sys/sys/kassert.h

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
   3  *
   4  * Copyright (c) 1999 Eivind Eklund <eivind@FreeBSD.org>
   5  *
   6  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   7  * modification, are permitted provided that the following conditions
   8  * are met:
   9  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  10  *    notice, this list of conditions and the following 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  * 3. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  15  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  16  *    without specific prior written permission.
  17  *
  18  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHORS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  19  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  20  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  21  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  22  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  23  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  24  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  25  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  26  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  27  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  28  * SUCH DAMAGE.
  29  */
  30
  31 #ifndef _SYS_KASSERT_H_
  32 #define _SYS_KASSERT_H_
  33
  34 #include <sys/cdefs.h>
  35
  36 #ifdef _KERNEL
  37 extern const char *panicstr;    /* panic message */
  38 extern bool panicked;
  39 #define KERNEL_PANICKED()       __predict_false(panicked)
  40
  41 #ifdef  INVARIANTS              /* The option is always available */
  42 #define VNASSERT(exp, vp, msg) do {                                     \
  43         if (__predict_false(!(exp))) {                                  \
  44                 vn_printf(vp, "VNASSERT failed: %s not true at %s:%d (%s)\n",\
  45                    #exp, __FILE__, __LINE__, __func__);                 \
  46                 kassert_panic msg;                                      \
  47         }                                                               \
  48 } while (0)
  49 #define MPASSERT(exp, mp, msg) do {                                     \
  50         if (__predict_false(!(exp))) {                                  \
  51                 printf("MPASSERT mp %p failed: %s not true at %s:%d (%s)\n",\
  52                     (mp), #exp, __FILE__, __LINE__, __func__);          \
  53                 kassert_panic msg;                                      \
  54         }                                                               \
  55 } while (0)
  56 #define VNPASS(exp, vp) do {                                            \
  57         const char *_exp = #exp;                                        \
  58         VNASSERT(exp, vp, ("condition %s not met at %s:%d (%s)",        \
  59             _exp, __FILE__, __LINE__, __func__));                       \
  60 } while (0)
  61 #define MPPASS(exp, mp) do {                                            \
  62         const char *_exp = #exp;                                        \
  63         MPASSERT(exp, mp, ("condition %s not met at %s:%d (%s)",        \
  64             _exp, __FILE__, __LINE__, __func__));                       \
  65 } while (0)
  66 #define __assert_unreachable() \
  67         panic("executing segment marked as unreachable at %s:%d (%s)\n", \
  68             __FILE__, __LINE__, __func__)
  69 #else   /* INVARIANTS */
  70 #define VNASSERT(exp, vp, msg) do { \
  71 } while (0)
  72 #define MPASSERT(exp, mp, msg) do { \
  73 } while (0)
  74 #define VNPASS(exp, vp) do { \
  75 } while (0)
  76 #define MPPASS(exp, mp) do { \
  77 } while (0)
  78 #define __assert_unreachable()  __unreachable()
  79 #endif  /* INVARIANTS */
  80
  81 #ifndef CTASSERT        /* Allow lint to override */
  82 #define CTASSERT(x)     _Static_assert(x, "compile-time assertion failed")
  83 #endif
  84
  85 /*
  86  * These functions need to be declared before the KASSERT macro is invoked in
  87  * !KASSERT_PANIC_OPTIONAL builds, so their declarations are sort of out of
  88  * place compared to other function definitions in this header.  On the other
  89  * hand, this header is a bit disorganized anyway.
  90  */
  91 void    panic(const char *, ...) __dead2 __printflike(1, 2);
  92 void    vpanic(const char *, __va_list) __dead2 __printflike(1, 0);
  93 #endif  /* _KERNEL */
  94
  95 #if defined(_STANDALONE)
  96 /*
  97  * Until we have more experience with KASSERTS that are called
  98  * from the boot loader, they are off. The bootloader does this
  99  * a little differently than the kernel (we just call printf atm).
 100  * we avoid most of the common functions in the boot loader, so
 101  * declare printf() here too.
 102  */
 103 int     printf(const char *, ...) __printflike(1, 2);
 104 #  define kassert_panic printf
 105 #else /* !_STANDALONE */
 106 #  if defined(WITNESS) || defined(INVARIANT_SUPPORT)
 107 #    ifdef KASSERT_PANIC_OPTIONAL
 108 void    kassert_panic(const char *fmt, ...)  __printflike(1, 2);
 109 #    else
 110 #      define kassert_panic     panic
 111 #    endif /* KASSERT_PANIC_OPTIONAL */
 112 #  endif /* defined(WITNESS) || defined(INVARIANT_SUPPORT) */
 113 #endif /* _STANDALONE */
 114
 115 #if (defined(_KERNEL) && defined(INVARIANTS)) || defined(_STANDALONE)
 116 #define KASSERT(exp,msg) do {                                           \
 117         if (__predict_false(!(exp)))                                    \
 118                 kassert_panic msg;                                      \
 119 } while (0)
 120 #else /* !(KERNEL && INVARIANTS) && !_STANDALONE */
 121 #define KASSERT(exp,msg) do { \
 122 } while (0)
 123 #endif /* (_KERNEL && INVARIANTS) || _STANDALONE */
 124
 125 #ifdef _KERNEL
 126 /*
 127  * Helpful macros for quickly coming up with assertions with informative
 128  * panic messages.
 129  */
 130 #define MPASS(ex)               MPASS4(ex, #ex, __FILE__, __LINE__)
 131 #define MPASS2(ex, what)        MPASS4(ex, what, __FILE__, __LINE__)
 132 #define MPASS3(ex, file, line)  MPASS4(ex, #ex, file, line)
 133 #define MPASS4(ex, what, file, line)                                    \
 134         KASSERT((ex), ("Assertion %s failed at %s:%d", what, file, line))
 135
 136 /*
 137  * Assert that a pointer can be loaded from memory atomically.
 138  *
 139  * This assertion enforces stronger alignment than necessary.  For example,
 140  * on some architectures, atomicity for unaligned loads will depend on
 141  * whether or not the load spans multiple cache lines.
 142  */
 143 #define ASSERT_ATOMIC_LOAD_PTR(var, msg)                                \
 144         KASSERT(sizeof(var) == sizeof(void *) &&                        \
 145             ((uintptr_t)&(var) & (sizeof(void *) - 1)) == 0, msg)
 146 /*
 147  * Assert that a thread is in critical(9) section.
 148  */
 149 #define CRITICAL_ASSERT(td)                                             \
 150         KASSERT((td)->td_critnest >= 1, ("Not in critical section"))
 151
 152 /*
 153  * If we have already panic'd and this is the thread that called
 154  * panic(), then don't block on any mutexes but silently succeed.
 155  * Otherwise, the kernel will deadlock since the scheduler isn't
 156  * going to run the thread that holds any lock we need.
 157  */
 158 #define SCHEDULER_STOPPED_TD(td)  ({                                    \
 159         MPASS((td) == curthread);                                       \
 160         __predict_false((td)->td_stopsched);                            \
 161 })
 162 #define SCHEDULER_STOPPED() SCHEDULER_STOPPED_TD(curthread)
 163 #endif /* _KERNEL */
 164
 165 #endif  /* _SYS_KASSERT_H_ */