usr.bin/top/machine.c

   1 /*
   2  * top - a top users display for Unix
   3  *
   4  * SYNOPSIS:  For FreeBSD-2.x system
   5  *
   6  * DESCRIPTION:
   7  * Originally written for BSD4.4 system by Christos Zoulas.
   8  * Ported to FreeBSD 2.x by Steven Wallace && Wolfram Schneider
   9  * Order support hacked in from top-3.5beta6/machine/m_aix41.c
  10  *   by Monte Mitzelfelt (for latest top see http://www.groupsys.com/topinfo/)
  11  *
  12  * This is the machine-dependent module for FreeBSD 2.2
  13  * Works for:
  14  *      FreeBSD 2.2, and probably FreeBSD 2.1.x
  15  *
  16  * LIBS: -lkvm
  17  *
  18  * AUTHOR:  Christos Zoulas <christos@ee.cornell.edu>
  19  *          Steven Wallace  <swallace@freebsd.org>
  20  *          Wolfram Schneider <wosch@FreeBSD.org>
  21  *
  22  * $Id: machine.c,v 1.22 1999/03/05 16:38:13 bde Exp $
  23  */
  24
  25
  26 #include <sys/time.h>
  27 #include <sys/types.h>
  28 #include <sys/signal.h>
  29 #include <sys/param.h>
  30
  31 #include "os.h"
  32 #include <stdio.h>
  33 #include <nlist.h>
  34 #include <math.h>
  35 #include <kvm.h>
  36 #include <pwd.h>
  37 #include <sys/errno.h>
  38 #include <sys/sysctl.h>
  39 #include <sys/dkstat.h>
  40 #include <sys/file.h>
  41 #include <sys/time.h>
  42 #include <sys/proc.h>
  43 #include <sys/user.h>
  44 #include <sys/vmmeter.h>
  45 #include <sys/resource.h>
  46 #include <sys/rtprio.h>
  47
  48 /* Swap */
  49 #include <stdlib.h>
  50 #include <sys/rlist.h>
  51 #include <sys/conf.h>
  52
  53 #include <osreldate.h> /* for changes in kernel structures */
  54
  55 #include "top.h"
  56 #include "machine.h"
  57
  58 static int check_nlist __P((struct nlist *));
  59 static int getkval __P((unsigned long, int *, int, char *));
  60 extern char* printable __P((char *));
  61 int swapmode __P((int *retavail, int *retfree));
  62 static int smpmode;
  63 static int namelength;
  64 static int cmdlength;
  65
  66
  67 /* get_process_info passes back a handle.  This is what it looks like: */
  68
  69 struct handle
  70 {
  71     struct kinfo_proc **next_proc;      /* points to next valid proc pointer */
  72     int remaining;              /* number of pointers remaining */
  73 };
  74
  75 /* declarations for load_avg */
  76 #include "loadavg.h"
  77
  78 #define PP(pp, field) ((pp)->kp_proc . field)
  79 #define EP(pp, field) ((pp)->kp_eproc . field)
  80 #define VP(pp, field) ((pp)->kp_eproc.e_vm . field)
  81
  82 /* define what weighted cpu is.  */
  83 #define weighted_cpu(pct, pp) (PP((pp), p_swtime) == 0 ? 0.0 : \
  84                          ((pct) / (1.0 - exp(PP((pp), p_swtime) * logcpu))))
  85
  86 /* what we consider to be process size: */
  87 #define PROCSIZE(pp) (VP((pp), vm_map.size) / 1024)
  88
  89 /* definitions for indices in the nlist array */
  90
  91 static struct nlist nlst[] = {
  92 #define X_CCPU          0
  93     { "_ccpu" },
  94 #define X_CP_TIME       1
  95     { "_cp_time" },
  96 #define X_AVENRUN       2
  97     { "_averunnable" },
  98
  99 #define X_BUFSPACE      3
 100         { "_bufspace" },        /* K in buffer cache */
 101 #define X_CNT           4
 102     { "_cnt" },                 /* struct vmmeter cnt */
 103
 104 /* Last pid */
 105 #define X_LASTPID       5
 106     { "_nextpid" },
 107     { 0 }
 108 };
 109
 110 /*
 111  *  These definitions control the format of the per-process area
 112  */
 113
 114 static char smp_header[] =
 115   "  PID %-*.*s PRI NICE  SIZE    RES STATE  C   TIME   WCPU    CPU COMMAND";
 116
 117 #define smp_Proc_format \
 118         "%5d %-*.*s %3d %3d%7s %6s %-6.6s %1x%7s %5.2f%% %5.2f%% %.*s"
 119
 120 static char up_header[] =
 121   "  PID %-*.*s PRI NICE  SIZE    RES STATE    TIME   WCPU    CPU COMMAND";
 122
 123 #define up_Proc_format \
 124         "%5d %-*.*s %3d %3d%7s %6s %-6.6s%.0d%7s %5.2f%% %5.2f%% %.*s"
 125
 126
 127
 128 /* process state names for the "STATE" column of the display */
 129 /* the extra nulls in the string "run" are for adding a slash and
 130    the processor number when needed */
 131
 132 char *state_abbrev[] =
 133 {
 134     "", "START", "RUN\0\0\0", "SLEEP", "STOP", "ZOMB",
 135 };
 136
 137
 138 static kvm_t *kd;
 139
 140 /* values that we stash away in _init and use in later routines */
 141
 142 static double logcpu;
 143
 144 /* these are retrieved from the kernel in _init */
 145
 146 static load_avg  ccpu;
 147
 148 /* these are offsets obtained via nlist and used in the get_ functions */
 149
 150 static unsigned long cp_time_offset;
 151 static unsigned long avenrun_offset;
 152 static unsigned long lastpid_offset;
 153 static long lastpid;
 154 static unsigned long cnt_offset;
 155 static unsigned long bufspace_offset;
 156 static long cnt;
 157
 158 /* these are for calculating cpu state percentages */
 159
 160 static long cp_time[CPUSTATES];
 161 static long cp_old[CPUSTATES];
 162 static long cp_diff[CPUSTATES];
 163
 164 /* these are for detailing the process states */
 165
 166 int process_states[6];
 167 char *procstatenames[] = {
 168     "", " starting, ", " running, ", " sleeping, ", " stopped, ",
 169     " zombie, ",
 170     NULL
 171 };
 172
 173 /* these are for detailing the cpu states */
 174
 175 int cpu_states[CPUSTATES];
 176 char *cpustatenames[] = {
 177     "user", "nice", "system", "interrupt", "idle", NULL
 178 };
 179
 180 /* these are for detailing the memory statistics */
 181
 182 int memory_stats[7];
 183 char *memorynames[] = {
 184     "K Active, ", "K Inact, ", "K Wired, ", "K Cache, ", "K Buf, ", "K Free",
 185     NULL
 186 };
 187
 188 int swap_stats[7];
 189 char *swapnames[] = {
 190 /*   0           1            2           3            4       5 */
 191     "K Total, ", "K Used, ", "K Free, ", "% Inuse, ", "K In, ", "K Out",
 192     NULL
 193 };
 194
 195
 196 /* these are for keeping track of the proc array */
 197
 198 static int nproc;
 199 static int onproc = -1;
 200 static int pref_len;
 201 static struct kinfo_proc *pbase;
 202 static struct kinfo_proc **pref;
 203
 204 /* these are for getting the memory statistics */
 205
 206 static int pageshift;           /* log base 2 of the pagesize */
 207
 208 /* define pagetok in terms of pageshift */
 209
 210 #define pagetok(size) ((size) << pageshift)
 211
 212 /* useful externals */
 213 long percentages();
 214
 215 #ifdef ORDER
 216 /* sorting orders. first is default */
 217 char *ordernames[] = {
 218     "cpu", "size", "res", "time", "pri", NULL
 219 };
 220 #endif
 221
 222 int
 223 machine_init(statics)
 224
 225 struct statics *statics;
 226
 227 {
 228     register int i = 0;
 229     register int pagesize;
 230     int modelen;
 231     struct passwd *pw;
 232
 233     modelen = sizeof(smpmode);
 234     if ((sysctlbyname("machdep.smp_active", &smpmode, &modelen, NULL, 0) < 0 &&
 235          sysctlbyname("smp.smp_active", &smpmode, &modelen, NULL, 0) < 0) ||
 236         modelen != sizeof(smpmode))
 237             smpmode = 0;
 238
 239     while ((pw = getpwent()) != NULL) {
 240         if (strlen(pw->pw_name) > namelength)
 241             namelength = strlen(pw->pw_name);
 242     }
 243     if (namelength < 8)
 244         namelength = 8;
 245     if (namelength > 16)
 246         namelength = 16;
 247
 248     if ((kd = kvm_open(NULL, NULL, NULL, O_RDONLY, "kvm_open")) == NULL)
 249         return -1;
 250
 251
 252     /* get the list of symbols we want to access in the kernel */
 253     (void) kvm_nlist(kd, nlst);
 254     if (nlst[0].n_type == 0)
 255     {
 256         fprintf(stderr, "top: nlist failed\n");
 257         return(-1);
 258     }
 259
 260     /* make sure they were all found */
 261     if (i > 0 && check_nlist(nlst) > 0)
 262     {
 263         return(-1);
 264     }
 265
 266     (void) getkval(nlst[X_CCPU].n_value,   (int *)(&ccpu),      sizeof(ccpu),
 267             nlst[X_CCPU].n_name);
 268
 269     /* stash away certain offsets for later use */
 270     cp_time_offset = nlst[X_CP_TIME].n_value;
 271     avenrun_offset = nlst[X_AVENRUN].n_value;
 272     lastpid_offset =  nlst[X_LASTPID].n_value;
 273     cnt_offset = nlst[X_CNT].n_value;
 274     bufspace_offset = nlst[X_BUFSPACE].n_value;
 275
 276     /* this is used in calculating WCPU -- calculate it ahead of time */
 277     logcpu = log(loaddouble(ccpu));
 278
 279     pbase = NULL;
 280     pref = NULL;
 281     nproc = 0;
 282     onproc = -1;
 283     /* get the page size with "getpagesize" and calculate pageshift from it */
 284     pagesize = getpagesize();
 285     pageshift = 0;
 286     while (pagesize > 1)
 287     {
 288         pageshift++;
 289         pagesize >>= 1;
 290     }
 291
 292     /* we only need the amount of log(2)1024 for our conversion */
 293     pageshift -= LOG1024;
 294
 295     /* fill in the statics information */
 296     statics->procstate_names = procstatenames;
 297     statics->cpustate_names = cpustatenames;
 298     statics->memory_names = memorynames;
 299     statics->swap_names = swapnames;
 300 #ifdef ORDER
 301     statics->order_names = ordernames;
 302 #endif
 303
 304     /* all done! */
 305     return(0);
 306 }
 307
 308 char *format_header(uname_field)
 309
 310 register char *uname_field;
 311
 312 {
 313     register char *ptr;
 314     static char Header[128];
 315
 316     snprintf(Header, sizeof(Header), smpmode ? smp_header : up_header,
 317              namelength, namelength, uname_field);
 318
 319     cmdlength = 80 - strlen(Header) + 6;
 320
 321     return Header;
 322 }
 323
 324 static int swappgsin = -1;
 325 static int swappgsout = -1;
 326 extern struct timeval timeout;
 327
 328 void
 329 get_system_info(si)
 330
 331 struct system_info *si;
 332
 333 {
 334     long total;
 335     load_avg avenrun[3];
 336     int mib[2];
 337     struct timeval boottime;
 338     size_t bt_size;
 339
 340     /* get the cp_time array */
 341     (void) getkval(cp_time_offset, (int *)cp_time, sizeof(cp_time),
 342                    nlst[X_CP_TIME].n_name);
 343     (void) getkval(avenrun_offset, (int *)avenrun, sizeof(avenrun),
 344                    nlst[X_AVENRUN].n_name);
 345
 346     (void) getkval(lastpid_offset, (int *)(&lastpid), sizeof(lastpid),
 347                    "!");
 348
 349     /* convert load averages to doubles */
 350     {
 351         register int i;
 352         register double *infoloadp;
 353         load_avg *avenrunp;
 354
 355 #ifdef notyet
 356         struct loadavg sysload;
 357         int size;
 358         getkerninfo(KINFO_LOADAVG, &sysload, &size, 0);
 359 #endif
 360
 361         infoloadp = si->load_avg;
 362         avenrunp = avenrun;
 363         for (i = 0; i < 3; i++)
 364         {
 365 #ifdef notyet
 366             *infoloadp++ = ((double) sysload.ldavg[i]) / sysload.fscale;
 367 #endif
 368             *infoloadp++ = loaddouble(*avenrunp++);
 369         }
 370     }
 371
 372     /* convert cp_time counts to percentages */
 373     total = percentages(CPUSTATES, cpu_states, cp_time, cp_old, cp_diff);
 374
 375     /* sum memory & swap statistics */
 376     {
 377         struct vmmeter sum;
 378         static unsigned int swap_delay = 0;
 379         static int swapavail = 0;
 380         static int swapfree = 0;
 381         static int bufspace = 0;
 382
 383         (void) getkval(cnt_offset, (int *)(&sum), sizeof(sum),
 384                    "_cnt");
 385         (void) getkval(bufspace_offset, (int *)(&bufspace), sizeof(bufspace),
 386                    "_bufspace");
 387
 388         /* convert memory stats to Kbytes */
 389         memory_stats[0] = pagetok(sum.v_active_count);
 390         memory_stats[1] = pagetok(sum.v_inactive_count);
 391         memory_stats[2] = pagetok(sum.v_wire_count);
 392         memory_stats[3] = pagetok(sum.v_cache_count);
 393         memory_stats[4] = bufspace / 1024;
 394         memory_stats[5] = pagetok(sum.v_free_count);
 395         memory_stats[6] = -1;
 396
 397         /* first interval */
 398         if (swappgsin < 0) {
 399             swap_stats[4] = 0;
 400             swap_stats[5] = 0;
 401         }
 402
 403         /* compute differences between old and new swap statistic */
 404         else {
 405             swap_stats[4] = pagetok(((sum.v_swappgsin - swappgsin)));
 406             swap_stats[5] = pagetok(((sum.v_swappgsout - swappgsout)));
 407         }
 408
 409         swappgsin = sum.v_swappgsin;
 410         swappgsout = sum.v_swappgsout;
 411
 412         /* call CPU heavy swapmode() only for changes */
 413         if (swap_stats[4] > 0 || swap_stats[5] > 0 || swap_delay == 0) {
 414             swap_stats[3] = swapmode(&swapavail, &swapfree);
 415             swap_stats[0] = swapavail;
 416             swap_stats[1] = swapavail - swapfree;
 417             swap_stats[2] = swapfree;
 418         }
 419         swap_delay = 1;
 420         swap_stats[6] = -1;
 421     }
 422
 423     /* set arrays and strings */
 424     si->cpustates = cpu_states;
 425     si->memory = memory_stats;
 426     si->swap = swap_stats;
 427
 428
 429     if(lastpid > 0) {
 430         si->last_pid = lastpid;
 431     } else {
 432         si->last_pid = -1;
 433     }
 434
 435     /*
 436      * Print how long system has been up.
 437      * (Found by looking getting "boottime" from the kernel)
 438      */
 439     mib[0] = CTL_KERN;
 440     mib[1] = KERN_BOOTTIME;
 441     bt_size = sizeof(boottime);
 442     if (sysctl(mib, 2, &boottime, &bt_size, NULL, 0) != -1 &&
 443         boottime.tv_sec != 0) {
 444         si->boottime = boottime;
 445     } else {
 446         si->boottime.tv_sec = -1;
 447     }
 448 }
 449
 450 static struct handle handle;
 451
 452 caddr_t get_process_info(si, sel, compare)
 453
 454 struct system_info *si;
 455 struct process_select *sel;
 456 int (*compare)();
 457
 458 {
 459     register int i;
 460     register int total_procs;
 461     register int active_procs;
 462     register struct kinfo_proc **prefp;
 463     register struct kinfo_proc *pp;
 464
 465     /* these are copied out of sel for speed */
 466     int show_idle;
 467     int show_self;
 468     int show_system;
 469     int show_uid;
 470     int show_command;
 471
 472
 473     pbase = kvm_getprocs(kd, KERN_PROC_ALL, 0, &nproc);
 474     if (nproc > onproc)
 475         pref = (struct kinfo_proc **) realloc(pref, sizeof(struct kinfo_proc *)
 476                 * (onproc = nproc));
 477     if (pref == NULL || pbase == NULL) {
 478         (void) fprintf(stderr, "top: Out of memory.\n");
 479         quit(23);
 480     }
 481     /* get a pointer to the states summary array */
 482     si->procstates = process_states;
 483
 484     /* set up flags which define what we are going to select */
 485     show_idle = sel->idle;
 486     show_self = sel->self;
 487     show_system = sel->system;
 488     show_uid = sel->uid != -1;
 489     show_command = sel->command != NULL;
 490
 491     /* count up process states and get pointers to interesting procs */
 492     total_procs = 0;
 493     active_procs = 0;
 494     memset((char *)process_states, 0, sizeof(process_states));
 495     prefp = pref;
 496     for (pp = pbase, i = 0; i < nproc; pp++, i++)
 497     {
 498         /*
 499          *  Place pointers to each valid proc structure in pref[].
 500          *  Process slots that are actually in use have a non-zero
 501          *  status field.  Processes with P_SYSTEM set are system
 502          *  processes---these get ignored unless show_sysprocs is set.
 503          */
 504         if (PP(pp, p_stat) != 0 &&
 505             (show_self != PP(pp, p_pid)) &&
 506             (show_system || ((PP(pp, p_flag) & P_SYSTEM) == 0)))
 507         {
 508             total_procs++;
 509             process_states[(unsigned char) PP(pp, p_stat)]++;
 510             if ((PP(pp, p_stat) != SZOMB) &&
 511                 (show_idle || (PP(pp, p_pctcpu) != 0) ||
 512                  (PP(pp, p_stat) == SRUN)) &&
 513                 (!show_uid || EP(pp, e_pcred.p_ruid) == (uid_t)sel->uid))
 514             {
 515                 *prefp++ = pp;
 516                 active_procs++;
 517             }
 518         }
 519     }
 520
 521     /* if requested, sort the "interesting" processes */
 522     if (compare != NULL)
 523     {
 524         qsort((char *)pref, active_procs, sizeof(struct kinfo_proc *), compare);
 525     }
 526
 527     /* remember active and total counts */
 528     si->p_total = total_procs;
 529     si->p_active = pref_len = active_procs;
 530
 531     /* pass back a handle */
 532     handle.next_proc = pref;
 533     handle.remaining = active_procs;
 534     return((caddr_t)&handle);
 535 }
 536
 537 char fmt[128];          /* static area where result is built */
 538
 539 char *format_next_process(handle, get_userid)
 540
 541 caddr_t handle;
 542 char *(*get_userid)();
 543
 544 {
 545     register struct kinfo_proc *pp;
 546     register long cputime;
 547     register double pct;
 548     struct handle *hp;
 549     char status[16];
 550     int state;
 551
 552     /* find and remember the next proc structure */
 553     hp = (struct handle *)handle;
 554     pp = *(hp->next_proc++);
 555     hp->remaining--;
 556
 557
 558     /* get the process's user struct and set cputime */
 559     if ((PP(pp, p_flag) & P_INMEM) == 0) {
 560         /*
 561          * Print swapped processes as <pname>
 562          */
 563         char *comm = PP(pp, p_comm);
 564 #define COMSIZ sizeof(PP(pp, p_comm))
 565         char buf[COMSIZ];
 566         (void) strncpy(buf, comm, COMSIZ);
 567         comm[0] = '<';
 568         (void) strncpy(&comm[1], buf, COMSIZ - 2);
 569         comm[COMSIZ - 2] = '\0';
 570         (void) strncat(comm, ">", COMSIZ - 1);
 571         comm[COMSIZ - 1] = '\0';
 572     }
 573
 574 #if 0
 575     /* This does not produce the correct results */
 576     cputime = PP(pp, p_uticks) + PP(pp, p_sticks) + PP(pp, p_iticks);
 577 #endif
 578     /* This does not count interrupts */
 579     cputime = (PP(pp, p_runtime) / 1000 + 500) / 1000;
 580
 581     /* calculate the base for cpu percentages */
 582     pct = pctdouble(PP(pp, p_pctcpu));
 583
 584     /* generate "STATE" field */
 585     switch (state = PP(pp, p_stat)) {
 586         case SRUN:
 587             if (smpmode && PP(pp, p_oncpu) != 0xff)
 588                 sprintf(status, "CPU%d", PP(pp, p_oncpu));
 589             else
 590                 strcpy(status, "RUN");
 591             break;
 592         case SSLEEP:
 593             if (PP(pp, p_wmesg) != NULL) {
 594                 sprintf(status, "%.6s", EP(pp, e_wmesg));
 595                 break;
 596             }
 597             /* fall through */
 598         default:
 599
 600             if (state >= 0 &&
 601                 state < sizeof(state_abbrev) / sizeof(*state_abbrev))
 602                     sprintf(status, "%.6s", state_abbrev[(unsigned char) state]);
 603             else
 604                     sprintf(status, "?%5d", state);
 605             break;
 606     }
 607
 608     /* format this entry */
 609     sprintf(fmt,
 610             smpmode ? smp_Proc_format : up_Proc_format,
 611             PP(pp, p_pid),
 612             namelength, namelength,
 613             (*get_userid)(EP(pp, e_pcred.p_ruid)),
 614             PP(pp, p_priority) - PZERO,
 615
 616             /*
 617              * normal time      -> nice value -20 - +20
 618              * real time 0 - 31 -> nice value -52 - -21
 619              * idle time 0 - 31 -> nice value +21 - +52
 620              */
 621             (PP(pp, p_rtprio.type) ==  RTP_PRIO_NORMAL ?
 622                 PP(pp, p_nice) - NZERO :
 623                 (PP(pp, p_rtprio.type) ==  RTP_PRIO_REALTIME ?
 624                     (PRIO_MIN - 1 - RTP_PRIO_MAX + PP(pp, p_rtprio.prio)) :
 625                     (PRIO_MAX + 1 + PP(pp, p_rtprio.prio)))),
 626             format_k2(PROCSIZE(pp)),
 627             format_k2(pagetok(VP(pp, vm_rssize))),
 628             status,
 629             smpmode ? PP(pp, p_lastcpu) : 0,
 630             format_time(cputime),
 631             100.0 * weighted_cpu(pct, pp),
 632             100.0 * pct,
 633             cmdlength,
 634             printable(PP(pp, p_comm)));
 635
 636     /* return the result */
 637     return(fmt);
 638 }
 639
 640
 641 /*
 642  * check_nlist(nlst) - checks the nlist to see if any symbols were not
 643  *              found.  For every symbol that was not found, a one-line
 644  *              message is printed to stderr.  The routine returns the
 645  *              number of symbols NOT found.
 646  */
 647
 648 static int check_nlist(nlst)
 649
 650 register struct nlist *nlst;
 651
 652 {
 653     register int i;
 654
 655     /* check to see if we got ALL the symbols we requested */
 656     /* this will write one line to stderr for every symbol not found */
 657
 658     i = 0;
 659     while (nlst->n_name != NULL)
 660     {
 661         if (nlst->n_type == 0)
 662         {
 663             /* this one wasn't found */
 664             (void) fprintf(stderr, "kernel: no symbol named `%s'\n",
 665                            nlst->n_name);
 666             i = 1;
 667         }
 668         nlst++;
 669     }
 670
 671     return(i);
 672 }
 673
 674
 675 /*
 676  *  getkval(offset, ptr, size, refstr) - get a value out of the kernel.
 677  *      "offset" is the byte offset into the kernel for the desired value,
 678  *      "ptr" points to a buffer into which the value is retrieved,
 679  *      "size" is the size of the buffer (and the object to retrieve),
 680  *      "refstr" is a reference string used when printing error meessages,
 681  *          if "refstr" starts with a '!', then a failure on read will not
 682  *          be fatal (this may seem like a silly way to do things, but I
 683  *          really didn't want the overhead of another argument).
 684  *
 685  */
 686
 687 static int getkval(offset, ptr, size, refstr)
 688
 689 unsigned long offset;
 690 int *ptr;
 691 int size;
 692 char *refstr;
 693
 694 {
 695     if (kvm_read(kd, offset, (char *) ptr, size) != size)
 696     {
 697         if (*refstr == '!')
 698         {
 699             return(0);
 700         }
 701         else
 702         {
 703             fprintf(stderr, "top: kvm_read for %s: %s\n",
 704                 refstr, strerror(errno));
 705             quit(23);
 706         }
 707     }
 708     return(1);
 709 }
 710
 711 /* comparison routines for qsort */
 712
 713 /*
 714  *  proc_compare - comparison function for "qsort"
 715  *      Compares the resource consumption of two processes using five
 716  *      distinct keys.  The keys (in descending order of importance) are:
 717  *      percent cpu, cpu ticks, state, resident set size, total virtual
 718  *      memory usage.  The process states are ordered as follows (from least
 719  *      to most important):  WAIT, zombie, sleep, stop, start, run.  The
 720  *      array declaration below maps a process state index into a number
 721  *      that reflects this ordering.
 722  */
 723
 724 static unsigned char sorted_state[] =
 725 {
 726     0,  /* not used             */
 727     3,  /* sleep                */
 728     1,  /* ABANDONED (WAIT)     */
 729     6,  /* run                  */
 730     5,  /* start                */
 731     2,  /* zombie               */
 732     4   /* stop                 */
 733 };
 734
 735
 736 #define ORDERKEY_PCTCPU \
 737   if (lresult = (long) PP(p2, p_pctcpu) - (long) PP(p1, p_pctcpu), \
 738      (result = lresult > 0 ? 1 : lresult < 0 ? -1 : 0) == 0)
 739
 740 #define ORDERKEY_CPTICKS \
 741   if ((result = PP(p2, p_runtime) - PP(p1, p_runtime)) == 0)
 742
 743 #define ORDERKEY_STATE \
 744   if ((result = sorted_state[(unsigned char) PP(p2, p_stat)] - \
 745                 sorted_state[(unsigned char) PP(p1, p_stat)]) == 0)
 746
 747 #define ORDERKEY_PRIO \
 748   if ((result = PP(p2, p_priority) - PP(p1, p_priority)) == 0)
 749
 750 #define ORDERKEY_RSSIZE \
 751   if ((result = VP(p2, vm_rssize) - VP(p1, vm_rssize)) == 0)
 752
 753 #define ORDERKEY_MEM \
 754   if ( (result = PROCSIZE(p2) - PROCSIZE(p1)) == 0 )
 755
 756 /* compare_cpu - the comparison function for sorting by cpu percentage */
 757
 758 int
 759 #ifdef ORDER
 760 compare_cpu(pp1, pp2)
 761 #else
 762 proc_compare(pp1, pp2)
 763 #endif
 764
 765 struct proc **pp1;
 766 struct proc **pp2;
 767
 768 {
 769     register struct kinfo_proc *p1;
 770     register struct kinfo_proc *p2;
 771     register int result;
 772     register pctcpu lresult;
 773
 774     /* remove one level of indirection */
 775     p1 = *(struct kinfo_proc **) pp1;
 776     p2 = *(struct kinfo_proc **) pp2;
 777
 778     ORDERKEY_PCTCPU
 779     ORDERKEY_CPTICKS
 780     ORDERKEY_STATE
 781     ORDERKEY_PRIO
 782     ORDERKEY_RSSIZE
 783     ORDERKEY_MEM
 784     ;
 785
 786     return(result);
 787 }
 788
 789 #ifdef ORDER
 790 /* compare routines */
 791 int compare_size(), compare_res(), compare_time(), compare_prio();
 792
 793 int (*proc_compares[])() = {
 794     compare_cpu,
 795     compare_size,
 796     compare_res,
 797     compare_time,
 798     compare_prio,
 799     NULL
 800 };
 801
 802 /* compare_size - the comparison function for sorting by total memory usage */
 803
 804 int
 805 compare_size(pp1, pp2)
 806
 807 struct proc **pp1;
 808 struct proc **pp2;
 809
 810 {
 811     register struct kinfo_proc *p1;
 812     register struct kinfo_proc *p2;
 813     register int result;
 814     register pctcpu lresult;
 815
 816     /* remove one level of indirection */
 817     p1 = *(struct kinfo_proc **) pp1;
 818     p2 = *(struct kinfo_proc **) pp2;
 819
 820     ORDERKEY_MEM
 821     ORDERKEY_RSSIZE
 822     ORDERKEY_PCTCPU
 823     ORDERKEY_CPTICKS
 824     ORDERKEY_STATE
 825     ORDERKEY_PRIO
 826     ;
 827
 828     return(result);
 829 }
 830
 831 /* compare_res - the comparison function for sorting by resident set size */
 832
 833 int
 834 compare_res(pp1, pp2)
 835
 836 struct proc **pp1;
 837 struct proc **pp2;
 838
 839 {
 840     register struct kinfo_proc *p1;
 841     register struct kinfo_proc *p2;
 842     register int result;
 843     register pctcpu lresult;
 844
 845     /* remove one level of indirection */
 846     p1 = *(struct kinfo_proc **) pp1;
 847     p2 = *(struct kinfo_proc **) pp2;
 848
 849     ORDERKEY_RSSIZE
 850     ORDERKEY_MEM
 851     ORDERKEY_PCTCPU
 852     ORDERKEY_CPTICKS
 853     ORDERKEY_STATE
 854     ORDERKEY_PRIO
 855     ;
 856
 857     return(result);
 858 }
 859
 860 /* compare_time - the comparison function for sorting by total cpu time */
 861
 862 int
 863 compare_time(pp1, pp2)
 864
 865 struct proc **pp1;
 866 struct proc **pp2;
 867
 868 {
 869     register struct kinfo_proc *p1;
 870     register struct kinfo_proc *p2;
 871     register int result;
 872     register pctcpu lresult;
 873
 874     /* remove one level of indirection */
 875     p1 = *(struct kinfo_proc **) pp1;
 876     p2 = *(struct kinfo_proc **) pp2;
 877
 878     ORDERKEY_CPTICKS
 879     ORDERKEY_PCTCPU
 880     ORDERKEY_STATE
 881     ORDERKEY_PRIO
 882     ORDERKEY_RSSIZE
 883     ORDERKEY_MEM
 884     ;
 885
 886       return(result);
 887   }
 888
 889 /* compare_prio - the comparison function for sorting by cpu percentage */
 890
 891 int
 892 compare_prio(pp1, pp2)
 893
 894 struct proc **pp1;
 895 struct proc **pp2;
 896
 897 {
 898     register struct kinfo_proc *p1;
 899     register struct kinfo_proc *p2;
 900     register int result;
 901     register pctcpu lresult;
 902
 903     /* remove one level of indirection */
 904     p1 = *(struct kinfo_proc **) pp1;
 905     p2 = *(struct kinfo_proc **) pp2;
 906
 907     ORDERKEY_PRIO
 908     ORDERKEY_CPTICKS
 909     ORDERKEY_PCTCPU
 910     ORDERKEY_STATE
 911     ORDERKEY_RSSIZE
 912     ORDERKEY_MEM
 913     ;
 914
 915     return(result);
 916 }
 917 #endif
 918
 919 /*
 920  * proc_owner(pid) - returns the uid that owns process "pid", or -1 if
 921  *              the process does not exist.
 922  *              It is EXTREMLY IMPORTANT that this function work correctly.
 923  *              If top runs setuid root (as in SVR4), then this function
 924  *              is the only thing that stands in the way of a serious
 925  *              security problem.  It validates requests for the "kill"
 926  *              and "renice" commands.
 927  */
 928
 929 int proc_owner(pid)
 930
 931 int pid;
 932
 933 {
 934     register int cnt;
 935     register struct kinfo_proc **prefp;
 936     register struct kinfo_proc *pp;
 937
 938     prefp = pref;
 939     cnt = pref_len;
 940     while (--cnt >= 0)
 941     {
 942         pp = *prefp++;
 943         if (PP(pp, p_pid) == (pid_t)pid)
 944         {
 945             return((int)EP(pp, e_pcred.p_ruid));
 946         }
 947     }
 948     return(-1);
 949 }
 950
 951
 952 /*
 953  * swapmode is based on a program called swapinfo written
 954  * by Kevin Lahey <kml@rokkaku.atl.ga.us>.
 955  */
 956
 957 #define SVAR(var) __STRING(var) /* to force expansion */
 958 #define KGET(idx, var)                                                  \
 959         KGET1(idx, &var, sizeof(var), SVAR(var))
 960 #define KGET1(idx, p, s, msg)                                           \
 961         KGET2(nlst[idx].n_value, p, s, msg)
 962 #define KGET2(addr, p, s, msg)                                          \
 963         if (kvm_read(kd, (u_long)(addr), p, s) != s) {                  \
 964                 warnx("cannot read %s: %s", msg, kvm_geterr(kd));       \
 965                 return (0);                                             \
 966        }
 967 #define KGETRET(addr, p, s, msg)                                        \
 968         if (kvm_read(kd, (u_long)(addr), p, s) != s) {                  \
 969                 warnx("cannot read %s: %s", msg, kvm_geterr(kd));       \
 970                 return (0);                                             \
 971         }
 972
 973
 974 int
 975 swapmode(retavail, retfree)
 976         int *retavail;
 977         int *retfree;
 978 {
 979         int n;
 980         int pagesize = getpagesize();
 981         struct kvm_swap swapary[1];
 982
 983         *retavail = 0;
 984         *retfree = 0;
 985
 986 #define CONVERT(v)      ((quad_t)(v) * pagesize / 1024)
 987
 988         n = kvm_getswapinfo(kd, swapary, 1, 0);
 989         if (n < 0 || swapary[0].ksw_total == 0)
 990                 return(0);
 991
 992         *retavail = CONVERT(swapary[0].ksw_total);
 993         *retfree = CONVERT(swapary[0].ksw_total - swapary[0].ksw_used);
 994
 995         n = (int)((double)swapary[0].ksw_used * 100.0 /
 996             (double)swapary[0].ksw_total);
 997         return(n);
 998 }
 999