sys/sys/proc.h

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1986, 1989, 1991, 1993
   3  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   4  * (c) UNIX System Laboratories, Inc.
   5  * All or some portions of this file are derived from material licensed
   6  * to the University of California by American Telephone and Telegraph
   7  * Co. or Unix System Laboratories, Inc. and are reproduced herein with
   8  * the permission of UNIX System Laboratories, Inc.
   9  *
  10  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  11  * modification, are permitted provided that the following conditions
  12  * are met:
  13  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  15  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  17  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  18  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  19  *    must display the following acknowledgement:
  20  *      This product includes software developed by the University of
  21  *      California, Berkeley and its contributors.
  22  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  23  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  24  *    without specific prior written permission.
  25  *
  26  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  27  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  28  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  29  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  30  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  31  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  32  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  33  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  34  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  35  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  36  * SUCH DAMAGE.
  37  *
  38  *      @(#)proc.h      8.15 (Berkeley) 5/19/95
  39  * $FreeBSD$
  40  */
  41
  42 #ifndef _SYS_PROC_H_
  43 #define _SYS_PROC_H_
  44
  45 #include <sys/callout.h>                /* For struct callout. */
  46 #include <sys/event.h>                  /* For struct klist. */
  47 #include <sys/filedesc.h>
  48 #include <sys/queue.h>
  49 #include <sys/priority.h>
  50 #include <sys/rtprio.h>                 /* XXX */
  51 #include <sys/runq.h>
  52 #include <sys/signal.h>
  53 #ifndef _KERNEL
  54 #include <sys/time.h>                   /* For structs itimerval, timeval. */
  55 #else
  56 #include <sys/pcpu.h>
  57 #endif
  58 #include <sys/ucred.h>
  59 #include <machine/proc.h>               /* Machine-dependent proc substruct. */
  60
  61 /*
  62  * One structure allocated per session.
  63  */
  64 struct session {
  65         int             s_count;        /* Ref cnt; pgrps in session. */
  66         struct proc     *s_leader;      /* Session leader. */
  67         struct vnode    *s_ttyvp;       /* Vnode of controlling terminal. */
  68         struct tty      *s_ttyp;        /* Controlling terminal. */
  69         pid_t           s_sid;          /* Session ID. */
  70                                         /* Setlogin() name: */
  71         char            s_login[roundup(MAXLOGNAME, sizeof(long))];
  72 };
  73
  74 /*
  75  * One structure allocated per process group.
  76  */
  77 struct pgrp {
  78         LIST_ENTRY(pgrp) pg_hash;       /* Hash chain. */
  79         LIST_HEAD(, proc) pg_members;   /* Pointer to pgrp members. */
  80         struct session  *pg_session;    /* Pointer to session. */
  81         struct  sigiolst pg_sigiolst;   /* List of sigio sources. */
  82         pid_t           pg_id;          /* Pgrp id. */
  83         int             pg_jobc;        /* # procs qualifying pgrp for job control */
  84 };
  85
  86 struct procsig {
  87         sigset_t ps_sigignore;  /* Signals being ignored. */
  88         sigset_t ps_sigcatch;   /* Signals being caught by user. */
  89         int      ps_flag;
  90         struct   sigacts *ps_sigacts;   /* Signal actions, state. */
  91         int      ps_refcnt;
  92 };
  93
  94 #define PS_NOCLDWAIT    0x0001  /* No zombies if child dies */
  95 #define PS_NOCLDSTOP    0x0002  /* No SIGCHLD when children stop. */
  96
  97 /*
  98  * pargs, used to hold a copy of the command line, if it had a sane length.
  99  */
 100 struct pargs {
 101         u_int   ar_ref;         /* Reference count. */
 102         u_int   ar_length;      /* Length. */
 103         u_char  ar_args[0];     /* Arguments. */
 104 };
 105
 106 /*-
 107  * Description of a process.
 108  *
 109  * This structure contains the information needed to manage a thread of
 110  * control, known in UN*X as a process; it has references to substructures
 111  * containing descriptions of things that the process uses, but may share
 112  * with related processes.  The process structure and the substructures
 113  * are always addressable except for those marked "(CPU)" below,
 114  * which might be addressable only on a processor on which the process
 115  * is running.
 116  *
 117  * Below is a key of locks used to protect each member of struct proc.  The
 118  * lock is indicated by a reference to a specific character in parens in the
 119  * associated comment.
 120  *      * - not yet protected
 121  *      a - only touched by curproc or parent during fork/wait
 122  *      b - created at fork, never changes
 123  *              (exception aiods switch vmspaces, but they are also
 124  *              marked 'P_SYSTEM' so hopefully it will be left alone)
 125  *      c - locked by proc mtx
 126  *      d - locked by allproc_lock lock
 127  *      e - locked by proctree_lock lock
 128  *      f - session mtx
 129  *      g - process group mtx
 130  *      h - callout_lock mtx
 131  *      i - by curproc or the master session mtx
 132  *      j - locked by sched_lock mtx
 133  *      k - only accessed by curthread
 134  *      l - the attaching proc or attaching proc parent
 135  *      m - Giant
 136  *      n - not locked, lazy
 137  *
 138  * If the locking key specifies two identifiers (for example, p_pptr) then
 139  * either lock is sufficient for read access, but both locks must be held
 140  * for write access.
 141  */
 142 struct ithd;
 143 struct nlminfo;
 144 struct trapframe;
 145
 146 /*
 147  * Here we define the four structures used for process information.
 148  *
 149  * The first is the thread. It might be though of as a "Kernel
 150  * Schedulable Entity Context".
 151  * This structure contains all the information as to where a thread of
 152  * execution is now, or was when it was suspended, why it was suspended,
 153  * and anything else that will be needed to restart it when it is
 154  * rescheduled. Always associated with a KSE when running, but can be
 155  * reassigned to an equivalent KSE  when being restarted for
 156  * load balancing. Each of these is associated with a kernel stack
 157  * and a pcb.
 158  *
 159  * It is important to remember that a particular thread structure only
 160  * exists as long as the system call or kernel entrance (e.g. by pagefault)
 161  * which it is currently executing. It should threfore NEVER be referenced
 162  * by pointers in long lived structures that live longer than a single
 163  * request. If several threads complete their work at the same time,
 164  * they will all rewind their stacks to the uer boundary, report their
 165  * completion state, and all but one will be freed. That last one will
 166  * be kept to provide a kernel stack and pcb for the NEXT syscall or kernel
 167  * entrance. (basically to save freeing and then re-allocating it) A process
 168  * might keep a cache of threads available to allow it to quickly
 169  * get one when it needs a new one. There would probably also be a system
 170  * cache of free threads.
 171  */
 172 struct thread;
 173
 174 /*
 175  * The second structure is the Kernel Schedulable Entity. (KSE)
 176  * As long as this is scheduled, it will continue to run any threads that
 177  * are assigned to it or the KSEGRP (see later) until either it runs out
 178  * of runnable threads or CPU.
 179  * It runs on one CPU and is assigned a quantum of time. When a thread is
 180  * blocked, The KSE continues to run and will search for another thread
 181  * in a runnable state amongst those it has. It May decide to return to user
 182  * mode with a new 'empty' thread if there are no runnable threads.
 183  * threads are associated with a KSE for cache reasons, but a sheduled KSE with
 184  * no runnable thread will try take a thread from a sibling KSE before
 185  * surrendering its quantum. In some schemes it gets it's quantum from the KSEG
 186  * and contributes to draining that quantum, along withthe other KSEs in
 187  * the group. (undecided)
 188  */
 189 struct kse;
 190
 191 /*
 192  * The KSEGRP is allocated resources across a number of CPUs.
 193  * (Including a number of CPUxQUANTA. It parcels these QUANTA up among
 194  * Its KSEs, each of which should be running in a different CPU.
 195  * Priority and total available sheduled quanta are properties of a KSEGRP.
 196  * Multiple KSEGRPs in a single process compete against each other
 197  * for total quanta in the same way that a forked child competes against
 198  * it's parent process.
 199  */
 200 struct ksegrp;
 201
 202 /*
 203  * A process is the owner of all system resources allocated to a task
 204  * except CPU quanta.
 205  * All KSEGs under one process see, and have the same access to, these
 206  * resources (e.g. files, memory, sockets, permissions kqueues).
 207  * A process may compete for CPU cycles on the same basis as a
 208  * forked process cluster by spawning several KSEGRPs.
 209  */
 210 struct proc;
 211
 212 /***************
 213  * In pictures:
 214  With a single run queue used by all processors:
 215
 216  RUNQ: --->KSE---KSE--...               SLEEPQ:[]---THREAD---THREAD---THREAD
 217            |   /                               []---THREAD
 218            KSEG---THREAD--THREAD--THREAD       []
 219                                                []---THREAD---THREAD
 220
 221   (processors run THREADs from the KSEG until they are exhausted or
 222   the KSEG exhausts its quantum)
 223
 224 With PER-CPU run queues:
 225 KSEs on the separate run queues directly
 226 They would be given priorities calculated from the KSEG.
 227
 228  *
 229  *****************/
 230
 231 /*
 232  * Kernel runnable context (thread).
 233  * This is what is put to sleep and reactivated.
 234  * The first KSE available in the correct group will run this thread.
 235  * If several are available, use the one on the same CPU as last time.
 236  */
 237 struct thread {
 238         struct proc     *td_proc;       /* Associated process. */
 239         struct ksegrp   *td_ksegrp;     /* Associated KSEG. */
 240         struct kse      *td_last_kse;   /* Where it wants to be if possible. */
 241         struct kse      *td_kse;        /* Current KSE if running. */
 242         TAILQ_ENTRY(thread) td_plist;   /* All threads in this proc */
 243         TAILQ_ENTRY(thread) td_kglist;  /* All threads in this ksegrp */
 244
 245         /* The two queues below should someday be merged */
 246         TAILQ_ENTRY(thread) td_slpq;    /* (j) Sleep queue. XXXKSE */
 247         TAILQ_ENTRY(thread) td_blkq;    /* (j) Mutex queue. XXXKSE */
 248         TAILQ_ENTRY(thread) td_runq;    /* (j) Run queue(s). XXXKSE */
 249
 250 #define td_startzero td_flags
 251         int             td_flags;       /* (j) TDF_* flags. */
 252         int             td_dupfd;       /* (k) Ret value from fdopen. XXX */
 253         void            *td_wchan;      /* (j) Sleep address. */
 254         const char      *td_wmesg;      /* (j) Reason for sleep. */
 255         u_char          td_lastcpu;     /* (j) Last cpu we were on. */
 256         u_char          td_inktr;       /* (k) Currently handling a KTR. */
 257         short           td_locks;       /* (k) DEBUG: lockmgr count of locks */
 258         struct mtx      *td_blocked;    /* (j) Mutex process is blocked on. */
 259         struct ithd     *td_ithd;       /* (b) For interrupt threads only. */
 260         const char      *td_mtxname;    /* (j) Name of mutex blocked on. */
 261         LIST_HEAD(, mtx) td_contested;  /* (j) Contested locks. */
 262         struct lock_list_entry *td_sleeplocks; /* (k) Held sleep locks. */
 263         int             td_intr_nesting_level; /* (k) Interrupt recursion. */
 264 #define td_endzero td_md
 265
 266 #define td_startcopy td_endzero
 267         /* XXXKSE p_md is in the "on your own" section in old struct proc */
 268         struct mdthread td_md;          /* (k) Any machine-dependent fields. */
 269         register_t      td_retval[2];   /* (k) Syscall aux returns. */
 270 #define td_endcopy td_pcb
 271
 272         struct ucred    *td_ucred;      /* (k) Reference to credentials. */
 273         struct pcb      *td_pcb;        /* (k) Kernel VA of pcb and kstack. */
 274         struct callout  td_slpcallout;  /* (h) Callout for sleep. */
 275         struct trapframe *td_frame;     /* (k) */
 276         struct vm_object *td_kstack_obj;/* (a) Kstack object. */
 277         vm_offset_t     td_kstack;      /* Kernel VA of kstack. */
 278         u_int           td_critnest;    /* (k) Critical section nest level. */
 279         critical_t      td_savecrit;    /* (k) Saved critical section state. */
 280 };
 281
 282 /*
 283  * The schedulable entity that can be given a context to run.
 284  * A process may have several of these. Probably one per processor
 285  * but posibly a few more. In this universe they are grouped
 286  * with a KSEG that contains the priority and niceness
 287  * for the group.
 288  */
 289 struct kse {
 290         struct proc     *ke_proc;       /* Associated process. */
 291         struct ksegrp   *ke_ksegrp;     /* Associated KSEG. */
 292         struct thread   *ke_thread;     /* Associated thread, if running. */
 293         TAILQ_ENTRY(kse) ke_kglist;     /* Queue of all KSEs in ke_ksegrp. */
 294         TAILQ_ENTRY(kse) ke_kgrlist;    /* Queue of all KSEs in this state. */
 295         TAILQ_ENTRY(kse) ke_procq;      /* (j) Run queue. */
 296         TAILQ_HEAD(, thread) ke_runq;   /* (td_runq) RUNNABLE bound to KSE. */
 297
 298 #define ke_startzero ke_flags
 299         int             ke_flags;       /* (j) KEF_* flags. */
 300         /*u_int         ke_estcpu; */   /* (j) Time averaged val of cpticks. */
 301         int             ke_cpticks;     /* (j) Ticks of cpu time. */
 302         fixpt_t         ke_pctcpu;      /* (j) %cpu during p_swtime. */
 303         u_int64_t       ke_uu;          /* (j) Previous user time in usec. */
 304         u_int64_t       ke_su;          /* (j) Previous system time in usec. */
 305         u_int64_t       ke_iu;          /* (j) Previous intr time in usec. */
 306         u_int64_t       ke_uticks;      /* (j) Statclock hits in user mode. */
 307         u_int64_t       ke_sticks;      /* (j) Statclock hits in system mode. */
 308         u_int64_t       ke_iticks;      /* (j) Statclock hits in intr. */
 309         u_char          ke_oncpu;       /* (j) Which cpu we are on. */
 310         u_int           ke_slptime;     /* (j) Time since last idle. */
 311         char            ke_rqindex;     /* (j) Run queue index. */
 312 #define ke_endzero ke_priority
 313
 314 #define ke_startcopy ke_endzero
 315         u_char          ke_priority;    /* (j) Process priority. */
 316         u_char          ke_usrpri;      /* (j) User pri from cpu & nice. */
 317 #define ke_endcopy ke_end
 318
 319         int             ke_end;         /* dummy entry */
 320 };
 321
 322 /*
 323  * Kernel-scheduled entity group (KSEG).  The scheduler considers each KSEG to
 324  * be an indivisible unit from a time-sharing perspective, though each KSEG may
 325  * contain multiple KSEs.
 326  */
 327 struct ksegrp {
 328         struct proc     *kg_proc;       /* Process that contains this KSEG. */
 329         TAILQ_ENTRY(ksegrp) kg_ksegrp;  /* Queue of KSEGs in kg_proc. */
 330         TAILQ_HEAD(, kse) kg_kseq;      /* (ke_kglist) All KSEs. */
 331         TAILQ_HEAD(, kse) kg_rq;        /* (ke_kgrlist) Runnable KSEs. */
 332         TAILQ_HEAD(, kse) kg_iq;        /* (ke_kgrlist) Idle KSEs. */
 333         TAILQ_HEAD(, thread) kg_threads;/* (td_kglist) All threads. */
 334         TAILQ_HEAD(, thread) kg_runq;   /* (td_runq) Unbound RUNNABLE threads */
 335         TAILQ_HEAD(, thread) kg_slpq;   /* (td_runq) NONRUNNABLE threads. */
 336
 337 #define kg_startzero kg_estcpu
 338         u_int           kg_slptime;     /* (j) How long completely blocked. */
 339         u_int           kg_estcpu;      /* Sum of the same field in KSEs. */
 340 #define kg_endzero kg_pri
 341
 342 #define kg_startcopy    kg_endzero
 343         struct priority kg_pri;         /* (j) Process priority. */
 344         char            kg_nice;        /* (j?/k?) Process "nice" value. */
 345         struct rtprio   kg_rtprio;      /* (j) Realtime priority. */
 346 #define kg_endcopy kg_runnable
 347
 348         int             kg_runnable;    /* Num runnable threads on queue. */
 349         int             kg_runq_kses;   /* Num KSEs on runq. */
 350         int             kg_kses;        /* Num KSEs in group. */
 351 };
 352
 353 /*
 354  * The old fashionned process. May have multiple threads, KSEGRPs
 355  * and KSEs. Starts off with a single embedded KSEGRP, KSE and THREAD.
 356  */
 357 struct proc {
 358         LIST_ENTRY(proc) p_list;        /* (d) List of all processes. */
 359         TAILQ_HEAD(, ksegrp) p_ksegrps; /* (kg_ksegrp) All KSEGs. */
 360         TAILQ_HEAD(, thread) p_threads; /* (td_plist) Threads. (shortcut) */
 361         struct ucred    *p_ucred;       /* (c) Process owner's identity. */
 362         struct filedesc *p_fd;          /* (b) Ptr to open files structure. */
 363                                         /* Accumulated stats for all KSEs? */
 364         struct pstats   *p_stats;       /* (b) Accounting/statistics (CPU). */
 365         struct plimit   *p_limit;       /* (m) Process limits. */
 366         struct vm_object *p_upages_obj; /* (a) Upages object. */
 367         struct procsig  *p_procsig;     /* (c) Signal actions, state (CPU). */
 368
 369         struct ksegrp   p_ksegrp;
 370         struct kse      p_kse;
 371         struct thread   p_thread;
 372
 373         /*
 374          * The following don't make too much sense..
 375          * See the td_ or ke_ versions of the same flags
 376          */
 377         int             p_flag;         /* (c) P_* flags. */
 378         int             p_sflag;        /* (j) PS_* flags. */
 379         int             p_stat;         /* (j) S* process status. */
 380
 381         pid_t           p_pid;          /* (b) Process identifier. */
 382         LIST_ENTRY(proc) p_hash;        /* (d) Hash chain. */
 383         LIST_ENTRY(proc) p_pglist;      /* (c) List of processes in pgrp. */
 384         struct proc     *p_pptr;        /* (c + e) Pointer to parent process. */
 385         LIST_ENTRY(proc) p_sibling;     /* (e) List of sibling processes. */
 386         LIST_HEAD(, proc) p_children;   /* (e) Pointer to list of children. */
 387
 388 /* The following fields are all zeroed upon creation in fork. */
 389 #define p_startzero     p_oppid
 390         pid_t           p_oppid;        /* (c + e) Save ppid in ptrace. XXX */
 391         struct vmspace  *p_vmspace;     /* (b) Address space. */
 392         u_int           p_swtime;       /* (j) Time swapped in or out. */
 393         struct itimerval p_realtimer;   /* (h?/k?) Alarm timer. */
 394         u_int64_t       p_runtime;      /* (j) Real time in microsec. */
 395         int             p_traceflag;    /* (j?) Kernel trace points. */
 396         struct vnode    *p_tracep;      /* (j?) Trace to vnode. */
 397         sigset_t        p_siglist;      /* (c) Sigs arrived, not delivered. */
 398         struct vnode    *p_textvp;      /* (b) Vnode of executable. */
 399         struct mtx      p_mtx;          /* (k) Lock for this struct. */
 400         char            p_lock;         /* (c) Proclock (prevent swap) count. */
 401         struct klist    p_klist;        /* (c) Knotes attached to this proc. */
 402         struct sigiolst p_sigiolst;     /* (c) List of sigio sources. */
 403         int             p_sigparent;    /* (c) Signal to parent on exit. */
 404         sigset_t        p_oldsigmask;   /* (c) Saved mask from pre sigpause. */
 405         int             p_sig;          /* (n) For core dump/debugger XXX. */
 406         u_long          p_code;         /* (n) For core dump/debugger XXX. */
 407         u_int           p_stops;        /* (c) Stop event bitmask. */
 408         u_int           p_stype;        /* (c) Stop event type. */
 409         char            p_step;         /* (c) Process is stopped. */
 410         u_char          p_pfsflags;     /* (c) Procfs flags. */
 411         struct nlminfo  *p_nlminfo;     /* (?) Only used by/for lockd. */
 412         void            *p_aioinfo;     /* (c) ASYNC I/O info. */
 413 /* End area that is zeroed on creation. */
 414 #define p_startcopy     p_sigmask
 415
 416 /* The following fields are all copied upon creation in fork. */
 417 #define p_endzero       p_startcopy
 418         sigset_t        p_sigmask;      /* (c) Current signal mask. */
 419         stack_t         p_sigstk;       /* (c) Stack ptr and on-stack flag. */
 420         int             p_magic;        /* (b) Magic number. */
 421         char            p_comm[MAXCOMLEN + 1];  /* (b) Process name. */
 422         struct pgrp     *p_pgrp;        /* (e?/c?) Pointer to process group. */
 423         struct sysentvec *p_sysent;     /* (b) Syscall dispatch info. */
 424         struct pargs    *p_args;        /* (c) Process arguments. */
 425 /* End area that is copied on creation. */
 426 #define p_endcopy       p_xstat
 427
 428         u_short         p_xstat;        /* (c) Exit status; also stop sig. */
 429         struct mdproc   p_md;           /* (c) Any machine-dependent fields. */
 430         struct callout  p_itcallout;    /* (h) Interval timer callout. */
 431         struct user     *p_uarea;       /* (k) Kernel VA of u-area (CPU) */
 432         u_short         p_acflag;       /* (c) Accounting flags. */
 433         struct rusage   *p_ru;          /* (a) Exit information. XXX */
 434         struct proc     *p_peers;       /* (c) */
 435         struct proc     *p_leader;      /* (c) */
 436         void            *p_emuldata;    /* (c) Emulator state data. */
 437 };
 438
 439 #define p_rlimit        p_limit->pl_rlimit
 440 #define p_sigacts       p_procsig->ps_sigacts
 441 #define p_sigignore     p_procsig->ps_sigignore
 442 #define p_sigcatch      p_procsig->ps_sigcatch
 443 #define p_session       p_pgrp->pg_session
 444 #define p_pgid          p_pgrp->pg_id
 445
 446 #define NOCPU   0xff            /* For p_oncpu when we aren't on a CPU. */
 447
 448 /* Status values (p_stat). */
 449 #define SIDL    1               /* Process being created by fork. */
 450 #define SRUN    2               /* Currently runnable. */
 451 #define SSLEEP  3               /* Sleeping on an address. */
 452 #define SSTOP   4               /* Process debugging or suspension. */
 453 #define SZOMB   5               /* Awaiting collection by parent. */
 454 #define SWAIT   6               /* Waiting for interrupt. */
 455 #define SMTX    7               /* Blocked on a mutex. */
 456
 457 /* These flags are kept in p_flag. */
 458 #define P_ADVLOCK       0x00001 /* Process may hold a POSIX advisory lock. */
 459 #define P_CONTROLT      0x00002 /* Has a controlling terminal. */
 460 #define P_KTHREAD       0x00004 /* Kernel thread. (*)*/
 461 #define P_NOLOAD        0x00008 /* Ignore during load avg calculations. */
 462 #define P_PPWAIT        0x00010 /* Parent is waiting for child to exec/exit. */
 463 #define P_SUGID         0x00100 /* Had set id privileges since last exec. */
 464 #define P_SYSTEM        0x00200 /* System proc: no sigs, stats or swapping. */
 465 #define P_TRACED        0x00800 /* Debugged process being traced. */
 466 #define P_WAITED        0x01000 /* Debugging process has waited for child. */
 467 #define P_WEXIT         0x02000 /* Working on exiting. */
 468 #define P_EXEC          0x04000 /* Process called exec. */
 469 #define P_KSES          0x08000 /* Process is using KSEs. */
 470
 471 /* Should be moved to machine-dependent areas. */
 472 #define P_UNUSED100000  0x100000
 473 #define P_COWINPROGRESS 0x400000 /* Snapshot copy-on-write in progress. */
 474
 475 #define P_JAILED        0x1000000 /* Process is in jail. */
 476 #define P_OLDMASK       0x2000000 /* Need to restore mask after suspend. */
 477 #define P_ALTSTACK      0x4000000 /* Have alternate signal stack. */
 478 #define P_INEXEC        0x8000000 /* Process is in execve(). */
 479
 480 /* These flags are kept in p_sflag and are protected with sched_lock. */
 481 #define PS_INMEM        0x00001 /* Loaded into memory. */
 482 #define PS_PROFIL       0x00004 /* Has started profiling. */
 483 #define PS_ALRMPEND     0x00020 /* Pending SIGVTALRM needs to be posted. */
 484 #define PS_PROFPEND     0x00040 /* Pending SIGPROF needs to be posted. */
 485 #define PS_SWAPINREQ    0x00100 /* Swapin request due to wakeup. */
 486 #define PS_SWAPPING     0x00200 /* Process is being swapped. */
 487
 488 /* flags kept in td_flags */
 489 #define TDF_ONRUNQ      0x00001 /* This KE is on a run queue */
 490 #define TDF_SINTR       0x00008 /* Sleep is interruptible. */
 491 #define TDF_TIMEOUT     0x00010 /* Timing out during sleep. */
 492 #define TDF_SELECT      0x00040 /* Selecting; wakeup/waiting danger. */
 493 #define TDF_CVWAITQ     0x00080 /* Thread is on a cv_waitq (not slpq). */
 494 #define TDF_TIMOFAIL    0x01000 /* Timeout from sleep after we were awake. */
 495 #define TDF_DEADLKTREAT 0x800000 /* Lock aquisition - deadlock treatment. */
 496
 497 /* flags kept in ke_flags */
 498 #define KEF_ONRUNQ      0x00001 /* This KE is on a run queue */
 499 #define KEF_OWEUPC      0x00002 /* Owe process an addupc() call at next ast. */
 500 #define KEF_ASTPENDING  0x00400 /* KSE has a pending ast. */
 501 #define KEF_NEEDRESCHED 0x00800 /* Process needs to yield. */
 502
 503
 504 #define P_MAGIC         0xbeefface
 505
 506 #ifdef _KERNEL
 507
 508 #ifdef MALLOC_DECLARE
 509 MALLOC_DECLARE(M_PARGS);
 510 MALLOC_DECLARE(M_SESSION);
 511 MALLOC_DECLARE(M_SUBPROC);
 512 MALLOC_DECLARE(M_ZOMBIE);
 513 #endif
 514
 515 #define FOREACH_PROC_IN_SYSTEM(p)                                       \
 516         LIST_FOREACH((p), &allproc, p_list)
 517 #define FOREACH_KSEGRP_IN_PROC(p, kg)                                   \
 518         TAILQ_FOREACH((kg), &(p)->p_ksegrps, kg_ksegrp)
 519 #define FOREACH_THREAD_IN_GROUP(kg, td)                                 \
 520         TAILQ_FOREACH((td), &(kg)->kg_threads, td_kglist)
 521 #define FOREACH_KSE_IN_GROUP(kg, ke)                                    \
 522         TAILQ_FOREACH((ke), &(kg)->kg_kseq, ke_kglist)
 523 #define FOREACH_THREAD_IN_PROC(p, td)                                   \
 524         TAILQ_FOREACH((td), &(p)->p_threads, td_plist)
 525
 526 static __inline int
 527 sigonstack(size_t sp)
 528 {
 529         register struct thread *td = curthread;
 530         struct proc *p = td->td_proc;
 531
 532         return ((p->p_flag & P_ALTSTACK) ?
 533 #if defined(COMPAT_43) || defined(COMPAT_SUNOS)
 534             ((p->p_sigstk.ss_size == 0) ? (p->p_sigstk.ss_flags & SS_ONSTACK) :
 535                 ((sp - (size_t)p->p_sigstk.ss_sp) < p->p_sigstk.ss_size))
 536 #else
 537             ((sp - (size_t)p->p_sigstk.ss_sp) < p->p_sigstk.ss_size)
 538 #endif
 539             : 0);
 540 }
 541
 542 /*
 543  * Notify the current process (p) that it has a signal pending,
 544  * process as soon as possible.
 545  */
 546 #define signotify(ke) do {                                              \
 547         mtx_assert(&sched_lock, MA_OWNED);                              \
 548         (ke)->ke_flags |= KEF_ASTPENDING;                               \
 549 } while (0)
 550
 551 /* Handy macro to determine if p1 can mangle p2. */
 552 #define PRISON_CHECK(p1, p2) \
 553         ((p1)->p_prison == NULL || (p1)->p_prison == (p2)->p_prison)
 554
 555 /*
 556  * We use process IDs <= PID_MAX; PID_MAX + 1 must also fit in a pid_t,
 557  * as it is used to represent "no process group".
 558  */
 559 #define PID_MAX         99999
 560 #define NO_PID          100000
 561
 562 #define SESS_LEADER(p)  ((p)->p_session->s_leader == (p))
 563 #define SESSHOLD(s)     ((s)->s_count++)
 564 #define SESSRELE(s) {                                                   \
 565         if (--(s)->s_count == 0)                                        \
 566                 FREE(s, M_SESSION);                                     \
 567 }
 568
 569 #define STOPEVENT(p, e, v) do {                                         \
 570         PROC_LOCK(p);                                                   \
 571         _STOPEVENT((p), (e), (v));                                      \
 572         PROC_UNLOCK(p);                                                 \
 573 } while (0)
 574 #define _STOPEVENT(p, e, v) do {                                        \
 575         PROC_LOCK_ASSERT(p, MA_OWNED);                                  \
 576         if ((p)->p_stops & (e)) {                                       \
 577                 stopevent((p), (e), (v));                               \
 578         }                                                               \
 579 } while (0)
 580
 581 /* Lock and unlock a process. */
 582 #define PROC_LOCK(p)    mtx_lock(&(p)->p_mtx)
 583 #define PROC_TRYLOCK(p) mtx_trylock(&(p)->p_mtx)
 584 #define PROC_UNLOCK(p)  mtx_unlock(&(p)->p_mtx)
 585 #define PROC_LOCKED(p)  mtx_owned(&(p)->p_mtx)
 586 #define PROC_LOCK_ASSERT(p, type)       mtx_assert(&(p)->p_mtx, (type))
 587
 588 /* Hold process U-area in memory, normally for ptrace/procfs work. */
 589 #define PHOLD(p) do {                                                   \
 590         PROC_LOCK(p);                                                   \
 591         _PHOLD(p);                                                      \
 592         PROC_UNLOCK(p);                                                 \
 593 } while (0)
 594 #define _PHOLD(p) do {                                                  \
 595         PROC_LOCK_ASSERT((p), MA_OWNED);                                \
 596         if ((p)->p_lock++ == 0)                                         \
 597                 faultin((p));                                           \
 598 } while (0)
 599
 600 #define PRELE(p) do {                                                   \
 601         PROC_LOCK((p));                                                 \
 602         _PRELE((p));                                                    \
 603         PROC_UNLOCK((p));                                               \
 604 } while (0)
 605 #define _PRELE(p) do {                                                  \
 606         PROC_LOCK_ASSERT((p), MA_OWNED);                                \
 607         (--(p)->p_lock);                                                \
 608 } while (0)
 609
 610 #define PIDHASH(pid)    (&pidhashtbl[(pid) & pidhash])
 611 extern LIST_HEAD(pidhashhead, proc) *pidhashtbl;
 612 extern u_long pidhash;
 613
 614 #define PGRPHASH(pgid)  (&pgrphashtbl[(pgid) & pgrphash])
 615 extern LIST_HEAD(pgrphashhead, pgrp) *pgrphashtbl;
 616 extern u_long pgrphash;
 617
 618 extern struct sx allproc_lock;
 619 extern struct sx proctree_lock;
 620 extern struct proc proc0;               /* Process slot for swapper. */
 621 extern struct thread *thread0;          /* Primary thread in proc0 */
 622 extern int hogticks;                    /* Limit on kernel cpu hogs. */
 623 extern int nprocs, maxproc;             /* Current and max number of procs. */
 624 extern int maxprocperuid;               /* Max procs per uid. */
 625 extern u_long ps_arg_cache_limit;
 626 extern int ps_argsopen;
 627 extern int ps_showallprocs;
 628 extern int sched_quantum;               /* Scheduling quantum in ticks. */
 629
 630 LIST_HEAD(proclist, proc);
 631 TAILQ_HEAD(procqueue, proc);
 632 TAILQ_HEAD(threadqueue, thread);
 633 extern struct proclist allproc;         /* List of all processes. */
 634 extern struct proclist zombproc;        /* List of zombie processes. */
 635 extern struct proc *initproc, *pageproc; /* Process slots for init, pager. */
 636 extern struct proc *updateproc;         /* Process slot for syncer (sic). */
 637
 638 extern struct vm_zone *proc_zone;
 639
 640 extern int lastpid;
 641
 642 /*
 643  * XXX macros for scheduler.  Shouldn't be here, but currently needed for
 644  * bounding the dubious p_estcpu inheritance in wait1().
 645  * INVERSE_ESTCPU_WEIGHT is only suitable for statclock() frequencies in
 646  * the range 100-256 Hz (approximately).
 647  */
 648 #define ESTCPULIM(e) \
 649     min((e), INVERSE_ESTCPU_WEIGHT * (NICE_WEIGHT * (PRIO_MAX - PRIO_MIN) - \
 650              RQ_PPQ) + INVERSE_ESTCPU_WEIGHT - 1)
 651 #define INVERSE_ESTCPU_WEIGHT   8       /* 1 / (priorities per estcpu level). */
 652 #define NICE_WEIGHT     1               /* Priorities per nice level. */
 653
 654 struct  proc *pfind __P((pid_t));       /* Find process by id. */
 655 struct  pgrp *pgfind __P((pid_t));      /* Find process group by id. */
 656 struct  proc *zpfind __P((pid_t));      /* Find zombie process by id. */
 657
 658 void    ast __P((struct trapframe *framep));
 659 struct  thread *choosethread __P((void));
 660 int     cr_cansignal __P((struct ucred *cred, struct proc *proc, int signum));
 661 int     enterpgrp __P((struct proc *p, pid_t pgid, int mksess));
 662 void    faultin __P((struct proc *p));
 663 void    fixjobc __P((struct proc *p, struct pgrp *pgrp, int entering));
 664 int     fork1 __P((struct thread *, int, struct proc **));
 665 void    fork_exit __P((void (*)(void *, struct trapframe *), void *,
 666             struct trapframe *));
 667 void    fork_return __P((struct thread *, struct trapframe *));
 668 int     inferior __P((struct proc *p));
 669 int     leavepgrp __P((struct proc *p));
 670 void    mi_switch __P((void));
 671 int     p_candebug __P((struct proc *p1, struct proc *p2));
 672 int     p_cansee __P((struct proc *p1, struct proc *p2));
 673 int     p_cansched __P((struct proc *p1, struct proc *p2));
 674 int     p_cansignal __P((struct proc *p1, struct proc *p2, int signum));
 675 void    procinit __P((void));
 676 void    proc_linkup __P((struct proc *p));
 677 void    proc_reparent __P((struct proc *child, struct proc *newparent));
 678 int     procrunnable __P((void));
 679 void    remrunqueue __P((struct thread *));
 680 void    resetpriority __P((struct ksegrp *));
 681 int     roundrobin_interval __P((void));
 682 void    schedclock __P((struct thread *));
 683 int     securelevel_ge __P((struct ucred *cr, int level));
 684 int     securelevel_gt __P((struct ucred *cr, int level));
 685 void    setrunnable __P((struct thread *));
 686 void    setrunqueue __P((struct thread *));
 687 void    setsugid __P((struct proc *p));
 688 void    sleepinit __P((void));
 689 void    stopevent __P((struct proc *, u_int, u_int));
 690 void    cpu_idle __P((void));
 691 void    cpu_switch __P((void));
 692 void    cpu_throw __P((void)) __dead2;
 693 void    unsleep __P((struct thread *));
 694 void    updatepri __P((struct thread *));
 695 void    userret __P((struct thread *, struct trapframe *, u_int));
 696 void    maybe_resched __P((struct ksegrp *));
 697
 698 void    cpu_exit __P((struct thread *));
 699 void    exit1 __P((struct thread *, int)) __dead2;
 700 void    cpu_fork __P((struct thread *, struct proc *, int));
 701 void    cpu_set_fork_handler __P((struct thread *, void (*)(void *), void *));
 702 int     trace_req __P((struct proc *));
 703 void    cpu_wait __P((struct proc *));
 704 int     cpu_coredump __P((struct thread *, struct vnode *, struct ucred *));
 705 #endif  /* _KERNEL */
 706
 707 #endif  /* !_SYS_PROC_H_ */