usr.bin/top/machine.c

   1 /*
   2  * top - a top users display for Unix
   3  *
   4  * SYNOPSIS:  For FreeBSD-2.x and later
   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.x, 3.x, 4.x, 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  *          Thomas Moestl <tmoestl@gmx.net>
  22  *
  23  * $FreeBSD$
  24  */
  25
  26 #include <sys/param.h>
  27 #include <sys/errno.h>
  28 #include <sys/file.h>
  29 #include <sys/proc.h>
  30 #include <sys/resource.h>
  31 #include <sys/rtprio.h>
  32 #include <sys/signal.h>
  33 #include <sys/sysctl.h>
  34 #include <sys/time.h>
  35 #include <sys/user.h>
  36 #include <sys/vmmeter.h>
  37
  38 #include <kvm.h>
  39 #include <math.h>
  40 #include <nlist.h>
  41 #include <paths.h>
  42 #include <pwd.h>
  43 #include <stdio.h>
  44 #include <stdlib.h>
  45 #include <string.h>
  46 #include <strings.h>
  47 #include <unistd.h>
  48
  49 #include "top.h"
  50 #include "machine.h"
  51 #include "screen.h"
  52 #include "utils.h"
  53
  54 static void getsysctl(char *, void *, size_t);
  55
  56 #define GETSYSCTL(name, var) getsysctl(name, &(var), sizeof(var))
  57 #define SMPUNAMELEN     13
  58 #define UPUNAMELEN      15
  59
  60 extern struct process_select ps;
  61 extern char* printable(char *);
  62 int swapmode(int *retavail, int *retfree);
  63 static int smpmode;
  64 enum displaymodes displaymode;
  65 static int namelength = 8;
  66 static int cmdlengthdelta;
  67
  68 /* Prototypes for top internals */
  69 void quit(int);
  70 int compare_pid(const void *a, const void *b);
  71
  72 /* get_process_info passes back a handle.  This is what it looks like: */
  73
  74 struct handle
  75 {
  76         struct kinfo_proc **next_proc;  /* points to next valid proc pointer */
  77         int remaining;                  /* number of pointers remaining */
  78 };
  79
  80 /* declarations for load_avg */
  81 #include "loadavg.h"
  82
  83 /* define what weighted cpu is.  */
  84 #define weighted_cpu(pct, pp) ((pp)->ki_swtime == 0 ? 0.0 : \
  85                          ((pct) / (1.0 - exp((pp)->ki_swtime * logcpu))))
  86
  87 /* what we consider to be process size: */
  88 #define PROCSIZE(pp) ((pp)->ki_size / 1024)
  89
  90 #define RU(pp)  (&(pp)->ki_rusage)
  91 #define RUTOT(pp) \
  92         (RU(pp)->ru_inblock + RU(pp)->ru_oublock + RU(pp)->ru_majflt)
  93
  94
  95 /* definitions for indices in the nlist array */
  96
  97 /*
  98  *  These definitions control the format of the per-process area
  99  */
 100
 101 static char io_header[] =
 102         "  PID %-*.*s   VCSW  IVCSW   READ  WRITE  FAULT  TOTAL PERCENT COMMAND";
 103
 104 #define io_Proc_format \
 105         "%5d %-*.*s %6ld %6ld %6ld %6ld %6ld %6ld %6.2f%% %.*s"
 106
 107 static char smp_header_thr[] =
 108         "  PID %-*.*s  THR PRI NICE   SIZE    RES STATE  C   TIME %6s COMMAND";
 109 static char smp_header[] =
 110         "  PID %-*.*s "   "PRI NICE   SIZE    RES STATE  C   TIME %6s COMMAND";
 111
 112 #define smp_Proc_format \
 113         "%5d %-*.*s %s%3d %4d%7s %6s %-6.6s %1x%7s %5.2f%% %.*s"
 114
 115 static char up_header_thr[] =
 116         "  PID %-*.*s  THR PRI NICE   SIZE    RES STATE    TIME %6s COMMAND";
 117 static char up_header[] =
 118         "  PID %-*.*s "   "PRI NICE   SIZE    RES STATE    TIME %6s COMMAND";
 119
 120 #define up_Proc_format \
 121         "%5d %-*.*s %s%3d %4d%7s %6s %-6.6s%.0d%7s %5.2f%% %.*s"
 122
 123
 124 /* process state names for the "STATE" column of the display */
 125 /* the extra nulls in the string "run" are for adding a slash and
 126    the processor number when needed */
 127
 128 char *state_abbrev[] =
 129 {
 130         "", "START", "RUN\0\0\0", "SLEEP", "STOP", "ZOMB", "WAIT", "LOCK"
 131 };
 132
 133
 134 static kvm_t *kd;
 135
 136 /* values that we stash away in _init and use in later routines */
 137
 138 static double logcpu;
 139
 140 /* these are retrieved from the kernel in _init */
 141
 142 static load_avg  ccpu;
 143
 144 /* these are used in the get_ functions */
 145
 146 static int lastpid;
 147
 148 /* these are for calculating cpu state percentages */
 149
 150 static long cp_time[CPUSTATES];
 151 static long cp_old[CPUSTATES];
 152 static long cp_diff[CPUSTATES];
 153
 154 /* these are for detailing the process states */
 155
 156 int process_states[8];
 157 char *procstatenames[] = {
 158         "", " starting, ", " running, ", " sleeping, ", " stopped, ",
 159         " zombie, ", " waiting, ", " lock, ",
 160         NULL
 161 };
 162
 163 /* these are for detailing the cpu states */
 164
 165 int cpu_states[CPUSTATES];
 166 char *cpustatenames[] = {
 167         "user", "nice", "system", "interrupt", "idle", NULL
 168 };
 169
 170 /* these are for detailing the memory statistics */
 171
 172 int memory_stats[7];
 173 char *memorynames[] = {
 174         /* 0             1            2            3            4          5 */
 175         "K Active, ", "K Inact, ", "K Wired, ", "K Cache, ", "K Buf, ", "K Free",
 176         NULL
 177 };
 178
 179 int swap_stats[7];
 180 char *swapnames[] = {
 181         /* 0            1           2           3            4         5 */
 182         "K Total, ", "K Used, ", "K Free, ", "% Inuse, ", "K In, ", "K Out",
 183         NULL
 184 };
 185
 186
 187 /* these are for keeping track of the proc array */
 188
 189 static int nproc;
 190 static int onproc = -1;
 191 static int pref_len;
 192 static struct kinfo_proc *pbase;
 193 static struct kinfo_proc **pref;
 194 static struct kinfo_proc *previous_procs;
 195 static struct kinfo_proc **previous_pref;
 196 static int previous_proc_count = 0;
 197 static int previous_proc_count_max = 0;
 198
 199 /* total number of io operations */
 200 static long total_inblock;
 201 static long total_oublock;
 202 static long total_majflt;
 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 /*
 217  * Sorting orders.  The first element is the default.
 218  */
 219 char *ordernames[] = {
 220         "cpu", "size", "res", "time", "pri", "threads",
 221         "total", "read", "write", "fault", "vcsw", "ivcsw", NULL
 222 };
 223 #endif
 224
 225 int
 226 machine_init(struct statics *statics)
 227 {
 228         int pagesize;
 229         size_t modelen;
 230         struct passwd *pw;
 231
 232         modelen = sizeof(smpmode);
 233         if ((sysctlbyname("machdep.smp_active", &smpmode, &modelen, NULL, 0) < 0 &&
 234                 sysctlbyname("kern.smp.active", &smpmode, &modelen, NULL, 0) < 0) ||
 235             modelen != sizeof(smpmode))
 236                 smpmode = 0;
 237
 238         while ((pw = getpwent()) != NULL) {
 239                 if (strlen(pw->pw_name) > namelength)
 240                         namelength = strlen(pw->pw_name);
 241         }
 242         if (smpmode && namelength > SMPUNAMELEN)
 243                 namelength = SMPUNAMELEN;
 244         else if (namelength > UPUNAMELEN)
 245                 namelength = UPUNAMELEN;
 246
 247         kd = kvm_open(NULL, _PATH_DEVNULL, NULL, O_RDONLY, "kvm_open");
 248         if (kd == NULL)
 249                 return (-1);
 250
 251         GETSYSCTL("kern.ccpu", ccpu);
 252
 253         /* this is used in calculating WCPU -- calculate it ahead of time */
 254         logcpu = log(loaddouble(ccpu));
 255
 256         pbase = NULL;
 257         pref = NULL;
 258         nproc = 0;
 259         onproc = -1;
 260         /* get the page size with "getpagesize" and calculate pageshift from it */
 261         pagesize = getpagesize();
 262         pageshift = 0;
 263         while (pagesize > 1) {
 264                 pageshift++;
 265                 pagesize >>= 1;
 266         }
 267
 268         /* we only need the amount of log(2)1024 for our conversion */
 269         pageshift -= LOG1024;
 270
 271         /* fill in the statics information */
 272         statics->procstate_names = procstatenames;
 273         statics->cpustate_names = cpustatenames;
 274         statics->memory_names = memorynames;
 275         statics->swap_names = swapnames;
 276 #ifdef ORDER
 277         statics->order_names = ordernames;
 278 #endif
 279
 280         /* all done! */
 281         return (0);
 282 }
 283
 284 char *
 285 format_header(char *uname_field)
 286 {
 287         static char Header[128];
 288         const char *prehead;
 289
 290         switch (displaymode) {
 291         case DISP_CPU:
 292                 /*
 293                  * The logic of picking the right header format seems reverse
 294                  * here because we only want to display a THR column when
 295                  * "thread mode" is off (and threads are not listed as
 296                  * separate lines).
 297                  */
 298                 prehead = smpmode ?
 299                     (ps.thread ? smp_header : smp_header_thr) :
 300                     (ps.thread ? up_header : up_header_thr);
 301                 snprintf(Header, sizeof(Header), prehead,
 302                     namelength, namelength, uname_field,
 303                     ps.wcpu ? "WCPU" : "CPU");
 304                 break;
 305         case DISP_IO:
 306                 prehead = io_header;
 307                 snprintf(Header, sizeof(Header), prehead,
 308                     namelength, namelength, uname_field);
 309                 break;
 310         }
 311         cmdlengthdelta = strlen(Header) - 7;
 312         return (Header);
 313 }
 314
 315 static int swappgsin = -1;
 316 static int swappgsout = -1;
 317 extern struct timeval timeout;
 318
 319 void
 320 get_system_info(struct system_info *si)
 321 {
 322         long total;
 323         struct loadavg sysload;
 324         int mib[2];
 325         struct timeval boottime;
 326         size_t bt_size;
 327         int i;
 328
 329         /* get the cp_time array */
 330         GETSYSCTL("kern.cp_time", cp_time);
 331         GETSYSCTL("vm.loadavg", sysload);
 332         GETSYSCTL("kern.lastpid", lastpid);
 333
 334         /* convert load averages to doubles */
 335         for (i = 0; i < 3; i++)
 336                 si->load_avg[i] = (double)sysload.ldavg[i] / sysload.fscale;
 337
 338         /* convert cp_time counts to percentages */
 339         total = percentages(CPUSTATES, cpu_states, cp_time, cp_old, cp_diff);
 340
 341         /* sum memory & swap statistics */
 342         {
 343                 static unsigned int swap_delay = 0;
 344                 static int swapavail = 0;
 345                 static int swapfree = 0;
 346                 static int bufspace = 0;
 347                 static int nspgsin, nspgsout;
 348
 349                 GETSYSCTL("vfs.bufspace", bufspace);
 350                 GETSYSCTL("vm.stats.vm.v_active_count", memory_stats[0]);
 351                 GETSYSCTL("vm.stats.vm.v_inactive_count", memory_stats[1]);
 352                 GETSYSCTL("vm.stats.vm.v_wire_count", memory_stats[2]);
 353                 GETSYSCTL("vm.stats.vm.v_cache_count", memory_stats[3]);
 354                 GETSYSCTL("vm.stats.vm.v_free_count", memory_stats[5]);
 355                 GETSYSCTL("vm.stats.vm.v_swappgsin", nspgsin);
 356                 GETSYSCTL("vm.stats.vm.v_swappgsout", nspgsout);
 357                 /* convert memory stats to Kbytes */
 358                 memory_stats[0] = pagetok(memory_stats[0]);
 359                 memory_stats[1] = pagetok(memory_stats[1]);
 360                 memory_stats[2] = pagetok(memory_stats[2]);
 361                 memory_stats[3] = pagetok(memory_stats[3]);
 362                 memory_stats[4] = bufspace / 1024;
 363                 memory_stats[5] = pagetok(memory_stats[5]);
 364                 memory_stats[6] = -1;
 365
 366                 /* first interval */
 367                 if (swappgsin < 0) {
 368                         swap_stats[4] = 0;
 369                         swap_stats[5] = 0;
 370                 }
 371
 372                 /* compute differences between old and new swap statistic */
 373                 else {
 374                         swap_stats[4] = pagetok(((nspgsin - swappgsin)));
 375                         swap_stats[5] = pagetok(((nspgsout - swappgsout)));
 376                 }
 377
 378                 swappgsin = nspgsin;
 379                 swappgsout = nspgsout;
 380
 381                 /* call CPU heavy swapmode() only for changes */
 382                 if (swap_stats[4] > 0 || swap_stats[5] > 0 || swap_delay == 0) {
 383                         swap_stats[3] = swapmode(&swapavail, &swapfree);
 384                         swap_stats[0] = swapavail;
 385                         swap_stats[1] = swapavail - swapfree;
 386                         swap_stats[2] = swapfree;
 387                 }
 388                 swap_delay = 1;
 389                 swap_stats[6] = -1;
 390         }
 391
 392         /* set arrays and strings */
 393         si->cpustates = cpu_states;
 394         si->memory = memory_stats;
 395         si->swap = swap_stats;
 396
 397
 398         if (lastpid > 0) {
 399                 si->last_pid = lastpid;
 400         } else {
 401                 si->last_pid = -1;
 402         }
 403
 404         /*
 405          * Print how long system has been up.
 406          * (Found by looking getting "boottime" from the kernel)
 407          */
 408         mib[0] = CTL_KERN;
 409         mib[1] = KERN_BOOTTIME;
 410         bt_size = sizeof(boottime);
 411         if (sysctl(mib, 2, &boottime, &bt_size, NULL, 0) != -1 &&
 412             boottime.tv_sec != 0) {
 413                 si->boottime = boottime;
 414         } else {
 415                 si->boottime.tv_sec = -1;
 416         }
 417 }
 418
 419 #define NOPROC  ((void *)-1)
 420
 421 /*
 422  * We need to compare data from the old process entry with the new
 423  * process entry.
 424  * To facilitate doing this quickly we stash a pointer in the kinfo_proc
 425  * structure to cache the mapping.  We also use a negative cache pointer
 426  * of NOPROC to avoid duplicate lookups.
 427  * XXX: this could be done when the actual processes are fetched, we do
 428  * it here out of laziness.
 429  */
 430 const struct kinfo_proc *
 431 get_old_proc(struct kinfo_proc *pp)
 432 {
 433         struct kinfo_proc **oldpp, *oldp;
 434
 435         /*
 436          * If this is the first fetch of the kinfo_procs then we don't have
 437          * any previous entries.
 438          */
 439         if (previous_proc_count == 0)
 440                 return (NULL);
 441         /* negative cache? */
 442         if (pp->ki_udata == NOPROC)
 443                 return (NULL);
 444         /* cached? */
 445         if (pp->ki_udata != NULL)
 446                 return (pp->ki_udata);
 447         /*
 448          * Not cached,
 449          * 1) look up based on pid.
 450          * 2) compare process start.
 451          * If we fail here, then setup a negative cache entry, otherwise
 452          * cache it.
 453          */
 454         oldpp = bsearch(&pp, previous_pref, previous_proc_count,
 455             sizeof(*previous_pref), compare_pid);
 456         if (oldpp == NULL) {
 457                 pp->ki_udata = NOPROC;
 458                 return (NULL);
 459         }
 460         oldp = *oldpp;
 461         if (bcmp(&oldp->ki_start, &pp->ki_start, sizeof(pp->ki_start)) != 0) {
 462                 pp->ki_udata = NOPROC;
 463                 return (NULL);
 464         }
 465         pp->ki_udata = oldp;
 466         return (oldp);
 467 }
 468
 469 /*
 470  * Return the total amount of IO done in blocks in/out and faults.
 471  * store the values individually in the pointers passed in.
 472  */
 473 long
 474 get_io_stats(struct kinfo_proc *pp, long *inp, long *oup, long *flp, long *vcsw, long *ivcsw)
 475 {
 476         const struct kinfo_proc *oldp;
 477         static struct kinfo_proc dummy;
 478         long ret;
 479
 480         oldp = get_old_proc(pp);
 481         if (oldp == NULL) {
 482                 bzero(&dummy, sizeof(dummy));
 483                 oldp = &dummy;
 484         }
 485
 486         *inp = RU(pp)->ru_inblock - RU(oldp)->ru_inblock;
 487         *oup = RU(pp)->ru_oublock - RU(oldp)->ru_oublock;
 488         *flp = RU(pp)->ru_majflt - RU(oldp)->ru_majflt;
 489         *vcsw = RU(pp)->ru_nvcsw - RU(oldp)->ru_nvcsw;
 490         *ivcsw = RU(pp)->ru_nivcsw - RU(oldp)->ru_nivcsw;
 491         ret =
 492             (RU(pp)->ru_inblock - RU(oldp)->ru_inblock) +
 493             (RU(pp)->ru_oublock - RU(oldp)->ru_oublock) +
 494             (RU(pp)->ru_majflt - RU(oldp)->ru_majflt);
 495         return (ret);
 496 }
 497
 498 /*
 499  * Return the total number of block in/out and faults by a process.
 500  */
 501 long
 502 get_io_total(struct kinfo_proc *pp)
 503 {
 504         long dummy;
 505
 506         return (get_io_stats(pp, &dummy, &dummy, &dummy, &dummy, &dummy));
 507 }
 508
 509 static struct handle handle;
 510
 511 caddr_t
 512 get_process_info(struct system_info *si, struct process_select *sel,
 513     int (*compare)(const void *, const void *))
 514 {
 515         int i;
 516         int total_procs;
 517         long p_io;
 518         long p_inblock, p_oublock, p_majflt, p_vcsw, p_ivcsw;
 519         int active_procs;
 520         struct kinfo_proc **prefp;
 521         struct kinfo_proc *pp;
 522         struct kinfo_proc *prev_pp = NULL;
 523
 524         /* these are copied out of sel for speed */
 525         int show_idle;
 526         int show_self;
 527         int show_system;
 528         int show_uid;
 529         int show_command;
 530
 531         /*
 532          * Save the previous process info.
 533          */
 534         if (previous_proc_count_max < nproc) {
 535                 free(previous_procs);
 536                 previous_procs = malloc(nproc * sizeof(*previous_procs));
 537                 free(previous_pref);
 538                 previous_pref = malloc(nproc * sizeof(*previous_pref));
 539                 if (previous_procs == NULL || previous_pref == NULL) {
 540                         (void) fprintf(stderr, "top: Out of memory.\n");
 541                         quit(23);
 542                 }
 543                 previous_proc_count_max = nproc;
 544         }
 545         if (nproc) {
 546                 for (i = 0; i < nproc; i++)
 547                         previous_pref[i] = &previous_procs[i];
 548                 bcopy(pbase, previous_procs, nproc * sizeof(*previous_procs));
 549                 qsort(previous_pref, nproc, sizeof(*previous_pref), compare_pid);
 550         }
 551         previous_proc_count = nproc;
 552
 553         pbase = kvm_getprocs(kd, KERN_PROC_ALL, 0, &nproc);
 554         if (nproc > onproc)
 555                 pref = realloc(pref, sizeof(*pref) * (onproc = nproc));
 556         if (pref == NULL || pbase == NULL) {
 557                 (void) fprintf(stderr, "top: Out of memory.\n");
 558                 quit(23);
 559         }
 560         /* get a pointer to the states summary array */
 561         si->procstates = process_states;
 562
 563         /* set up flags which define what we are going to select */
 564         show_idle = sel->idle;
 565         show_self = sel->self == -1;
 566         show_system = sel->system;
 567         show_uid = sel->uid != -1;
 568         show_command = sel->command != NULL;
 569
 570         /* count up process states and get pointers to interesting procs */
 571         total_procs = 0;
 572         active_procs = 0;
 573         total_inblock = 0;
 574         total_oublock = 0;
 575         total_majflt = 0;
 576         memset((char *)process_states, 0, sizeof(process_states));
 577         prefp = pref;
 578         for (pp = pbase, i = 0; i < nproc; pp++, i++) {
 579
 580                 if (pp->ki_stat == 0)
 581                         /* not in use */
 582                         continue;
 583
 584                 if (!show_self && pp->ki_pid == sel->self)
 585                         /* skip self */
 586                         continue;
 587
 588                 if (!show_system && (pp->ki_flag & P_SYSTEM))
 589                         /* skip system process */
 590                         continue;
 591
 592                 p_io = get_io_stats(pp, &p_inblock, &p_oublock, &p_majflt, &p_vcsw, &p_ivcsw);
 593                 total_inblock += p_inblock;
 594                 total_oublock += p_oublock;
 595                 total_majflt += p_majflt;
 596                 total_procs++;
 597                 process_states[pp->ki_stat]++;
 598
 599                 if (pp->ki_stat == SZOMB)
 600                         /* skip zombies */
 601                         continue;
 602
 603                 if (displaymode == DISP_CPU && !show_idle &&
 604                     (pp->ki_pctcpu == 0 || pp->ki_stat != SRUN))
 605                         /* skip idle or non-running processes */
 606                         continue;
 607
 608                 if (displaymode == DISP_IO && !show_idle && p_io == 0)
 609                         /* skip processes that aren't doing I/O */
 610                         continue;
 611
 612                 if (show_uid && pp->ki_ruid != (uid_t)sel->uid)
 613                         /* skip processes which don't belong to the selected UID */
 614                         continue;
 615
 616                 /*
 617                  * When not showing threads, take the first thread
 618                  * for output and add the fields that we can from
 619                  * the rest of the process's threads rather than
 620                  * using the system's mostly-broken KERN_PROC_PROC.
 621                  */
 622                 if (sel->thread || prev_pp == NULL ||
 623                     prev_pp->ki_pid != pp->ki_pid) {
 624                         *prefp++ = pp;
 625                         active_procs++;
 626                         prev_pp = pp;
 627                 } else {
 628                         prev_pp->ki_pctcpu += pp->ki_pctcpu;
 629                 }
 630         }
 631
 632         /* if requested, sort the "interesting" processes */
 633         if (compare != NULL)
 634                 qsort(pref, active_procs, sizeof(*pref), compare);
 635
 636         /* remember active and total counts */
 637         si->p_total = total_procs;
 638         si->p_active = pref_len = active_procs;
 639
 640         /* pass back a handle */
 641         handle.next_proc = pref;
 642         handle.remaining = active_procs;
 643         return ((caddr_t)&handle);
 644 }
 645
 646 static char fmt[128];   /* static area where result is built */
 647
 648 char *
 649 format_next_process(caddr_t handle, char *(*get_userid)(int))
 650 {
 651         struct kinfo_proc *pp;
 652         const struct kinfo_proc *oldp;
 653         long cputime;
 654         double pct;
 655         struct handle *hp;
 656         char status[16];
 657         int state;
 658         struct rusage ru, *rup;
 659         long p_tot, s_tot;
 660         char *proc_fmt, thr_buf[6];
 661
 662         /* find and remember the next proc structure */
 663         hp = (struct handle *)handle;
 664         pp = *(hp->next_proc++);
 665         hp->remaining--;
 666
 667         /* get the process's command name */
 668         if ((pp->ki_sflag & PS_INMEM) == 0) {
 669                 /*
 670                  * Print swapped processes as <pname>
 671                  */
 672                 size_t len = strlen(pp->ki_comm);
 673                 if (len > sizeof(pp->ki_comm) - 3)
 674                         len = sizeof(pp->ki_comm) - 3;
 675                 memmove(pp->ki_comm + 1, pp->ki_comm, len);
 676                 pp->ki_comm[0] = '<';
 677                 pp->ki_comm[len + 1] = '>';
 678                 pp->ki_comm[len + 2] = '\0';
 679         }
 680
 681         /*
 682          * Convert the process's runtime from microseconds to seconds.  This
 683          * time includes the interrupt time although that is not wanted here.
 684          * ps(1) is similarly sloppy.
 685          */
 686         cputime = (pp->ki_runtime + 500000) / 1000000;
 687
 688         /* calculate the base for cpu percentages */
 689         pct = pctdouble(pp->ki_pctcpu);
 690
 691         /* generate "STATE" field */
 692         switch (state = pp->ki_stat) {
 693         case SRUN:
 694                 if (smpmode && pp->ki_oncpu != 0xff)
 695                         sprintf(status, "CPU%d", pp->ki_oncpu);
 696                 else
 697                         strcpy(status, "RUN");
 698                 break;
 699         case SLOCK:
 700                 if (pp->ki_kiflag & KI_LOCKBLOCK) {
 701                         sprintf(status, "*%.6s", pp->ki_lockname);
 702                         break;
 703                 }
 704                 /* fall through */
 705         case SSLEEP:
 706                 if (pp->ki_wmesg != NULL) {
 707                         sprintf(status, "%.6s", pp->ki_wmesg);
 708                         break;
 709                 }
 710                 /* FALLTHROUGH */
 711         default:
 712
 713                 if (state >= 0 &&
 714                     state < sizeof(state_abbrev) / sizeof(*state_abbrev))
 715                         sprintf(status, "%.6s", state_abbrev[state]);
 716                 else
 717                         sprintf(status, "?%5d", state);
 718                 break;
 719         }
 720
 721         if (displaymode == DISP_IO) {
 722                 oldp = get_old_proc(pp);
 723                 if (oldp != NULL) {
 724                         ru.ru_inblock = RU(pp)->ru_inblock - RU(oldp)->ru_inblock;
 725                         ru.ru_oublock = RU(pp)->ru_oublock - RU(oldp)->ru_oublock;
 726                         ru.ru_majflt = RU(pp)->ru_majflt - RU(oldp)->ru_majflt;
 727                         ru.ru_nvcsw = RU(pp)->ru_nvcsw - RU(oldp)->ru_nvcsw;
 728                         ru.ru_nivcsw = RU(pp)->ru_nivcsw - RU(oldp)->ru_nivcsw;
 729                         rup = &ru;
 730                 } else {
 731                         rup = RU(pp);
 732                 }
 733                 p_tot = rup->ru_inblock + rup->ru_oublock + rup->ru_majflt;
 734                 s_tot = total_inblock + total_oublock + total_majflt;
 735
 736                 sprintf(fmt, io_Proc_format,
 737                     pp->ki_pid,
 738                     namelength, namelength,
 739                     (*get_userid)(pp->ki_ruid),
 740                     rup->ru_nvcsw,
 741                     rup->ru_nivcsw,
 742                     rup->ru_inblock,
 743                     rup->ru_oublock,
 744                     rup->ru_majflt,
 745                     p_tot,
 746                     s_tot == 0 ? 0.0 : (p_tot * 100.0 / s_tot),
 747                     screen_width > cmdlengthdelta ?
 748                     screen_width - cmdlengthdelta : 0,
 749                     printable(pp->ki_comm));
 750                 return (fmt);
 751         }
 752
 753         /* format this entry */
 754         proc_fmt = smpmode ? smp_Proc_format : up_Proc_format;
 755         if (ps.thread != 0)
 756                 thr_buf[0] = '\0';
 757         else
 758                 snprintf(thr_buf, sizeof(thr_buf), "%*d ",
 759                     sizeof(thr_buf) - 2, pp->ki_numthreads);
 760
 761         sprintf(fmt, proc_fmt,
 762             pp->ki_pid,
 763             namelength, namelength,
 764             (*get_userid)(pp->ki_ruid),
 765             thr_buf,
 766             pp->ki_pri.pri_level - PZERO,
 767
 768             /*
 769              * normal time      -> nice value -20 - +20
 770              * real time 0 - 31 -> nice value -52 - -21
 771              * idle time 0 - 31 -> nice value +21 - +52
 772              */
 773             (pp->ki_pri.pri_class ==  PRI_TIMESHARE ?
 774                 pp->ki_nice - NZERO :
 775                 (PRI_IS_REALTIME(pp->ki_pri.pri_class) ?
 776                     (PRIO_MIN - 1 - (PRI_MAX_REALTIME - pp->ki_pri.pri_level)) :
 777                     (PRIO_MAX + 1 + pp->ki_pri.pri_level - PRI_MIN_IDLE))),
 778             format_k2(PROCSIZE(pp)),
 779             format_k2(pagetok(pp->ki_rssize)),
 780             status,
 781             smpmode ? pp->ki_lastcpu : 0,
 782             format_time(cputime),
 783             ps.wcpu ? 100.0 * weighted_cpu(pct, pp) : 100.0 * pct,
 784             screen_width > cmdlengthdelta ?
 785             screen_width - cmdlengthdelta :
 786             0,
 787             printable(pp->ki_comm));
 788
 789         /* return the result */
 790         return (fmt);
 791 }
 792
 793 static void
 794 getsysctl(char *name, void *ptr, size_t len)
 795 {
 796         size_t nlen = len;
 797
 798         if (sysctlbyname(name, ptr, &nlen, NULL, 0) == -1) {
 799                 fprintf(stderr, "top: sysctl(%s...) failed: %s\n", name,
 800                     strerror(errno));
 801                 quit(23);
 802         }
 803         if (nlen != len) {
 804                 fprintf(stderr, "top: sysctl(%s...) expected %lu, got %lu\n", name,
 805                     (unsigned long)len, (unsigned long)nlen);
 806                 quit(23);
 807         }
 808 }
 809
 810 /* comparison routines for qsort */
 811
 812 int
 813 compare_pid(const void *p1, const void *p2)
 814 {
 815         const struct kinfo_proc * const *pp1 = p1;
 816         const struct kinfo_proc * const *pp2 = p2;
 817
 818         if ((*pp2)->ki_pid < 0 || (*pp1)->ki_pid < 0)
 819                 abort();
 820
 821         return ((*pp1)->ki_pid - (*pp2)->ki_pid);
 822 }
 823
 824 /*
 825  *  proc_compare - comparison function for "qsort"
 826  *      Compares the resource consumption of two processes using five
 827  *      distinct keys.  The keys (in descending order of importance) are:
 828  *      percent cpu, cpu ticks, state, resident set size, total virtual
 829  *      memory usage.  The process states are ordered as follows (from least
 830  *      to most important):  WAIT, zombie, sleep, stop, start, run.  The
 831  *      array declaration below maps a process state index into a number
 832  *      that reflects this ordering.
 833  */
 834
 835 static int sorted_state[] =
 836 {
 837         0,      /* not used             */
 838         3,      /* sleep                */
 839         1,      /* ABANDONED (WAIT)     */
 840         6,      /* run                  */
 841         5,      /* start                */
 842         2,      /* zombie               */
 843         4       /* stop                 */
 844 };
 845
 846
 847 #define ORDERKEY_PCTCPU(a, b) do { \
 848         long diff; \
 849         if (ps.wcpu) \
 850                 diff = floor(1.0E6 * weighted_cpu(pctdouble((b)->ki_pctcpu), (b))) - \
 851                     floor(1.0E6 * weighted_cpu(pctdouble((a)->ki_pctcpu), (a))); \
 852         else \
 853                 diff = (long)(b)->ki_pctcpu - (long)(a)->ki_pctcpu; \
 854         if (diff != 0) \
 855                 return (diff > 0 ? 1 : -1); \
 856 } while (0)
 857
 858 #define ORDERKEY_CPTICKS(a, b) do { \
 859         int64_t diff = (int64_t)(b)->ki_runtime - (int64_t)(a)->ki_runtime; \
 860         if (diff != 0) \
 861                 return (diff > 0 ? 1 : -1); \
 862 } while (0)
 863
 864 #define ORDERKEY_STATE(a, b) do { \
 865         int diff = sorted_state[(b)->ki_stat] - sorted_state[(a)->ki_stat]; \
 866         if (diff != 0) \
 867                 return (diff > 0 ? 1 : -1); \
 868 } while (0)
 869
 870 #define ORDERKEY_PRIO(a, b) do { \
 871         int diff = (int)(b)->ki_pri.pri_level - (int)(a)->ki_pri.pri_level; \
 872         if (diff != 0) \
 873                 return (diff > 0 ? 1 : -1); \
 874 } while (0)
 875
 876 #define ORDERKEY_THREADS(a, b) do { \
 877         int diff = (int)(b)->ki_numthreads - (int)(a)->ki_numthreads; \
 878         if (diff != 0) \
 879                 return (diff > 0 ? 1 : -1); \
 880 } while (0)
 881
 882 #define ORDERKEY_RSSIZE(a, b) do { \
 883         long diff = (long)(b)->ki_rssize - (long)(a)->ki_rssize; \
 884         if (diff != 0) \
 885                 return (diff > 0 ? 1 : -1); \
 886 } while (0)
 887
 888 #define ORDERKEY_MEM(a, b) do { \
 889         long diff = (long)PROCSIZE((b)) - (long)PROCSIZE((a)); \
 890         if (diff != 0) \
 891                 return (diff > 0 ? 1 : -1); \
 892 } while (0)
 893
 894 /* compare_cpu - the comparison function for sorting by cpu percentage */
 895
 896 int
 897 #ifdef ORDER
 898 compare_cpu(void *arg1, void *arg2)
 899 #else
 900 proc_compare(void *arg1, void *arg2)
 901 #endif
 902 {
 903         struct kinfo_proc *p1 = *(struct kinfo_proc **)arg1;
 904         struct kinfo_proc *p2 = *(struct kinfo_proc **)arg2;
 905
 906         ORDERKEY_PCTCPU(p1, p2);
 907         ORDERKEY_CPTICKS(p1, p2);
 908         ORDERKEY_STATE(p1, p2);
 909         ORDERKEY_PRIO(p1, p2);
 910         ORDERKEY_RSSIZE(p1, p2);
 911         ORDERKEY_MEM(p1, p2);
 912
 913         return (0);
 914 }
 915
 916 #ifdef ORDER
 917 /* compare routines */
 918 int compare_size(), compare_res(), compare_time(), compare_prio(), compare_threads();
 919 /* io compare routines */
 920 int compare_iototal(), compare_ioread(), compare_iowrite(), compare_iofault(), compare_vcsw(), compare_ivcsw();
 921
 922 int (*compares[])() = {
 923         compare_cpu,
 924         compare_size,
 925         compare_res,
 926         compare_time,
 927         compare_prio,
 928         compare_threads,
 929         compare_iototal,
 930         compare_ioread,
 931         compare_iowrite,
 932         compare_iofault,
 933         compare_vcsw,
 934         compare_ivcsw,
 935         NULL
 936 };
 937
 938 /* compare_size - the comparison function for sorting by total memory usage */
 939
 940 int
 941 compare_size(void *arg1, void *arg2)
 942 {
 943         struct kinfo_proc *p1 = *(struct kinfo_proc **)arg1;
 944         struct kinfo_proc *p2 = *(struct kinfo_proc **)arg2;
 945
 946         ORDERKEY_MEM(p1, p2);
 947         ORDERKEY_RSSIZE(p1, p2);
 948         ORDERKEY_PCTCPU(p1, p2);
 949         ORDERKEY_CPTICKS(p1, p2);
 950         ORDERKEY_STATE(p1, p2);
 951         ORDERKEY_PRIO(p1, p2);
 952
 953         return (0);
 954 }
 955
 956 /* compare_res - the comparison function for sorting by resident set size */
 957
 958 int
 959 compare_res(void *arg1, void *arg2)
 960 {
 961         struct kinfo_proc *p1 = *(struct kinfo_proc **)arg1;
 962         struct kinfo_proc *p2 = *(struct kinfo_proc **)arg2;
 963
 964         ORDERKEY_RSSIZE(p1, p2);
 965         ORDERKEY_MEM(p1, p2);
 966         ORDERKEY_PCTCPU(p1, p2);
 967         ORDERKEY_CPTICKS(p1, p2);
 968         ORDERKEY_STATE(p1, p2);
 969         ORDERKEY_PRIO(p1, p2);
 970
 971         return (0);
 972 }
 973
 974 /* compare_time - the comparison function for sorting by total cpu time */
 975
 976 int
 977 compare_time(void *arg1, void *arg2)
 978 {
 979         struct kinfo_proc *p1 = *(struct kinfo_proc **)arg1;
 980         struct kinfo_proc *p2 = *(struct kinfo_proc **)arg2;
 981
 982         ORDERKEY_CPTICKS(p1, p2);
 983         ORDERKEY_PCTCPU(p1, p2);
 984         ORDERKEY_STATE(p1, p2);
 985         ORDERKEY_PRIO(p1, p2);
 986         ORDERKEY_RSSIZE(p1, p2);
 987         ORDERKEY_MEM(p1, p2);
 988
 989         return (0);
 990 }
 991
 992 /* compare_prio - the comparison function for sorting by priority */
 993
 994 int
 995 compare_prio(void *arg1, void *arg2)
 996 {
 997         struct kinfo_proc *p1 = *(struct kinfo_proc **)arg1;
 998         struct kinfo_proc *p2 = *(struct kinfo_proc **)arg2;
 999
1000         ORDERKEY_PRIO(p1, p2);
1001         ORDERKEY_CPTICKS(p1, p2);
1002         ORDERKEY_PCTCPU(p1, p2);
1003         ORDERKEY_STATE(p1, p2);
1004         ORDERKEY_RSSIZE(p1, p2);
1005         ORDERKEY_MEM(p1, p2);
1006
1007         return (0);
1008 }
1009
1010 /* compare_threads - the comparison function for sorting by threads */
1011 int
1012 compare_threads(void *arg1, void *arg2)
1013 {
1014         struct kinfo_proc *p1 = *(struct kinfo_proc **)arg1;
1015         struct kinfo_proc *p2 = *(struct kinfo_proc **)arg2;
1016
1017         ORDERKEY_THREADS(p1, p2);
1018         ORDERKEY_PCTCPU(p1, p2);
1019         ORDERKEY_CPTICKS(p1, p2);
1020         ORDERKEY_STATE(p1, p2);
1021         ORDERKEY_PRIO(p1, p2);
1022         ORDERKEY_RSSIZE(p1, p2);
1023         ORDERKEY_MEM(p1, p2);
1024
1025         return (0);
1026 }
1027 #endif
1028
1029 /* compare_io - the comparison function for sorting by total io */
1030
1031 int
1032 #ifdef ORDER
1033 compare_iototal(void *arg1, void *arg2)
1034 #else
1035 io_compare(void *arg1, void *arg2)
1036 #endif
1037 {
1038         struct kinfo_proc *p1 = *(struct kinfo_proc **)arg1;
1039         struct kinfo_proc *p2 = *(struct kinfo_proc **)arg2;
1040
1041         return (get_io_total(p2) - get_io_total(p1));
1042 }
1043
1044 #ifdef ORDER
1045
1046 int
1047 compare_ioread(void *arg1, void *arg2)
1048 {
1049         struct kinfo_proc *p1 = *(struct kinfo_proc **)arg1;
1050         struct kinfo_proc *p2 = *(struct kinfo_proc **)arg2;
1051         long dummy, inp1, inp2;
1052
1053         (void) get_io_stats(p1, &inp1, &dummy, &dummy, &dummy, &dummy);
1054         (void) get_io_stats(p2, &inp2, &dummy, &dummy, &dummy, &dummy);
1055
1056         return (inp2 - inp1);
1057 }
1058
1059 int
1060 compare_iowrite(void *arg1, void *arg2)
1061 {
1062         struct kinfo_proc *p1 = *(struct kinfo_proc **)arg1;
1063         struct kinfo_proc *p2 = *(struct kinfo_proc **)arg2;
1064         long dummy, oup1, oup2;
1065
1066         (void) get_io_stats(p1, &dummy, &oup1, &dummy, &dummy, &dummy);
1067         (void) get_io_stats(p2, &dummy, &oup2, &dummy, &dummy, &dummy);
1068
1069         return (oup2 - oup1);
1070 }
1071
1072 int
1073 compare_iofault(void *arg1, void *arg2)
1074 {
1075         struct kinfo_proc *p1 = *(struct kinfo_proc **)arg1;
1076         struct kinfo_proc *p2 = *(struct kinfo_proc **)arg2;
1077         long dummy, flp1, flp2;
1078
1079         (void) get_io_stats(p1, &dummy, &dummy, &flp1, &dummy, &dummy);
1080         (void) get_io_stats(p2, &dummy, &dummy, &flp2, &dummy, &dummy);
1081
1082         return (flp2 - flp1);
1083 }
1084
1085 int
1086 compare_vcsw(void *arg1, void *arg2)
1087 {
1088         struct kinfo_proc *p1 = *(struct kinfo_proc **)arg1;
1089         struct kinfo_proc *p2 = *(struct kinfo_proc **)arg2;
1090         long dummy, flp1, flp2;
1091
1092         (void) get_io_stats(p1, &dummy, &dummy, &dummy, &flp1, &dummy);
1093         (void) get_io_stats(p2, &dummy, &dummy, &dummy, &flp2, &dummy);
1094
1095         return (flp2 - flp1);
1096 }
1097
1098 int
1099 compare_ivcsw(void *arg1, void *arg2)
1100 {
1101         struct kinfo_proc *p1 = *(struct kinfo_proc **)arg1;
1102         struct kinfo_proc *p2 = *(struct kinfo_proc **)arg2;
1103         long dummy, flp1, flp2;
1104
1105         (void) get_io_stats(p1, &dummy, &dummy, &dummy, &dummy, &flp1);
1106         (void) get_io_stats(p2, &dummy, &dummy, &dummy, &dummy, &flp2);
1107
1108         return (flp2 - flp1);
1109 }
1110
1111 #endif /* ORDER */
1112
1113 /*
1114  * proc_owner(pid) - returns the uid that owns process "pid", or -1 if
1115  *              the process does not exist.
1116  *              It is EXTREMLY IMPORTANT that this function work correctly.
1117  *              If top runs setuid root (as in SVR4), then this function
1118  *              is the only thing that stands in the way of a serious
1119  *              security problem.  It validates requests for the "kill"
1120  *              and "renice" commands.
1121  */
1122
1123 int
1124 proc_owner(int pid)
1125 {
1126         int cnt;
1127         struct kinfo_proc **prefp;
1128         struct kinfo_proc *pp;
1129
1130         prefp = pref;
1131         cnt = pref_len;
1132         while (--cnt >= 0) {
1133                 pp = *prefp++;
1134                 if (pp->ki_pid == (pid_t)pid)
1135                         return ((int)pp->ki_ruid);
1136         }
1137         return (-1);
1138 }
1139
1140 int
1141 swapmode(int *retavail, int *retfree)
1142 {
1143         int n;
1144         int pagesize = getpagesize();
1145         struct kvm_swap swapary[1];
1146
1147         *retavail = 0;
1148         *retfree = 0;
1149
1150 #define CONVERT(v)      ((quad_t)(v) * pagesize / 1024)
1151
1152         n = kvm_getswapinfo(kd, swapary, 1, 0);
1153         if (n < 0 || swapary[0].ksw_total == 0)
1154                 return (0);
1155
1156         *retavail = CONVERT(swapary[0].ksw_total);
1157         *retfree = CONVERT(swapary[0].ksw_total - swapary[0].ksw_used);
1158
1159         n = (int)(swapary[0].ksw_used * 100.0 / swapary[0].ksw_total);
1160         return (n);
1161 }