sys/kern/kern_thr.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2003, Jeffrey Roberson <jeff@freebsd.org>
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice unmodified, this list of conditions, and the following
  10  *    disclaimer.
  11  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  13  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  14  *
  15  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  16  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  17  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  18  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  19  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  20  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  21  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  22  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  23  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  24  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  25  */
  26
  27 #include <sys/cdefs.h>
  28 __FBSDID("$FreeBSD$");
  29
  30 #include <sys/param.h>
  31 #include <sys/kernel.h>
  32 #include <sys/lock.h>
  33 #include <sys/mutex.h>
  34 #include <sys/proc.h>
  35 #include <sys/resourcevar.h>
  36 #include <sys/sched.h>
  37 #include <sys/sysent.h>
  38 #include <sys/systm.h>
  39 #include <sys/sysproto.h>
  40 #include <sys/signalvar.h>
  41 #include <sys/ucontext.h>
  42 #include <sys/thr.h>
  43
  44 #include <machine/frame.h>
  45
  46 /*
  47  * Back end support functions.
  48  */
  49
  50 void
  51 thr_exit1(void)
  52 {
  53         struct ksegrp *kg;
  54         struct thread *td;
  55         struct kse *ke;
  56         struct proc *p;
  57
  58         td = curthread;
  59         p = td->td_proc;
  60         kg = td->td_ksegrp;
  61         ke = td->td_kse;
  62
  63         mtx_assert(&sched_lock, MA_OWNED);
  64         PROC_LOCK_ASSERT(p, MA_OWNED);
  65         KASSERT(!mtx_owned(&Giant), ("dying thread owns giant"));
  66
  67         /*
  68          * Shutting down last thread in the proc.  This will actually
  69          * call exit() in the trampoline when it returns.
  70          */
  71         if (p->p_numthreads == 1) {
  72                 PROC_UNLOCK(p);
  73                 return;
  74         }
  75
  76         /*
  77          * XXX Undelivered process wide signals should be reposted to the
  78          * proc.
  79          */
  80
  81         /* Clean up cpu resources. */
  82         cpu_thread_exit(td);
  83
  84         /* Unlink the thread from the process and kseg. */
  85         thread_unlink(td);
  86
  87         ke->ke_state = KES_UNQUEUED;
  88         ke->ke_thread = NULL;
  89         kse_unlink(ke);
  90         sched_exit_kse(TAILQ_NEXT(ke, ke_kglist), ke);
  91
  92         /*
  93          * If we were stopped while waiting for all threads to exit and this
  94          * is the last thread wakeup the exiting thread.
  95          */
  96         if (P_SHOULDSTOP(p) == P_STOPPED_SINGLE)
  97                 if (p->p_numthreads == 1)
  98                         thread_unsuspend_one(p->p_singlethread);
  99
 100         PROC_UNLOCK(p);
 101         td->td_kse = NULL;
 102         td->td_state = TDS_INACTIVE;
 103 #if 0
 104         td->td_proc = NULL;
 105 #endif
 106         td->td_ksegrp = NULL;
 107         td->td_last_kse = NULL;
 108         sched_exit_thread(TAILQ_NEXT(td, td_kglist), td);
 109         thread_stash(td);
 110
 111         cpu_throw(td, choosethread());
 112 }
 113
 114 #define RANGEOF(type, start, end) (offsetof(type, end) - offsetof(type, start))
 115
 116 /*
 117  * System call interface.
 118  */
 119 int
 120 thr_create(struct thread *td, struct thr_create_args *uap)
 121     /* ucontext_t *ctx, long *id, int flags */
 122 {
 123         struct kse *ke0;
 124         struct thread *td0;
 125         ucontext_t ctx;
 126         long id;
 127         int error;
 128
 129         if ((error = copyin(uap->ctx, &ctx, sizeof(ctx))))
 130                 return (error);
 131
 132         /* Initialize our td. */
 133         td0 = thread_alloc();
 134
 135         /*
 136          * Try the copyout as soon as we allocate the td so we don't have to
 137          * tear things down in a failure case below.
 138          */
 139         id = td0->td_tid;
 140         if ((error = copyout(&id, uap->id, sizeof(long)))) {
 141                 thread_free(td0);
 142                 return (error);
 143         }
 144
 145         bzero(&td0->td_startzero,
 146             (unsigned)RANGEOF(struct thread, td_startzero, td_endzero));
 147         bcopy(&td->td_startcopy, &td0->td_startcopy,
 148             (unsigned) RANGEOF(struct thread, td_startcopy, td_endcopy));
 149
 150         td0->td_proc = td->td_proc;
 151         PROC_LOCK(td->td_proc);
 152         td0->td_sigmask = td->td_sigmask;
 153         PROC_UNLOCK(td->td_proc);
 154         td0->td_ucred = crhold(td->td_ucred);
 155
 156         /* Initialize our kse structure. */
 157         ke0 = kse_alloc();
 158         bzero(&ke0->ke_startzero,
 159             RANGEOF(struct kse, ke_startzero, ke_endzero));
 160
 161         /* Set up our machine context. */
 162         cpu_set_upcall(td0, td);
 163         error = set_mcontext(td0, &ctx.uc_mcontext);
 164         if (error != 0) {
 165                 kse_free(ke0);
 166                 thread_free(td0);
 167                 goto out;
 168         }
 169
 170         /* Link the thread and kse into the ksegrp and make it runnable. */
 171         mtx_lock_spin(&sched_lock);
 172
 173         thread_link(td0, td->td_ksegrp);
 174         kse_link(ke0, td->td_ksegrp);
 175
 176         /* Bind this thread and kse together. */
 177         td0->td_kse = ke0;
 178         ke0->ke_thread = td0;
 179
 180         sched_fork_kse(td->td_kse, ke0);
 181         sched_fork_thread(td, td0);
 182
 183         TD_SET_CAN_RUN(td0);
 184         if ((uap->flags & THR_SUSPENDED) == 0)
 185                 setrunqueue(td0);
 186
 187         mtx_unlock_spin(&sched_lock);
 188
 189 out:
 190         return (error);
 191 }
 192
 193 int
 194 thr_self(struct thread *td, struct thr_self_args *uap)
 195     /* long *id */
 196 {
 197         long id;
 198         int error;
 199
 200         id = td->td_tid;
 201         if ((error = copyout(&id, uap->id, sizeof(long))))
 202                 return (error);
 203
 204         return (0);
 205 }
 206
 207 int
 208 thr_exit(struct thread *td, struct thr_exit_args *uap)
 209     /* NULL */
 210 {
 211         struct proc *p;
 212
 213         p = td->td_proc;
 214
 215         PROC_LOCK(p);
 216         mtx_lock_spin(&sched_lock);
 217
 218         /*
 219          * This unlocks proc and doesn't return unless this is the last
 220          * thread.
 221          */
 222         thr_exit1();
 223         mtx_unlock_spin(&sched_lock);
 224
 225         return (0);
 226 }
 227
 228 int
 229 thr_kill(struct thread *td, struct thr_kill_args *uap)
 230     /* long id, int sig */
 231 {
 232         struct thread *ttd;
 233         struct proc *p;
 234         int error;
 235
 236         p = td->td_proc;
 237         error = 0;
 238         PROC_LOCK(p);
 239         FOREACH_THREAD_IN_PROC(p, ttd) {
 240                 if (ttd->td_tid == uap->id)
 241                         break;
 242         }
 243         if (ttd == NULL) {
 244                 error = ESRCH;
 245                 goto out;
 246         }
 247         if (uap->sig == 0)
 248                 goto out;
 249         if (!_SIG_VALID(uap->sig)) {
 250                 error = EINVAL;
 251                 goto out;
 252         }
 253         tdsignal(ttd, uap->sig, SIGTARGET_TD);
 254 out:
 255         PROC_UNLOCK(p);
 256         return (error);
 257 }
 258
 259 int
 260 thr_suspend(struct thread *td, struct thr_suspend_args *uap)
 261         /* const struct timespec *timeout */
 262 {
 263         struct timespec ts;
 264         struct timeval  tv;
 265         int error;
 266         int hz;
 267
 268         hz = 0;
 269         error = 0;
 270         if (uap->timeout != NULL) {
 271                 error = copyin((const void *)uap->timeout, (void *)&ts,
 272                     sizeof(struct timespec));
 273                 if (error != 0)
 274                         return (error);
 275                 if (ts.tv_nsec < 0 || ts.tv_nsec > 1000000000)
 276                         return (EINVAL);
 277                 if (ts.tv_sec == 0 && ts.tv_nsec == 0)
 278                         return (ETIMEDOUT);
 279                 TIMESPEC_TO_TIMEVAL(&tv, &ts);
 280                 hz = tvtohz(&tv);
 281         }
 282         PROC_LOCK(td->td_proc);
 283         mtx_lock_spin(&sched_lock);
 284         if ((td->td_flags & TDF_THRWAKEUP) == 0) {
 285                 mtx_unlock_spin(&sched_lock);
 286                 error = msleep((void *)td, &td->td_proc->p_mtx,
 287                     td->td_priority | PCATCH, "lthr", hz);
 288                 mtx_lock_spin(&sched_lock);
 289         }
 290         td->td_flags &= ~TDF_THRWAKEUP;
 291         mtx_unlock_spin(&sched_lock);
 292         PROC_UNLOCK(td->td_proc);
 293         return (error == EWOULDBLOCK ? ETIMEDOUT : error);
 294 }
 295
 296 int
 297 thr_wake(struct thread *td, struct thr_wake_args *uap)
 298         /* long id */
 299 {
 300         struct thread *ttd;
 301
 302         PROC_LOCK(td->td_proc);
 303         FOREACH_THREAD_IN_PROC(td->td_proc, ttd) {
 304                 if (ttd->td_tid == uap->id)
 305                         break;
 306         }
 307         if (ttd == NULL) {
 308                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
 309                 return (ESRCH);
 310         }
 311         mtx_lock_spin(&sched_lock);
 312         ttd->td_flags |= TDF_THRWAKEUP;
 313         mtx_unlock_spin(&sched_lock);
 314         wakeup_one((void *)ttd);
 315         PROC_UNLOCK(td->td_proc);
 316         return (0);
 317 }