothing to do (unexpected)", __FUNCTION__, GetID (), breakpoint_addr);
2668         return Error ();
2669     }
2670
2671     // Change the program counter.
2672     if (log)
2673         log->Printf ("NativeProcessLinux::%s pid %" PRIu64 " tid %" PRIu64 ": changing PC from 0x%" PRIx64 " to 0x%" PRIx64, __FUNCTION__, GetID(), thread.GetID(), initial_pc_addr, breakpoint_addr);
2674
2675     error = context_sp->SetPC (breakpoint_addr);
2676     if (error.Fail ())
2677     {
2678         if (log)
2679             log->Printf ("NativeProcessLinux::%s pid %" PRIu64 " tid %" PRIu64 ": failed to set PC: %s", __FUNCTION__, GetID(), thread.GetID(), error.AsCString ());
2680         return error;
2681     }
2682
2683     return error;
2684 }
2685
2686 Error
2687 NativeProcessLinux::GetLoadedModuleFileSpec(const char* module_path, FileSpec& file_spec)
2688 {
2689     FileSpec module_file_spec(module_path, true);
2690
2691     bool found = false;
2692     file_spec.Clear();
2693     ProcFileReader::ProcessLineByLine(GetID(), "maps",
2694         [&] (const std::string &line)
2695         {
2696             SmallVector<StringRef, 16> columns;
2697             StringRef(line).split(columns, " ", -1, false);
2698             if (columns.size() < 6)
2699                 return true; // continue searching
2700
2701             FileSpec this_file_spec(columns[5].str().c_str(), false);
2702             if (this_file_spec.GetFilename() != module_file_spec.GetFilename())
2703                 return true; // continue searching
2704
2705             file_spec = this_file_spec;
2706             found = true;
2707             return false; // we are done
2708         });
2709
2710     if (! found)
2711         return Error("Module file (%s) not found in /proc/%" PRIu64 "/maps file!",
2712                 module_file_spec.GetFilename().AsCString(), GetID());
2713
2714     return Error();
2715 }
2716
2717 Error
2718 NativeProcessLinux::GetFileLoadAddress(const llvm::StringRef& file_name, lldb::addr_t& load_addr)
2719 {
2720     load_addr = LLDB_INVALID_ADDRESS;
2721     Error error = ProcFileReader::ProcessLineByLine (GetID (), "maps",
2722         [&] (const std::string &line) -> bool
2723         {
2724             StringRef maps_row(line);
2725
2726             SmallVector<StringRef, 16> maps_columns;
2727             maps_row.split(maps_columns, StringRef(" "), -1, false);
2728
2729             if (maps_columns.size() < 6)
2730             {
2731                 // Return true to continue reading the proc file
2732                 return true;
2733             }
2734
2735             if (maps_columns[5] == file_name)
2736             {
2737                 StringExtractor addr_extractor(maps_columns[0].str().c_str());
2738                 load_addr = addr_extractor.GetHexMaxU64(false, LLDB_INVALID_ADDRESS);
2739
2740                 // Return false to stop reading the proc file further
2741                 return false;
2742             }
2743
2744             // Return true to continue reading the proc file
2745             return true;
2746         });
2747     return error;
2748 }
2749
2750 NativeThreadLinuxSP
2751 NativeProcessLinux::GetThreadByID(lldb::tid_t tid)
2752 {
2753     return std::static_pointer_cast<NativeThreadLinux>(NativeProcessProtocol::GetThreadByID(tid));
2754 }
2755
2756 Error
2757 NativeProcessLinux::ResumeThread(NativeThreadLinux &thread, lldb::StateType state, int signo)
2758 {
2759     Log *const log = GetLogIfAllCategoriesSet (LIBLLDB_LOG_THREAD);
2760
2761     if (log)
2762         log->Printf("NativeProcessLinux::%s (tid: %" PRIu64 ")",
2763                 __FUNCTION__, thread.GetID());
2764
2765     // Before we do the resume below, first check if we have a pending
2766     // stop notification that is currently waiting for
2767     // all threads to stop.  This is potentially a buggy situation since
2768     // we're ostensibly waiting for threads to stop before we send out the
2769     // pending notification, and here we are resuming one before we send
2770     // out the pending stop notification.
2771     if (m_pending_notification_tid != LLDB_INVALID_THREAD_ID && log)
2772     {
2773         log->Printf("NativeProcessLinux::%s about to resume tid %" PRIu64 " per explicit request but we have a pending stop notification (tid %" PRIu64 ") that is actively waiting for this thread to stop. Valid sequence of events?", __FUNCTION__, thread.GetID(), m_pending_notification_tid);
2774     }
2775
2776     // Request a resume.  We expect this to be synchronous and the system
2777     // to reflect it is running after this completes.
2778     switch (state)
2779     {
2780     case eStateRunning:
2781     {
2782         const auto resume_result = thread.Resume(signo);
2783         if (resume_result.Success())
2784             SetState(eStateRunning, true);
2785         return resume_result;
2786     }
2787     case eStateStepping:
2788     {
2789         const auto step_result = thread.SingleStep(signo);
2790         if (step_result.Success())
2791             SetState(eStateRunning, true);
2792         return step_result;
2793     }
2794     default:
2795         if (log)
2796             log->Printf("NativeProcessLinux::%s Unhandled state %s.",
2797                     __FUNCTION__, StateAsCString(state));
2798         llvm_unreachable("Unhandled state for resume");
2799     }
2800 }
2801
2802 //===----------------------------------------------------------------------===//
2803
2804 void
2805 NativeProcessLinux::StopRunningThreads(const lldb::tid_t triggering_tid)
2806 {
2807     Log *const log = GetLogIfAllCategoriesSet (LIBLLDB_LOG_THREAD);
2808
2809     if (log)
2810     {
2811         log->Printf("NativeProcessLinux::%s about to process event: (triggering_tid: %" PRIu64 ")",
2812                 __FUNCTION__, triggering_tid);
2813     }
2814
2815     m_pending_notification_tid = triggering_tid;
2816
2817     // Request a stop for all the thread stops that need to be stopped
2818     // and are not already known to be stopped.
2819     for (const auto &thread_sp: m_threads)
2820     {
2821         if (StateIsRunningState(thread_sp->GetState()))
2822             static_pointer_cast<NativeThreadLinux>(thread_sp)->RequestStop();
2823     }
2824
2825     SignalIfAllThreadsStopped();
2826
2827     if (log)
2828     {
2829         log->Printf("NativeProcessLinux::%s event processing done", __FUNCTION__);
2830     }
2831 }
2832
2833 void
2834 NativeProcessLinux::SignalIfAllThreadsStopped()
2835 {
2836     if (m_pending_notification_tid == LLDB_INVALID_THREAD_ID)
2837         return; // No pending notification. Nothing to do.
2838
2839     for (const auto &thread_sp: m_threads)
2840     {
2841         if (StateIsRunningState(thread_sp->GetState()))
2842             return; // Some threads are still running. Don't signal yet.
2843     }
2844
2845     // We have a pending notification and all threads have stopped.
2846     Log *log(GetLogIfAnyCategoriesSet(LIBLLDB_LOG_PROCESS | LIBLLDB_LOG_BREAKPOINTS));
2847
2848     // Clear any temporary breakpoints we used to implement software single stepping.
2849     for (const auto &thread_info: m_threads_stepping_with_breakpoint)
2850     {
2851         Error error = RemoveBreakpoint (thread_info.second);
2852         if (error.Fail())
2853             if (log)
2854                 log->Printf("NativeProcessLinux::%s() pid = %" PRIu64 " remove stepping breakpoint: %s",
2855                         __FUNCTION__, thread_info.first, error.AsCString());
2856     }
2857     m_threads_stepping_with_breakpoint.clear();
2858
2859     // Notify the delegate about the stop
2860     SetCurrentThreadID(m_pending_notification_tid);
2861     SetState(StateType::eStateStopped, true);
2862     m_pending_notification_tid = LLDB_INVALID_THREAD_ID;
2863 }
2864
2865 void
2866 NativeProcessLinux::ThreadWasCreated(NativeThreadLinux &thread)
2867 {
2868     Log *const log = GetLogIfAllCategoriesSet (LIBLLDB_LOG_THREAD);
2869
2870     if (log)
2871         log->Printf("NativeProcessLinux::%s (tid: %" PRIu64 ")", __FUNCTION__, thread.GetID());
2872
2873     if (m_pending_notification_tid != LLDB_INVALID_THREAD_ID && StateIsRunningState(thread.GetState()))
2874     {
2875         // We will need to wait for this new thread to stop as well before firing the
2876         // notification.
2877         thread.RequestStop();
2878     }
2879 }
2880
2881 void
2882 NativeProcessLinux::SigchldHandler()
2883 {
2884     Log *log(GetLogIfAllCategoriesSet(LIBLLDB_LOG_PROCESS));
2885     // Process all pending waitpid notifications.
2886     while (true)
2887     {
2888         int status = -1;
2889         ::pid_t wait_pid = waitpid(-1, &status, __WALL | __WNOTHREAD | WNOHANG);
2890
2891         if (wait_pid == 0)
2892             break; // We are done.
2893
2894         if (wait_pid == -1)
2895         {
2896             if (errno == EINTR)
2897                 continue;
2898
2899             Error error(errno, eErrorTypePOSIX);
2900             if (log)
2901                 log->Printf("NativeProcessLinux::%s waitpid (-1, &status, __WALL | __WNOTHREAD | WNOHANG) failed: %s",
2902                         __FUNCTION__, error.AsCString());
2903             break;
2904         }
2905
2906         bool exited = false;
2907         int signal = 0;
2908         int exit_status = 0;
2909         const char *status_cstr = nullptr;
2910         if (WIFSTOPPED(status))
2911         {
2912             signal = WSTOPSIG(status);
2913             status_cstr = "STOPPED";
2914         }
2915         else if (WIFEXITED(status))
2916         {
2917             exit_status = WEXITSTATUS(status);
2918             status_cstr = "EXITED";
2919             exited = true;
2920         }
2921         else if (WIFSIGNALED(status))
2922         {
2923             signal = WTERMSIG(status);
2924             status_cstr = "SIGNALED";
2925             if (wait_pid == static_cast< ::pid_t>(GetID())) {
2926                 exited = true;
2927                 exit_status = -1;
2928             }
2929         }
2930         else
2931             status_cstr = "(\?\?\?)";
2932
2933         if (log)
2934             log->Printf("NativeProcessLinux::%s: waitpid (-1, &status, __WALL | __WNOTHREAD | WNOHANG)"
2935                 "=> pid = %" PRIi32 ", status = 0x%8.8x (%s), signal = %i, exit_state = %i",
2936                 __FUNCTION__, wait_pid, status, status_cstr, signal, exit_status);
2937
2938         MonitorCallback (wait_pid, exited, signal, exit_status);
2939     }
2940 }
2941
2942 // Wrapper for ptrace to catch errors and log calls.
2943 // Note that ptrace sets errno on error because -1 can be a valid result (i.e. for PTRACE_PEEK*)
2944 Error
2945 NativeProcessLinux::PtraceWrapper(int req, lldb::pid_t pid, void *addr, void *data, size_t data_size, long *result)
2946 {
2947     Error error;
2948     long int ret;
2949
2950     Log *log (ProcessPOSIXLog::GetLogIfAllCategoriesSet (POSIX_LOG_PTRACE));
2951
2952     PtraceDisplayBytes(req, data, data_size);
2953
2954     errno = 0;
2955     if (req == PTRACE_GETREGSET || req == PTRACE_SETREGSET)
2956         ret = ptrace(static_cast<__ptrace_request>(req), static_cast< ::pid_t>(pid), *(unsigned int *)addr, data);
2957     else
2958         ret = ptrace(static_cast<__ptrace_request>(req), static_cast< ::pid_t>(pid), addr, data);
2959
2960     if (ret == -1)
2961         error.SetErrorToErrno();
2962
2963     if (result)
2964         *result = ret;
2965
2966     if (log)
2967         log->Printf("ptrace(%d, %" PRIu64 ", %p, %p, %zu)=%lX", req, pid, addr, data, data_size, ret);
2968
2969     PtraceDisplayBytes(req, data, data_size);
2970
2971     if (log && error.GetError() != 0)
2972     {
2973         const char* str;
2974         switch (error.GetError())
2975         {
2976         case ESRCH:  str = "ESRCH"; break;
2977         case EINVAL: str = "EINVAL"; break;
2978         case EBUSY:  str = "EBUSY"; break;
2979         case EPERM:  str = "EPERM"; break;
2980         default:     str = error.AsCString();
2981         }
2982         log->Printf("ptrace() failed; errno=%d (%s)", error.GetError(), str);
2983     }
2984
2985     return error;
2986 }