usr.bin/top/machine.c

   1 /*
   2  * top - a top users display for Unix
   3  *
   4  * DESCRIPTION:
   5  * Originally written for BSD4.4 system by Christos Zoulas.
   6  * Ported to FreeBSD 2.x by Steven Wallace && Wolfram Schneider
   7  * Order support hacked in from top-3.5beta6/machine/m_aix41.c
   8  *   by Monte Mitzelfelt (for latest top see http://www.groupsys.com/topinfo/)
   9  *
  10  * AUTHOR:  Christos Zoulas <christos@ee.cornell.edu>
  11  *          Steven Wallace  <swallace@freebsd.org>
  12  *          Wolfram Schneider <wosch@FreeBSD.org>
  13  *          Thomas Moestl <tmoestl@gmx.net>
  14  *
  15  * $FreeBSD$
  16  */
  17
  18 #include <sys/param.h>
  19 #include <sys/errno.h>
  20 #include <sys/file.h>
  21 #include <sys/proc.h>
  22 #include <sys/resource.h>
  23 #include <sys/rtprio.h>
  24 #include <sys/signal.h>
  25 #include <sys/sysctl.h>
  26 #include <sys/time.h>
  27 #include <sys/user.h>
  28 #include <sys/vmmeter.h>
  29
  30 #include <assert.h>
  31 #include <err.h>
  32 #include <kvm.h>
  33 #include <math.h>
  34 #include <nlist.h>
  35 #include <paths.h>
  36 #include <pwd.h>
  37 #include <stdio.h>
  38 #include <stdbool.h>
  39 #include <stdlib.h>
  40 #include <string.h>
  41 #include <strings.h>
  42 #include <unistd.h>
  43 #include <vis.h>
  44
  45 #include "top.h"
  46 #include "display.h"
  47 #include "machine.h"
  48 #include "loadavg.h"
  49 #include "screen.h"
  50 #include "utils.h"
  51 #include "layout.h"
  52
  53 #define GETSYSCTL(name, var) getsysctl(name, &(var), sizeof(var))
  54 #define SMPUNAMELEN     13
  55 #define UPUNAMELEN      15
  56
  57 extern struct timeval timeout;
  58 static int smpmode;
  59 enum displaymodes displaymode;
  60 static int namelength = 8;
  61 /* TOP_JID_LEN based on max of 999999 */
  62 #define TOP_JID_LEN 7
  63 #define TOP_SWAP_LEN 6
  64 static int jidlength;
  65 static int swaplength;
  66 static int cmdlengthdelta;
  67
  68 /* get_process_info passes back a handle.  This is what it looks like: */
  69
  70 struct handle {
  71         struct kinfo_proc **next_proc;  /* points to next valid proc pointer */
  72         int remaining;                  /* number of pointers remaining */
  73 };
  74
  75
  76 /* define what weighted cpu is.  */
  77 #define weighted_cpu(pct, pp) ((pp)->ki_swtime == 0 ? 0.0 : \
  78                          ((pct) / (1.0 - exp((pp)->ki_swtime * logcpu))))
  79
  80 /* what we consider to be process size: */
  81 #define PROCSIZE(pp) ((pp)->ki_size / 1024)
  82
  83 #define RU(pp)  (&(pp)->ki_rusage)
  84 #define RUTOT(pp) \
  85         (RU(pp)->ru_inblock + RU(pp)->ru_oublock + RU(pp)->ru_majflt)
  86
  87 #define PCTCPU(pp) (pcpu[pp - pbase])
  88
  89 /* definitions for indices in the nlist array */
  90
  91 /*
  92  *  These definitions control the format of the per-process area
  93  */
  94
  95 static char io_header[] =
  96     "  PID%*s %-*.*s   VCSW  IVCSW   READ  WRITE  FAULT  TOTAL PERCENT COMMAND";
  97
  98 #define io_Proc_format \
  99     "%5d%*s %-*.*s %6ld %6ld %6ld %6ld %6ld %6ld %6.2f%% %.*s"
 100
 101 static char smp_header_thr_and_pid[] =
 102     "  PID%*s %-*.*s  THR PRI NICE   SIZE    RES%*s STATE   C   TIME %7s COMMAND";
 103 static char smp_header_tid_only[] =
 104     "  THR%*s %-*.*s "   "PRI NICE   SIZE    RES%*s STATE   C   TIME %7s COMMAND";
 105
 106 #define smp_Proc_format \
 107     "%5d%*s %-*.*s %s%3d %4s%7s %6s%*.*s %-6.6s %2d%7s %6.2f%% %.*s"
 108
 109 static char up_header_thr_and_pid[] =
 110     "  PID%*s %-*.*s  THR PRI NICE   SIZE    RES%*s STATE    TIME %7s COMMAND";
 111 static char up_header_tid_only[] =
 112     "  THR%*s %-*.*s "   "PRI NICE   SIZE    RES%*s STATE    TIME %7s COMMAND";
 113
 114 #define up_Proc_format \
 115     "%5d%*s %-*.*s %s%3d %4s%7s %6s%*.*s %-6.6s%.0d%7s %6.2f%% %.*s"
 116
 117
 118 /* process state names for the "STATE" column of the display */
 119 /* the extra nulls in the string "run" are for adding a slash and
 120    the processor number when needed */
 121
 122 static const char *state_abbrev[] = {
 123         "", "START", "RUN\0\0\0", "SLEEP", "STOP", "ZOMB", "WAIT", "LOCK"
 124 };
 125
 126
 127 static kvm_t *kd;
 128
 129 /* values that we stash away in _init and use in later routines */
 130
 131 static double logcpu;
 132
 133 /* these are retrieved from the kernel in _init */
 134
 135 static load_avg  ccpu;
 136
 137 /* these are used in the get_ functions */
 138
 139 static int lastpid;
 140
 141 /* these are for calculating cpu state percentages */
 142
 143 static long cp_time[CPUSTATES];
 144 static long cp_old[CPUSTATES];
 145 static long cp_diff[CPUSTATES];
 146
 147 /* these are for detailing the process states */
 148
 149 static int process_states[8];
 150 static char *procstatenames[] = {
 151         "", " starting, ", " running, ", " sleeping, ", " stopped, ",
 152         " zombie, ", " waiting, ", " lock, ",
 153         NULL
 154 };
 155
 156 /* these are for detailing the cpu states */
 157
 158 static int cpu_states[CPUSTATES];
 159 static char *cpustatenames[] = {
 160         "user", "nice", "system", "interrupt", "idle", NULL
 161 };
 162
 163 /* these are for detailing the memory statistics */
 164
 165 static int memory_stats[7];
 166 static char *memorynames[] = {
 167         "K Active, ", "K Inact, ", "K Laundry, ", "K Wired, ", "K Buf, ",
 168         "K Free", NULL
 169 };
 170
 171 static int arc_stats[7];
 172 static char *arcnames[] = {
 173         "K Total, ", "K MFU, ", "K MRU, ", "K Anon, ", "K Header, ", "K Other",
 174         NULL
 175 };
 176
 177 static int carc_stats[4];
 178 static char *carcnames[] = {
 179         "K Compressed, ", "K Uncompressed, ", ":1 Ratio, ",
 180         NULL
 181 };
 182
 183 static int swap_stats[7];
 184 static char *swapnames[] = {
 185         "K Total, ", "K Used, ", "K Free, ", "% Inuse, ", "K In, ", "K Out",
 186         NULL
 187 };
 188
 189
 190 /* these are for keeping track of the proc array */
 191
 192 static int nproc;
 193 static int onproc = -1;
 194 static int pref_len;
 195 static struct kinfo_proc *pbase;
 196 static struct kinfo_proc **pref;
 197 static struct kinfo_proc *previous_procs;
 198 static struct kinfo_proc **previous_pref;
 199 static int previous_proc_count = 0;
 200 static int previous_proc_count_max = 0;
 201 static int previous_thread;
 202
 203 /* data used for recalculating pctcpu */
 204 static double *pcpu;
 205 static struct timespec proc_uptime;
 206 static struct timeval proc_wall_time;
 207 static struct timeval previous_wall_time;
 208 static uint64_t previous_interval = 0;
 209
 210 /* total number of io operations */
 211 static long total_inblock;
 212 static long total_oublock;
 213 static long total_majflt;
 214
 215 /* these are for getting the memory statistics */
 216
 217 static int arc_enabled;
 218 static int carc_enabled;
 219 static int pageshift;           /* log base 2 of the pagesize */
 220
 221 /* define pagetok in terms of pageshift */
 222
 223 #define pagetok(size) ((size) << pageshift)
 224
 225 /* swap usage */
 226 #define ki_swap(kip) \
 227     ((kip)->ki_swrss > (kip)->ki_rssize ? (kip)->ki_swrss - (kip)->ki_rssize : 0)
 228
 229 /*
 230  * Sorting orders.  The first element is the default.
 231  */
 232 char *ordernames[] = {
 233         "cpu", "size", "res", "time", "pri", "threads",
 234         "total", "read", "write", "fault", "vcsw", "ivcsw",
 235         "jid", "swap", "pid", NULL
 236 };
 237
 238 /* Per-cpu time states */
 239 static int maxcpu;
 240 static int maxid;
 241 static int ncpus;
 242 static u_long cpumask;
 243 static long *times;
 244 static long *pcpu_cp_time;
 245 static long *pcpu_cp_old;
 246 static long *pcpu_cp_diff;
 247 static int *pcpu_cpu_states;
 248
 249 static int compare_swap(const void *a, const void *b);
 250 static int compare_jid(const void *a, const void *b);
 251 static int compare_pid(const void *a, const void *b);
 252 static int compare_tid(const void *a, const void *b);
 253 static const char *format_nice(const struct kinfo_proc *pp);
 254 static void getsysctl(const char *name, void *ptr, size_t len);
 255 static int swapmode(int *retavail, int *retfree);
 256 static void update_layout(void);
 257 static int find_uid(uid_t needle, int *haystack);
 258
 259 static int
 260 find_uid(uid_t needle, int *haystack)
 261 {
 262         size_t i = 0;
 263
 264         for (; i < TOP_MAX_UIDS; ++i)
 265                 if ((uid_t)haystack[i] == needle)
 266                         return 1;
 267         return 0;
 268 }
 269
 270 void
 271 toggle_pcpustats(void)
 272 {
 273
 274         if (ncpus == 1)
 275                 return;
 276         update_layout();
 277 }
 278
 279 /* Adjust display based on ncpus and the ARC state. */
 280 static void
 281 update_layout(void)
 282 {
 283
 284         y_mem = 3;
 285         y_arc = 4;
 286         y_carc = 5;
 287         y_swap = 4 + arc_enabled + carc_enabled;
 288         y_idlecursor = 5 + arc_enabled + carc_enabled;
 289         y_message = 5 + arc_enabled + carc_enabled;
 290         y_header = 6 + arc_enabled + carc_enabled;
 291         y_procs = 7 + arc_enabled + carc_enabled;
 292         Header_lines = 7 + arc_enabled + carc_enabled;
 293
 294         if (pcpu_stats) {
 295                 y_mem += ncpus - 1;
 296                 y_arc += ncpus - 1;
 297                 y_carc += ncpus - 1;
 298                 y_swap += ncpus - 1;
 299                 y_idlecursor += ncpus - 1;
 300                 y_message += ncpus - 1;
 301                 y_header += ncpus - 1;
 302                 y_procs += ncpus - 1;
 303                 Header_lines += ncpus - 1;
 304         }
 305 }
 306
 307 int
 308 machine_init(struct statics *statics)
 309 {
 310         int i, j, empty, pagesize;
 311         uint64_t arc_size;
 312         bool carc_en;
 313         size_t size;
 314
 315         size = sizeof(smpmode);
 316         if ((sysctlbyname("machdep.smp_active", &smpmode, &size,
 317             NULL, 0) != 0 &&
 318             sysctlbyname("kern.smp.active", &smpmode, &size,
 319             NULL, 0) != 0) ||
 320             size != sizeof(smpmode))
 321                 smpmode = 0;
 322
 323         size = sizeof(arc_size);
 324         if (sysctlbyname("kstat.zfs.misc.arcstats.size", &arc_size, &size,
 325             NULL, 0) == 0 && arc_size != 0)
 326                 arc_enabled = 1;
 327         size = sizeof(carc_en);
 328         if (arc_enabled &&
 329             sysctlbyname("vfs.zfs.compressed_arc_enabled", &carc_en, &size,
 330             NULL, 0) == 0 && carc_en == 1)
 331                 carc_enabled = 1;
 332
 333         namelength = MAXLOGNAME;
 334         if (smpmode && namelength > SMPUNAMELEN)
 335                 namelength = SMPUNAMELEN;
 336         else if (namelength > UPUNAMELEN)
 337                 namelength = UPUNAMELEN;
 338
 339         kd = kvm_open(NULL, _PATH_DEVNULL, NULL, O_RDONLY, "kvm_open");
 340         if (kd == NULL)
 341                 return (-1);
 342
 343         GETSYSCTL("kern.ccpu", ccpu);
 344
 345         /* this is used in calculating WCPU -- calculate it ahead of time */
 346         logcpu = log(loaddouble(ccpu));
 347
 348         pbase = NULL;
 349         pref = NULL;
 350         pcpu = NULL;
 351         nproc = 0;
 352         onproc = -1;
 353
 354         /* get the page size and calculate pageshift from it */
 355         pagesize = getpagesize();
 356         pageshift = 0;
 357         while (pagesize > 1) {
 358                 pageshift++;
 359                 pagesize >>= 1;
 360         }
 361
 362         /* we only need the amount of log(2)1024 for our conversion */
 363         pageshift -= LOG1024;
 364
 365         /* fill in the statics information */
 366         statics->procstate_names = procstatenames;
 367         statics->cpustate_names = cpustatenames;
 368         statics->memory_names = memorynames;
 369         if (arc_enabled)
 370                 statics->arc_names = arcnames;
 371         else
 372                 statics->arc_names = NULL;
 373         if (carc_enabled)
 374                 statics->carc_names = carcnames;
 375         else
 376                 statics->carc_names = NULL;
 377         statics->swap_names = swapnames;
 378         statics->order_names = ordernames;
 379
 380         /* Allocate state for per-CPU stats. */
 381         cpumask = 0;
 382         ncpus = 0;
 383         GETSYSCTL("kern.smp.maxcpus", maxcpu);
 384         size = sizeof(long) * maxcpu * CPUSTATES;
 385         times = calloc(size, 1);
 386         if (times == NULL)
 387                 err(1, "calloc %zu bytes", size);
 388         if (sysctlbyname("kern.cp_times", times, &size, NULL, 0) == -1)
 389                 err(1, "sysctlbyname kern.cp_times");
 390         pcpu_cp_time = calloc(1, size);
 391         maxid = (size / CPUSTATES / sizeof(long)) - 1;
 392         for (i = 0; i <= maxid; i++) {
 393                 empty = 1;
 394                 for (j = 0; empty && j < CPUSTATES; j++) {
 395                         if (times[i * CPUSTATES + j] != 0)
 396                                 empty = 0;
 397                 }
 398                 if (!empty) {
 399                         cpumask |= (1ul << i);
 400                         ncpus++;
 401                 }
 402         }
 403         size = sizeof(long) * ncpus * CPUSTATES;
 404         assert(size > 0);
 405         pcpu_cp_old = calloc(1, size);
 406         pcpu_cp_diff = calloc(1, size);
 407         pcpu_cpu_states = calloc(1, size);
 408         statics->ncpus = ncpus;
 409
 410         update_layout();
 411
 412         /* all done! */
 413         return (0);
 414 }
 415
 416 char *
 417 format_header(char *uname_field)
 418 {
 419         static char Header[128];
 420         const char *prehead;
 421
 422         if (ps.jail)
 423                 jidlength = TOP_JID_LEN + 1;    /* +1 for extra left space. */
 424         else
 425                 jidlength = 0;
 426
 427         if (ps.swap)
 428                 swaplength = TOP_SWAP_LEN + 1;  /* +1 for extra left space */
 429         else
 430                 swaplength = 0;
 431
 432         switch (displaymode) {
 433         case DISP_CPU:
 434                 /*
 435                  * The logic of picking the right header format seems reverse
 436                  * here because we only want to display a THR column when
 437                  * "thread mode" is off (and threads are not listed as
 438                  * separate lines).
 439                  */
 440                 prehead = smpmode ?
 441                     (ps.thread ? smp_header_tid_only : smp_header_thr_and_pid) :
 442                     (ps.thread ? up_header_tid_only : up_header_thr_and_pid);
 443                 snprintf(Header, sizeof(Header), prehead,
 444                     jidlength, ps.jail ? " JID" : "",
 445                     namelength, namelength, uname_field,
 446                     swaplength, ps.swap ? " SWAP" : "",
 447                     ps.wcpu ? "WCPU" : "CPU");
 448                 break;
 449         case DISP_IO:
 450                 prehead = io_header;
 451                 snprintf(Header, sizeof(Header), prehead,
 452                     jidlength, ps.jail ? " JID" : "",
 453                     namelength, namelength, uname_field);
 454                 break;
 455         case DISP_MAX:
 456                 assert("displaymode must not be set to DISP_MAX");
 457         }
 458         cmdlengthdelta = strlen(Header) - 7;
 459         return (Header);
 460 }
 461
 462 static int swappgsin = -1;
 463 static int swappgsout = -1;
 464
 465
 466 void
 467 get_system_info(struct system_info *si)
 468 {
 469         struct loadavg sysload;
 470         int mib[2];
 471         struct timeval boottime;
 472         uint64_t arc_stat, arc_stat2;
 473         int i, j;
 474         size_t size;
 475
 476         /* get the CPU stats */
 477         size = (maxid + 1) * CPUSTATES * sizeof(long);
 478         if (sysctlbyname("kern.cp_times", pcpu_cp_time, &size, NULL, 0) == -1)
 479                 err(1, "sysctlbyname kern.cp_times");
 480         GETSYSCTL("kern.cp_time", cp_time);
 481         GETSYSCTL("vm.loadavg", sysload);
 482         GETSYSCTL("kern.lastpid", lastpid);
 483
 484         /* convert load averages to doubles */
 485         for (i = 0; i < 3; i++)
 486                 si->load_avg[i] = (double)sysload.ldavg[i] / sysload.fscale;
 487
 488         /* convert cp_time counts to percentages */
 489         for (i = j = 0; i <= maxid; i++) {
 490                 if ((cpumask & (1ul << i)) == 0)
 491                         continue;
 492                 percentages(CPUSTATES, &pcpu_cpu_states[j * CPUSTATES],
 493                     &pcpu_cp_time[j * CPUSTATES],
 494                     &pcpu_cp_old[j * CPUSTATES],
 495                     &pcpu_cp_diff[j * CPUSTATES]);
 496                 j++;
 497         }
 498         percentages(CPUSTATES, cpu_states, cp_time, cp_old, cp_diff);
 499
 500         /* sum memory & swap statistics */
 501         {
 502                 static unsigned int swap_delay = 0;
 503                 static int swapavail = 0;
 504                 static int swapfree = 0;
 505                 static long bufspace = 0;
 506                 static uint64_t nspgsin, nspgsout;
 507
 508                 GETSYSCTL("vfs.bufspace", bufspace);
 509                 GETSYSCTL("vm.stats.vm.v_active_count", memory_stats[0]);
 510                 GETSYSCTL("vm.stats.vm.v_inactive_count", memory_stats[1]);
 511                 GETSYSCTL("vm.stats.vm.v_laundry_count", memory_stats[2]);
 512                 GETSYSCTL("vm.stats.vm.v_wire_count", memory_stats[3]);
 513                 GETSYSCTL("vm.stats.vm.v_free_count", memory_stats[5]);
 514                 GETSYSCTL("vm.stats.vm.v_swappgsin", nspgsin);
 515                 GETSYSCTL("vm.stats.vm.v_swappgsout", nspgsout);
 516                 /* convert memory stats to Kbytes */
 517                 memory_stats[0] = pagetok(memory_stats[0]);
 518                 memory_stats[1] = pagetok(memory_stats[1]);
 519                 memory_stats[2] = pagetok(memory_stats[2]);
 520                 memory_stats[3] = pagetok(memory_stats[3]);
 521                 memory_stats[4] = bufspace / 1024;
 522                 memory_stats[5] = pagetok(memory_stats[5]);
 523                 memory_stats[6] = -1;
 524
 525                 /* first interval */
 526                 if (swappgsin < 0) {
 527                         swap_stats[4] = 0;
 528                         swap_stats[5] = 0;
 529                 }
 530
 531                 /* compute differences between old and new swap statistic */
 532                 else {
 533                         swap_stats[4] = pagetok(((nspgsin - swappgsin)));
 534                         swap_stats[5] = pagetok(((nspgsout - swappgsout)));
 535                 }
 536
 537                 swappgsin = nspgsin;
 538                 swappgsout = nspgsout;
 539
 540                 /* call CPU heavy swapmode() only for changes */
 541                 if (swap_stats[4] > 0 || swap_stats[5] > 0 || swap_delay == 0) {
 542                         swap_stats[3] = swapmode(&swapavail, &swapfree);
 543                         swap_stats[0] = swapavail;
 544                         swap_stats[1] = swapavail - swapfree;
 545                         swap_stats[2] = swapfree;
 546                 }
 547                 swap_delay = 1;
 548                 swap_stats[6] = -1;
 549         }
 550
 551         if (arc_enabled) {
 552                 GETSYSCTL("kstat.zfs.misc.arcstats.size", arc_stat);
 553                 arc_stats[0] = arc_stat >> 10;
 554                 GETSYSCTL("vfs.zfs.mfu_size", arc_stat);
 555                 arc_stats[1] = arc_stat >> 10;
 556                 GETSYSCTL("vfs.zfs.mru_size", arc_stat);
 557                 arc_stats[2] = arc_stat >> 10;
 558                 GETSYSCTL("vfs.zfs.anon_size", arc_stat);
 559                 arc_stats[3] = arc_stat >> 10;
 560                 GETSYSCTL("kstat.zfs.misc.arcstats.hdr_size", arc_stat);
 561                 GETSYSCTL("kstat.zfs.misc.arcstats.l2_hdr_size", arc_stat2);
 562                 arc_stats[4] = (arc_stat + arc_stat2) >> 10;
 563                 GETSYSCTL("kstat.zfs.misc.arcstats.other_size", arc_stat);
 564                 arc_stats[5] = arc_stat >> 10;
 565                 si->arc = arc_stats;
 566         }
 567         if (carc_enabled) {
 568                 GETSYSCTL("kstat.zfs.misc.arcstats.compressed_size", arc_stat);
 569                 carc_stats[0] = arc_stat >> 10;
 570                 carc_stats[2] = arc_stat >> 10; /* For ratio */
 571                 GETSYSCTL("kstat.zfs.misc.arcstats.uncompressed_size", arc_stat);
 572                 carc_stats[1] = arc_stat >> 10;
 573                 si->carc = carc_stats;
 574         }
 575
 576         /* set arrays and strings */
 577         if (pcpu_stats) {
 578                 si->cpustates = pcpu_cpu_states;
 579                 si->ncpus = ncpus;
 580         } else {
 581                 si->cpustates = cpu_states;
 582                 si->ncpus = 1;
 583         }
 584         si->memory = memory_stats;
 585         si->swap = swap_stats;
 586
 587
 588         if (lastpid > 0) {
 589                 si->last_pid = lastpid;
 590         } else {
 591                 si->last_pid = -1;
 592         }
 593
 594         /*
 595          * Print how long system has been up.
 596          * (Found by looking getting "boottime" from the kernel)
 597          */
 598         mib[0] = CTL_KERN;
 599         mib[1] = KERN_BOOTTIME;
 600         size = sizeof(boottime);
 601         if (sysctl(mib, nitems(mib), &boottime, &size, NULL, 0) != -1 &&
 602             boottime.tv_sec != 0) {
 603                 si->boottime = boottime;
 604         } else {
 605                 si->boottime.tv_sec = -1;
 606         }
 607 }
 608
 609 #define NOPROC  ((void *)-1)
 610
 611 /*
 612  * We need to compare data from the old process entry with the new
 613  * process entry.
 614  * To facilitate doing this quickly we stash a pointer in the kinfo_proc
 615  * structure to cache the mapping.  We also use a negative cache pointer
 616  * of NOPROC to avoid duplicate lookups.
 617  * XXX: this could be done when the actual processes are fetched, we do
 618  * it here out of laziness.
 619  */
 620 static const struct kinfo_proc *
 621 get_old_proc(struct kinfo_proc *pp)
 622 {
 623         struct kinfo_proc **oldpp, *oldp;
 624
 625         /*
 626          * If this is the first fetch of the kinfo_procs then we don't have
 627          * any previous entries.
 628          */
 629         if (previous_proc_count == 0)
 630                 return (NULL);
 631         /* negative cache? */
 632         if (pp->ki_udata == NOPROC)
 633                 return (NULL);
 634         /* cached? */
 635         if (pp->ki_udata != NULL)
 636                 return (pp->ki_udata);
 637         /*
 638          * Not cached,
 639          * 1) look up based on pid.
 640          * 2) compare process start.
 641          * If we fail here, then setup a negative cache entry, otherwise
 642          * cache it.
 643          */
 644         oldpp = bsearch(&pp, previous_pref, previous_proc_count,
 645             sizeof(*previous_pref), ps.thread ? compare_tid : compare_pid);
 646         if (oldpp == NULL) {
 647                 pp->ki_udata = NOPROC;
 648                 return (NULL);
 649         }
 650         oldp = *oldpp;
 651         if (bcmp(&oldp->ki_start, &pp->ki_start, sizeof(pp->ki_start)) != 0) {
 652                 pp->ki_udata = NOPROC;
 653                 return (NULL);
 654         }
 655         pp->ki_udata = oldp;
 656         return (oldp);
 657 }
 658
 659 /*
 660  * Return the total amount of IO done in blocks in/out and faults.
 661  * store the values individually in the pointers passed in.
 662  */
 663 static long
 664 get_io_stats(struct kinfo_proc *pp, long *inp, long *oup, long *flp,
 665     long *vcsw, long *ivcsw)
 666 {
 667         const struct kinfo_proc *oldp;
 668         static struct kinfo_proc dummy;
 669         long ret;
 670
 671         oldp = get_old_proc(pp);
 672         if (oldp == NULL) {
 673                 bzero(&dummy, sizeof(dummy));
 674                 oldp = &dummy;
 675         }
 676         *inp = RU(pp)->ru_inblock - RU(oldp)->ru_inblock;
 677         *oup = RU(pp)->ru_oublock - RU(oldp)->ru_oublock;
 678         *flp = RU(pp)->ru_majflt - RU(oldp)->ru_majflt;
 679         *vcsw = RU(pp)->ru_nvcsw - RU(oldp)->ru_nvcsw;
 680         *ivcsw = RU(pp)->ru_nivcsw - RU(oldp)->ru_nivcsw;
 681         ret =
 682             (RU(pp)->ru_inblock - RU(oldp)->ru_inblock) +
 683             (RU(pp)->ru_oublock - RU(oldp)->ru_oublock) +
 684             (RU(pp)->ru_majflt - RU(oldp)->ru_majflt);
 685         return (ret);
 686 }
 687
 688 /*
 689  * If there was a previous update, use the delta in ki_runtime over
 690  * the previous interval to calculate pctcpu.  Otherwise, fall back
 691  * to using the kernel's ki_pctcpu.
 692  */
 693 static double
 694 proc_calc_pctcpu(struct kinfo_proc *pp)
 695 {
 696         const struct kinfo_proc *oldp;
 697
 698         if (previous_interval != 0) {
 699                 oldp = get_old_proc(pp);
 700                 if (oldp != NULL)
 701                         return ((double)(pp->ki_runtime - oldp->ki_runtime)
 702                             / previous_interval);
 703
 704                 /*
 705                  * If this process/thread was created during the previous
 706                  * interval, charge it's total runtime to the previous
 707                  * interval.
 708                  */
 709                 else if (pp->ki_start.tv_sec > previous_wall_time.tv_sec ||
 710                     (pp->ki_start.tv_sec == previous_wall_time.tv_sec &&
 711                     pp->ki_start.tv_usec >= previous_wall_time.tv_usec))
 712                         return ((double)pp->ki_runtime / previous_interval);
 713         }
 714         return (pctdouble(pp->ki_pctcpu));
 715 }
 716
 717 /*
 718  * Return true if this process has used any CPU time since the
 719  * previous update.
 720  */
 721 static int
 722 proc_used_cpu(struct kinfo_proc *pp)
 723 {
 724         const struct kinfo_proc *oldp;
 725
 726         oldp = get_old_proc(pp);
 727         if (oldp == NULL)
 728                 return (PCTCPU(pp) != 0);
 729         return (pp->ki_runtime != oldp->ki_runtime ||
 730             RU(pp)->ru_nvcsw != RU(oldp)->ru_nvcsw ||
 731             RU(pp)->ru_nivcsw != RU(oldp)->ru_nivcsw);
 732 }
 733
 734 /*
 735  * Return the total number of block in/out and faults by a process.
 736  */
 737 static long
 738 get_io_total(struct kinfo_proc *pp)
 739 {
 740         long dummy;
 741
 742         return (get_io_stats(pp, &dummy, &dummy, &dummy, &dummy, &dummy));
 743 }
 744
 745 static struct handle handle;
 746
 747 void *
 748 get_process_info(struct system_info *si, struct process_select *sel,
 749     int (*compare)(const void *, const void *))
 750 {
 751         int i;
 752         int total_procs;
 753         long p_io;
 754         long p_inblock, p_oublock, p_majflt, p_vcsw, p_ivcsw;
 755         long nsec;
 756         int active_procs;
 757         struct kinfo_proc **prefp;
 758         struct kinfo_proc *pp;
 759         struct timespec previous_proc_uptime;
 760
 761         /* these are copied out of sel for speed */
 762         int show_idle;
 763         int show_jid;
 764         int show_self;
 765         int show_system;
 766         int show_uid;
 767         int show_pid;
 768         int show_kidle;
 769
 770         /*
 771          * If thread state was toggled, don't cache the previous processes.
 772          */
 773         if (previous_thread != sel->thread)
 774                 nproc = 0;
 775         previous_thread = sel->thread;
 776
 777         /*
 778          * Save the previous process info.
 779          */
 780         if (previous_proc_count_max < nproc) {
 781                 free(previous_procs);
 782                 previous_procs = calloc(nproc, sizeof(*previous_procs));
 783                 free(previous_pref);
 784                 previous_pref = calloc(nproc, sizeof(*previous_pref));
 785                 if (previous_procs == NULL || previous_pref == NULL) {
 786                         fprintf(stderr, "top: Out of memory.\n");
 787                         quit(TOP_EX_SYS_ERROR);
 788                 }
 789                 previous_proc_count_max = nproc;
 790         }
 791         if (nproc) {
 792                 for (i = 0; i < nproc; i++)
 793                         previous_pref[i] = &previous_procs[i];
 794                 bcopy(pbase, previous_procs, nproc * sizeof(*previous_procs));
 795                 qsort(previous_pref, nproc, sizeof(*previous_pref),
 796                     ps.thread ? compare_tid : compare_pid);
 797         }
 798         previous_proc_count = nproc;
 799         previous_proc_uptime = proc_uptime;
 800         previous_wall_time = proc_wall_time;
 801         previous_interval = 0;
 802
 803         pbase = kvm_getprocs(kd, sel->thread ? KERN_PROC_ALL : KERN_PROC_PROC,
 804             0, &nproc);
 805         (void)gettimeofday(&proc_wall_time, NULL);
 806         if (clock_gettime(CLOCK_UPTIME, &proc_uptime) != 0)
 807                 memset(&proc_uptime, 0, sizeof(proc_uptime));
 808         else if (previous_proc_uptime.tv_sec != 0 &&
 809             previous_proc_uptime.tv_nsec != 0) {
 810                 previous_interval = (proc_uptime.tv_sec -
 811                     previous_proc_uptime.tv_sec) * 1000000;
 812                 nsec = proc_uptime.tv_nsec - previous_proc_uptime.tv_nsec;
 813                 if (nsec < 0) {
 814                         previous_interval -= 1000000;
 815                         nsec += 1000000000;
 816                 }
 817                 previous_interval += nsec / 1000;
 818         }
 819         if (nproc > onproc) {
 820                 pref = realloc(pref, sizeof(*pref) * nproc);
 821                 pcpu = realloc(pcpu, sizeof(*pcpu) * nproc);
 822                 onproc = nproc;
 823         }
 824         if (pref == NULL || pbase == NULL || pcpu == NULL) {
 825                 (void) fprintf(stderr, "top: Out of memory.\n");
 826                 quit(TOP_EX_SYS_ERROR);
 827         }
 828         /* get a pointer to the states summary array */
 829         si->procstates = process_states;
 830
 831         /* set up flags which define what we are going to select */
 832         show_idle = sel->idle;
 833         show_jid = sel->jid != -1;
 834         show_self = sel->self == -1;
 835         show_system = sel->system;
 836         show_uid = sel->uid[0] != -1;
 837         show_pid = sel->pid != -1;
 838         show_kidle = sel->kidle;
 839
 840         /* count up process states and get pointers to interesting procs */
 841         total_procs = 0;
 842         active_procs = 0;
 843         total_inblock = 0;
 844         total_oublock = 0;
 845         total_majflt = 0;
 846         memset(process_states, 0, sizeof(process_states));
 847         prefp = pref;
 848         for (pp = pbase, i = 0; i < nproc; pp++, i++) {
 849
 850                 if (pp->ki_stat == 0)
 851                         /* not in use */
 852                         continue;
 853
 854                 if (!show_self && pp->ki_pid == sel->self)
 855                         /* skip self */
 856                         continue;
 857
 858                 if (!show_system && (pp->ki_flag & P_SYSTEM))
 859                         /* skip system process */
 860                         continue;
 861
 862                 p_io = get_io_stats(pp, &p_inblock, &p_oublock, &p_majflt,
 863                     &p_vcsw, &p_ivcsw);
 864                 total_inblock += p_inblock;
 865                 total_oublock += p_oublock;
 866                 total_majflt += p_majflt;
 867                 total_procs++;
 868                 process_states[(unsigned char)pp->ki_stat]++;
 869
 870                 if (pp->ki_stat == SZOMB)
 871                         /* skip zombies */
 872                         continue;
 873
 874                 if (!show_kidle && pp->ki_tdflags & TDF_IDLETD)
 875                         /* skip kernel idle process */
 876                         continue;
 877
 878                 PCTCPU(pp) = proc_calc_pctcpu(pp);
 879                 if (sel->thread && PCTCPU(pp) > 1.0)
 880                         PCTCPU(pp) = 1.0;
 881                 if (displaymode == DISP_CPU && !show_idle &&
 882                     (!proc_used_cpu(pp) ||
 883                      pp->ki_stat == SSTOP || pp->ki_stat == SIDL))
 884                         /* skip idle or non-running processes */
 885                         continue;
 886
 887                 if (displaymode == DISP_IO && !show_idle && p_io == 0)
 888                         /* skip processes that aren't doing I/O */
 889                         continue;
 890
 891                 if (show_jid && pp->ki_jid != sel->jid)
 892                         /* skip proc. that don't belong to the selected JID */
 893                         continue;
 894
 895                 if (show_uid && !find_uid(pp->ki_ruid, sel->uid))
 896                         /* skip proc. that don't belong to the selected UID */
 897                         continue;
 898
 899                 if (show_pid && pp->ki_pid != sel->pid)
 900                         continue;
 901
 902                 *prefp++ = pp;
 903                 active_procs++;
 904         }
 905
 906         /* if requested, sort the "interesting" processes */
 907         if (compare != NULL)
 908                 qsort(pref, active_procs, sizeof(*pref), compare);
 909
 910         /* remember active and total counts */
 911         si->p_total = total_procs;
 912         si->p_pactive = pref_len = active_procs;
 913
 914         /* pass back a handle */
 915         handle.next_proc = pref;
 916         handle.remaining = active_procs;
 917         return ((caddr_t)&handle);
 918 }
 919
 920 static char fmt[512];   /* static area where result is built */
 921
 922 char *
 923 format_next_process(caddr_t xhandle, char *(*get_userid)(uid_t), int flags)
 924 {
 925         struct kinfo_proc *pp;
 926         const struct kinfo_proc *oldp;
 927         long cputime;
 928         double pct;
 929         struct handle *hp;
 930         char status[22];
 931         int cpu;
 932         size_t state;
 933         struct rusage ru, *rup;
 934         long p_tot, s_tot;
 935         char *proc_fmt;
 936         char thr_buf[6];
 937         char jid_buf[TOP_JID_LEN + 1], swap_buf[TOP_SWAP_LEN + 1];
 938         char *cmdbuf = NULL;
 939         char **args;
 940         const int cmdlen = 128;
 941
 942         /* find and remember the next proc structure */
 943         hp = (struct handle *)xhandle;
 944         pp = *(hp->next_proc++);
 945         hp->remaining--;
 946
 947         /* get the process's command name */
 948         if ((pp->ki_flag & P_INMEM) == 0) {
 949                 /*
 950                  * Print swapped processes as <pname>
 951                  */
 952                 size_t len;
 953
 954                 len = strlen(pp->ki_comm);
 955                 if (len > sizeof(pp->ki_comm) - 3)
 956                         len = sizeof(pp->ki_comm) - 3;
 957                 memmove(pp->ki_comm + 1, pp->ki_comm, len);
 958                 pp->ki_comm[0] = '<';
 959                 pp->ki_comm[len + 1] = '>';
 960                 pp->ki_comm[len + 2] = '\0';
 961         }
 962
 963         /*
 964          * Convert the process's runtime from microseconds to seconds.  This
 965          * time includes the interrupt time although that is not wanted here.
 966          * ps(1) is similarly sloppy.
 967          */
 968         cputime = (pp->ki_runtime + 500000) / 1000000;
 969
 970         /* calculate the base for cpu percentages */
 971         pct = PCTCPU(pp);
 972
 973         /* generate "STATE" field */
 974         switch (state = pp->ki_stat) {
 975         case SRUN:
 976                 if (smpmode && pp->ki_oncpu != NOCPU)
 977                         sprintf(status, "CPU%d", pp->ki_oncpu);
 978                 else
 979                         strcpy(status, "RUN");
 980                 break;
 981         case SLOCK:
 982                 if (pp->ki_kiflag & KI_LOCKBLOCK) {
 983                         sprintf(status, "*%.6s", pp->ki_lockname);
 984                         break;
 985                 }
 986                 /* fall through */
 987         case SSLEEP:
 988                 sprintf(status, "%.6s", pp->ki_wmesg);
 989                 break;
 990         default:
 991
 992                 if (state < sizeof(state_abbrev) / sizeof(*state_abbrev))
 993                         sprintf(status, "%.6s", state_abbrev[state]);
 994                 else
 995                         sprintf(status, "?%5zu", state);
 996                 break;
 997         }
 998
 999         cmdbuf = calloc(cmdlen + 1, 1);
1000         if (cmdbuf == NULL) {
1001                 warn("calloc(%d)", cmdlen + 1);
1002                 return NULL;
1003         }
1004
1005         if (!(flags & FMT_SHOWARGS)) {
1006                 if (ps.thread && pp->ki_flag & P_HADTHREADS &&
1007                     pp->ki_tdname[0]) {
1008                         snprintf(cmdbuf, cmdlen, "%s{%s%s}", pp->ki_comm,
1009                             pp->ki_tdname, pp->ki_moretdname);
1010                 } else {
1011                         snprintf(cmdbuf, cmdlen, "%s", pp->ki_comm);
1012                 }
1013         } else {
1014                 if (pp->ki_flag & P_SYSTEM ||
1015                     pp->ki_args == NULL ||
1016                     (args = kvm_getargv(kd, pp, cmdlen)) == NULL ||
1017                     !(*args)) {
1018                         if (ps.thread && pp->ki_flag & P_HADTHREADS &&
1019                             pp->ki_tdname[0]) {
1020                                 snprintf(cmdbuf, cmdlen,
1021                                     "[%s{%s%s}]", pp->ki_comm, pp->ki_tdname,
1022                                     pp->ki_moretdname);
1023                         } else {
1024                                 snprintf(cmdbuf, cmdlen,
1025                                     "[%s]", pp->ki_comm);
1026                         }
1027                 } else {
1028                         char *src, *dst, *argbuf;
1029                         char *cmd;
1030                         size_t argbuflen;
1031                         size_t len;
1032
1033                         argbuflen = cmdlen * 4;
1034                         argbuf = calloc(argbuflen + 1, 1);
1035                         if (argbuf == NULL) {
1036                                 warn("calloc(%zu)", argbuflen + 1);
1037                                 free(cmdbuf);
1038                                 return NULL;
1039                         }
1040
1041                         dst = argbuf;
1042
1043                         /* Extract cmd name from argv */
1044                         cmd = strrchr(*args, '/');
1045                         if (cmd == NULL)
1046                                 cmd = *args;
1047                         else
1048                                 cmd++;
1049
1050                         for (; (src = *args++) != NULL; ) {
1051                                 if (*src == '\0')
1052                                         continue;
1053                                 len = (argbuflen - (dst - argbuf) - 1) / 4;
1054                                 strvisx(dst, src,
1055                                     MIN(strlen(src), len),
1056                                     VIS_NL | VIS_CSTYLE);
1057                                 while (*dst != '\0')
1058                                         dst++;
1059                                 if ((argbuflen - (dst - argbuf) - 1) / 4 > 0)
1060                                         *dst++ = ' '; /* add delimiting space */
1061                         }
1062                         if (dst != argbuf && dst[-1] == ' ')
1063                                 dst--;
1064                         *dst = '\0';
1065
1066                         if (strcmp(cmd, pp->ki_comm) != 0) {
1067                                 if (ps.thread && pp->ki_flag & P_HADTHREADS &&
1068                                     pp->ki_tdname[0])
1069                                         snprintf(cmdbuf, cmdlen,
1070                                             "%s (%s){%s%s}", argbuf,
1071                                             pp->ki_comm, pp->ki_tdname,
1072                                             pp->ki_moretdname);
1073                                 else
1074                                         snprintf(cmdbuf, cmdlen,
1075                                             "%s (%s)", argbuf, pp->ki_comm);
1076                         } else {
1077                                 if (ps.thread && pp->ki_flag & P_HADTHREADS &&
1078                                     pp->ki_tdname[0])
1079                                         snprintf(cmdbuf, cmdlen,
1080                                             "%s{%s%s}", argbuf, pp->ki_tdname,
1081                                             pp->ki_moretdname);
1082                                 else
1083                                         strlcpy(cmdbuf, argbuf, cmdlen);
1084                         }
1085                         free(argbuf);
1086                 }
1087         }
1088
1089         if (ps.jail == 0)
1090                 jid_buf[0] = '\0';
1091         else
1092                 snprintf(jid_buf, sizeof(jid_buf), "%*d",
1093                     jidlength - 1, pp->ki_jid);
1094
1095         if (ps.swap == 0)
1096                 swap_buf[0] = '\0';
1097         else
1098                 snprintf(swap_buf, sizeof(swap_buf), "%*s",
1099                     swaplength - 1,
1100                     format_k2(pagetok(ki_swap(pp)))); /* XXX */
1101
1102         if (displaymode == DISP_IO) {
1103                 oldp = get_old_proc(pp);
1104                 if (oldp != NULL) {
1105                         ru.ru_inblock = RU(pp)->ru_inblock -
1106                             RU(oldp)->ru_inblock;
1107                         ru.ru_oublock = RU(pp)->ru_oublock -
1108                             RU(oldp)->ru_oublock;
1109                         ru.ru_majflt = RU(pp)->ru_majflt - RU(oldp)->ru_majflt;
1110                         ru.ru_nvcsw = RU(pp)->ru_nvcsw - RU(oldp)->ru_nvcsw;
1111                         ru.ru_nivcsw = RU(pp)->ru_nivcsw - RU(oldp)->ru_nivcsw;
1112                         rup = &ru;
1113                 } else {
1114                         rup = RU(pp);
1115                 }
1116                 p_tot = rup->ru_inblock + rup->ru_oublock + rup->ru_majflt;
1117                 s_tot = total_inblock + total_oublock + total_majflt;
1118
1119                 snprintf(fmt, sizeof(fmt), io_Proc_format,
1120                     pp->ki_pid,
1121                     jidlength, jid_buf,
1122                     namelength, namelength, (*get_userid)(pp->ki_ruid),
1123                     rup->ru_nvcsw,
1124                     rup->ru_nivcsw,
1125                     rup->ru_inblock,
1126                     rup->ru_oublock,
1127                     rup->ru_majflt,
1128                     p_tot,
1129                     s_tot == 0 ? 0.0 : (p_tot * 100.0 / s_tot),
1130                     screen_width > cmdlengthdelta ?
1131                     screen_width - cmdlengthdelta : 0,
1132                     printable(cmdbuf));
1133
1134                 free(cmdbuf);
1135
1136                 return (fmt);
1137         }
1138
1139         /* format this entry */
1140         if (smpmode) {
1141                 if (state == SRUN && pp->ki_oncpu != NOCPU)
1142                         cpu = pp->ki_oncpu;
1143                 else
1144                         cpu = pp->ki_lastcpu;
1145         } else
1146                 cpu = 0;
1147         proc_fmt = smpmode ? smp_Proc_format : up_Proc_format;
1148         if (ps.thread != 0)
1149                 thr_buf[0] = '\0';
1150         else
1151                 snprintf(thr_buf, sizeof(thr_buf), "%*d ",
1152                     (int)(sizeof(thr_buf) - 2), pp->ki_numthreads);
1153
1154         snprintf(fmt, sizeof(fmt), proc_fmt,
1155             (ps.thread) ? pp->ki_tid : pp->ki_pid,
1156             jidlength, jid_buf,
1157             namelength, namelength, (*get_userid)(pp->ki_ruid),
1158             thr_buf,
1159             pp->ki_pri.pri_level - PZERO,
1160             format_nice(pp),
1161             format_k2(PROCSIZE(pp)),
1162             format_k2(pagetok(pp->ki_rssize)),
1163             swaplength, swaplength, swap_buf,
1164             status,
1165             cpu,
1166             format_time(cputime),
1167             ps.wcpu ? 100.0 * weighted_cpu(pct, pp) : 100.0 * pct,
1168             screen_width > cmdlengthdelta ? screen_width - cmdlengthdelta : 0,
1169             printable(cmdbuf));
1170
1171         free(cmdbuf);
1172
1173         /* return the result */
1174         return (fmt);
1175 }
1176
1177 static void
1178 getsysctl(const char *name, void *ptr, size_t len)
1179 {
1180         size_t nlen = len;
1181
1182         if (sysctlbyname(name, ptr, &nlen, NULL, 0) == -1) {
1183                 fprintf(stderr, "top: sysctl(%s...) failed: %s\n", name,
1184                     strerror(errno));
1185                 quit(TOP_EX_SYS_ERROR);
1186         }
1187         if (nlen != len) {
1188                 fprintf(stderr, "top: sysctl(%s...) expected %lu, got %lu\n",
1189                     name, (unsigned long)len, (unsigned long)nlen);
1190                 quit(TOP_EX_SYS_ERROR);
1191         }
1192 }
1193
1194 static const char *
1195 format_nice(const struct kinfo_proc *pp)
1196 {
1197         const char *fifo, *kproc;
1198         int rtpri;
1199         static char nicebuf[4 + 1];
1200
1201         fifo = PRI_NEED_RR(pp->ki_pri.pri_class) ? "" : "F";
1202         kproc = (pp->ki_flag & P_KPROC) ? "k" : "";
1203         switch (PRI_BASE(pp->ki_pri.pri_class)) {
1204         case PRI_ITHD:
1205                 return ("-");
1206         case PRI_REALTIME:
1207                 /*
1208                  * XXX: the kernel doesn't tell us the original rtprio and
1209                  * doesn't really know what it was, so to recover it we
1210                  * must be more chummy with the implementation than the
1211                  * implementation is with itself.  pri_user gives a
1212                  * constant "base" priority, but is only initialized
1213                  * properly for user threads.  pri_native gives what the
1214                  * kernel calls the "base" priority, but it isn't constant
1215                  * since it is changed by priority propagation.  pri_native
1216                  * also isn't properly initialized for all threads, but it
1217                  * is properly initialized for kernel realtime and idletime
1218                  * threads.  Thus we use pri_user for the base priority of
1219                  * user threads (it is always correct) and pri_native for
1220                  * the base priority of kernel realtime and idletime threads
1221                  * (there is nothing better, and it is usually correct).
1222                  *
1223                  * The field width and thus the buffer are too small for
1224                  * values like "kr31F", but such values shouldn't occur,
1225                  * and if they do then the tailing "F" is not displayed.
1226                  */
1227                 rtpri = ((pp->ki_flag & P_KPROC) ? pp->ki_pri.pri_native :
1228                     pp->ki_pri.pri_user) - PRI_MIN_REALTIME;
1229                 snprintf(nicebuf, sizeof(nicebuf), "%sr%d%s",
1230                     kproc, rtpri, fifo);
1231                 break;
1232         case PRI_TIMESHARE:
1233                 if (pp->ki_flag & P_KPROC)
1234                         return ("-");
1235                 snprintf(nicebuf, sizeof(nicebuf), "%d", pp->ki_nice - NZERO);
1236                 break;
1237         case PRI_IDLE:
1238                 /* XXX: as above. */
1239                 rtpri = ((pp->ki_flag & P_KPROC) ? pp->ki_pri.pri_native :
1240                     pp->ki_pri.pri_user) - PRI_MIN_IDLE;
1241                 snprintf(nicebuf, sizeof(nicebuf), "%si%d%s",
1242                     kproc, rtpri, fifo);
1243                 break;
1244         default:
1245                 return ("?");
1246         }
1247         return (nicebuf);
1248 }
1249
1250 /* comparison routines for qsort */
1251
1252 static int
1253 compare_pid(const void *p1, const void *p2)
1254 {
1255         const struct kinfo_proc * const *pp1 = p1;
1256         const struct kinfo_proc * const *pp2 = p2;
1257
1258         if ((*pp2)->ki_pid < 0 || (*pp1)->ki_pid < 0)
1259                 abort();
1260
1261         return ((*pp1)->ki_pid - (*pp2)->ki_pid);
1262 }
1263
1264 static int
1265 compare_tid(const void *p1, const void *p2)
1266 {
1267         const struct kinfo_proc * const *pp1 = p1;
1268         const struct kinfo_proc * const *pp2 = p2;
1269
1270         if ((*pp2)->ki_tid < 0 || (*pp1)->ki_tid < 0)
1271                 abort();
1272
1273         return ((*pp1)->ki_tid - (*pp2)->ki_tid);
1274 }
1275
1276 /*
1277  *  proc_compare - comparison function for "qsort"
1278  *      Compares the resource consumption of two processes using five
1279  *      distinct keys.  The keys (in descending order of importance) are:
1280  *      percent cpu, cpu ticks, state, resident set size, total virtual
1281  *      memory usage.  The process states are ordered as follows (from least
1282  *      to most important):  WAIT, zombie, sleep, stop, start, run.  The
1283  *      array declaration below maps a process state index into a number
1284  *      that reflects this ordering.
1285  */
1286
1287 static int sorted_state[] = {
1288         0,      /* not used             */
1289         3,      /* sleep                */
1290         1,      /* ABANDONED (WAIT)     */
1291         6,      /* run                  */
1292         5,      /* start                */
1293         2,      /* zombie               */
1294         4       /* stop                 */
1295 };
1296
1297
1298 #define ORDERKEY_PCTCPU(a, b) do { \
1299         double diff; \
1300         if (ps.wcpu) \
1301                 diff = weighted_cpu(PCTCPU((b)), (b)) - \
1302                     weighted_cpu(PCTCPU((a)), (a)); \
1303         else \
1304                 diff = PCTCPU((b)) - PCTCPU((a)); \
1305         if (diff != 0) \
1306                 return (diff > 0 ? 1 : -1); \
1307 } while (0)
1308
1309 #define ORDERKEY_CPTICKS(a, b) do { \
1310         int64_t diff = (int64_t)(b)->ki_runtime - (int64_t)(a)->ki_runtime; \
1311         if (diff != 0) \
1312                 return (diff > 0 ? 1 : -1); \
1313 } while (0)
1314
1315 #define ORDERKEY_STATE(a, b) do { \
1316         int diff = sorted_state[(unsigned char)(b)->ki_stat] - sorted_state[(unsigned char)(a)->ki_stat]; \
1317         if (diff != 0) \
1318                 return (diff > 0 ? 1 : -1); \
1319 } while (0)
1320
1321 #define ORDERKEY_PRIO(a, b) do { \
1322         int diff = (int)(b)->ki_pri.pri_level - (int)(a)->ki_pri.pri_level; \
1323         if (diff != 0) \
1324                 return (diff > 0 ? 1 : -1); \
1325 } while (0)
1326
1327 #define ORDERKEY_THREADS(a, b) do { \
1328         int diff = (int)(b)->ki_numthreads - (int)(a)->ki_numthreads; \
1329         if (diff != 0) \
1330                 return (diff > 0 ? 1 : -1); \
1331 } while (0)
1332
1333 #define ORDERKEY_RSSIZE(a, b) do { \
1334         long diff = (long)(b)->ki_rssize - (long)(a)->ki_rssize; \
1335         if (diff != 0) \
1336                 return (diff > 0 ? 1 : -1); \
1337 } while (0)
1338
1339 #define ORDERKEY_MEM(a, b) do { \
1340         long diff = (long)PROCSIZE((b)) - (long)PROCSIZE((a)); \
1341         if (diff != 0) \
1342                 return (diff > 0 ? 1 : -1); \
1343 } while (0)
1344
1345 #define ORDERKEY_JID(a, b) do { \
1346         int diff = (int)(b)->ki_jid - (int)(a)->ki_jid; \
1347         if (diff != 0) \
1348                 return (diff > 0 ? 1 : -1); \
1349 } while (0)
1350
1351 #define ORDERKEY_SWAP(a, b) do { \
1352         int diff = (int)ki_swap(b) - (int)ki_swap(a); \
1353         if (diff != 0) \
1354                 return (diff > 0 ? 1 : -1); \
1355 } while (0)
1356
1357 /* compare_cpu - the comparison function for sorting by cpu percentage */
1358
1359 static int
1360 compare_cpu(const void *arg1, const void *arg2)
1361 {
1362         const struct kinfo_proc *p1 = *(const struct kinfo_proc * const *)arg1;
1363         const struct kinfo_proc *p2 = *(const struct kinfo_proc * const *)arg2;
1364
1365         ORDERKEY_PCTCPU(p1, p2);
1366         ORDERKEY_CPTICKS(p1, p2);
1367         ORDERKEY_STATE(p1, p2);
1368         ORDERKEY_PRIO(p1, p2);
1369         ORDERKEY_RSSIZE(p1, p2);
1370         ORDERKEY_MEM(p1, p2);
1371
1372         return (0);
1373 }
1374
1375 /* "cpu" compare routines */
1376 static int compare_size(const void *arg1, const void *arg2);
1377 static int compare_res(const void *arg1, const void *arg2);
1378 static int compare_time(const void *arg1, const void *arg2);
1379 static int compare_prio(const void *arg1, const void *arg2);
1380 static int compare_threads(const void *arg1, const void *arg2);
1381
1382 /*
1383  * "io" compare routines.  Context switches aren't i/o, but are displayed
1384  * on the "io" display.
1385  */
1386 static int compare_iototal(const void *arg1, const void *arg2);
1387 static int compare_ioread(const void *arg1, const void *arg2);
1388 static int compare_iowrite(const void *arg1, const void *arg2);
1389 static int compare_iofault(const void *arg1, const void *arg2);
1390 static int compare_vcsw(const void *arg1, const void *arg2);
1391 static int compare_ivcsw(const void *arg1, const void *arg2);
1392
1393 int (*compares[])(const void *arg1, const void *arg2) = {
1394         compare_cpu,
1395         compare_size,
1396         compare_res,
1397         compare_time,
1398         compare_prio,
1399         compare_threads,
1400         compare_iototal,
1401         compare_ioread,
1402         compare_iowrite,
1403         compare_iofault,
1404         compare_vcsw,
1405         compare_ivcsw,
1406         compare_jid,
1407         compare_swap,
1408         NULL
1409 };
1410
1411 /* compare_size - the comparison function for sorting by total memory usage */
1412
1413 int
1414 compare_size(const void *arg1, const void *arg2)
1415 {
1416         const struct kinfo_proc *p1 = *(const struct kinfo_proc * const *)arg1;
1417         const struct kinfo_proc *p2 = *(const struct kinfo_proc * const *)arg2;
1418
1419         ORDERKEY_MEM(p1, p2);
1420         ORDERKEY_RSSIZE(p1, p2);
1421         ORDERKEY_PCTCPU(p1, p2);
1422         ORDERKEY_CPTICKS(p1, p2);
1423         ORDERKEY_STATE(p1, p2);
1424         ORDERKEY_PRIO(p1, p2);
1425
1426         return (0);
1427 }
1428
1429 /* compare_res - the comparison function for sorting by resident set size */
1430
1431 int
1432 compare_res(const void *arg1, const void *arg2)
1433 {
1434         const struct kinfo_proc *p1 = *(const struct kinfo_proc * const *)arg1;
1435         const struct kinfo_proc *p2 = *(const struct kinfo_proc * const *)arg2;
1436
1437         ORDERKEY_RSSIZE(p1, p2);
1438         ORDERKEY_MEM(p1, p2);
1439         ORDERKEY_PCTCPU(p1, p2);
1440         ORDERKEY_CPTICKS(p1, p2);
1441         ORDERKEY_STATE(p1, p2);
1442         ORDERKEY_PRIO(p1, p2);
1443
1444         return (0);
1445 }
1446
1447 /* compare_time - the comparison function for sorting by total cpu time */
1448
1449 int
1450 compare_time(const void *arg1, const void *arg2)
1451 {
1452         const struct kinfo_proc *p1 = *(const struct kinfo_proc * const  *)arg1;
1453         const struct kinfo_proc *p2 = *(const struct kinfo_proc * const *) arg2;
1454
1455         ORDERKEY_CPTICKS(p1, p2);
1456         ORDERKEY_PCTCPU(p1, p2);
1457         ORDERKEY_STATE(p1, p2);
1458         ORDERKEY_PRIO(p1, p2);
1459         ORDERKEY_RSSIZE(p1, p2);
1460         ORDERKEY_MEM(p1, p2);
1461
1462         return (0);
1463 }
1464
1465 /* compare_prio - the comparison function for sorting by priority */
1466
1467 int
1468 compare_prio(const void *arg1, const void *arg2)
1469 {
1470         const struct kinfo_proc *p1 = *(const struct kinfo_proc * const *)arg1;
1471         const struct kinfo_proc *p2 = *(const struct kinfo_proc * const *)arg2;
1472
1473         ORDERKEY_PRIO(p1, p2);
1474         ORDERKEY_CPTICKS(p1, p2);
1475         ORDERKEY_PCTCPU(p1, p2);
1476         ORDERKEY_STATE(p1, p2);
1477         ORDERKEY_RSSIZE(p1, p2);
1478         ORDERKEY_MEM(p1, p2);
1479
1480         return (0);
1481 }
1482
1483 /* compare_threads - the comparison function for sorting by threads */
1484 static int
1485 compare_threads(const void *arg1, const void *arg2)
1486 {
1487         const struct kinfo_proc *p1 = *(const struct kinfo_proc * const *)arg1;
1488         const struct kinfo_proc *p2 = *(const struct kinfo_proc * const *)arg2;
1489
1490         ORDERKEY_THREADS(p1, p2);
1491         ORDERKEY_PCTCPU(p1, p2);
1492         ORDERKEY_CPTICKS(p1, p2);
1493         ORDERKEY_STATE(p1, p2);
1494         ORDERKEY_PRIO(p1, p2);
1495         ORDERKEY_RSSIZE(p1, p2);
1496         ORDERKEY_MEM(p1, p2);
1497
1498         return (0);
1499 }
1500
1501 /* compare_jid - the comparison function for sorting by jid */
1502 static int
1503 compare_jid(const void *arg1, const void *arg2)
1504 {
1505         const struct kinfo_proc *p1 = *(const struct kinfo_proc * const *)arg1;
1506         const struct kinfo_proc *p2 = *(const struct kinfo_proc * const *)arg2;
1507
1508         ORDERKEY_JID(p1, p2);
1509         ORDERKEY_PCTCPU(p1, p2);
1510         ORDERKEY_CPTICKS(p1, p2);
1511         ORDERKEY_STATE(p1, p2);
1512         ORDERKEY_PRIO(p1, p2);
1513         ORDERKEY_RSSIZE(p1, p2);
1514         ORDERKEY_MEM(p1, p2);
1515
1516         return (0);
1517 }
1518
1519 /* compare_swap - the comparison function for sorting by swap */
1520 static int
1521 compare_swap(const void *arg1, const void *arg2)
1522 {
1523         const struct kinfo_proc *p1 = *(const struct kinfo_proc **)arg1;
1524         const struct kinfo_proc *p2 = *(const struct kinfo_proc **)arg2;
1525
1526         ORDERKEY_SWAP(p1, p2);
1527         ORDERKEY_PCTCPU(p1, p2);
1528         ORDERKEY_CPTICKS(p1, p2);
1529         ORDERKEY_STATE(p1, p2);
1530         ORDERKEY_PRIO(p1, p2);
1531         ORDERKEY_RSSIZE(p1, p2);
1532         ORDERKEY_MEM(p1, p2);
1533
1534         return (0);
1535 }
1536
1537 /* assorted comparison functions for sorting by i/o */
1538
1539 int
1540 compare_iototal(const void *arg1, const void *arg2)
1541 {
1542         struct kinfo_proc * const p1 = *(struct kinfo_proc **)arg1;
1543         struct kinfo_proc * const p2 = *(struct kinfo_proc **)arg2;
1544
1545         return (get_io_total(p2) - get_io_total(p1));
1546 }
1547
1548 static int
1549 compare_ioread(const void *arg1, const void *arg2)
1550 {
1551         struct kinfo_proc *p1 = *(struct kinfo_proc **)arg1;
1552         struct kinfo_proc *p2 = *(struct kinfo_proc **)arg2;
1553         long dummy, inp1, inp2;
1554
1555         (void) get_io_stats(p1, &inp1, &dummy, &dummy, &dummy, &dummy);
1556         (void) get_io_stats(p2, &inp2, &dummy, &dummy, &dummy, &dummy);
1557
1558         return (inp2 - inp1);
1559 }
1560
1561 static int
1562 compare_iowrite(const void *arg1, const void *arg2)
1563 {
1564         struct kinfo_proc *p1 = *(struct kinfo_proc **)arg1;
1565         struct kinfo_proc *p2 = *(struct kinfo_proc **)arg2;
1566         long dummy, oup1, oup2;
1567
1568         (void) get_io_stats(p1, &dummy, &oup1, &dummy, &dummy, &dummy);
1569         (void) get_io_stats(p2, &dummy, &oup2, &dummy, &dummy, &dummy);
1570
1571         return (oup2 - oup1);
1572 }
1573
1574 static int
1575 compare_iofault(const void *arg1, const void *arg2)
1576 {
1577         struct kinfo_proc *p1 = *(struct kinfo_proc **)arg1;
1578         struct kinfo_proc *p2 = *(struct kinfo_proc **)arg2;
1579         long dummy, flp1, flp2;
1580
1581         (void) get_io_stats(p1, &dummy, &dummy, &flp1, &dummy, &dummy);
1582         (void) get_io_stats(p2, &dummy, &dummy, &flp2, &dummy, &dummy);
1583
1584         return (flp2 - flp1);
1585 }
1586
1587 static int
1588 compare_vcsw(const void *arg1, const void *arg2)
1589 {
1590         struct kinfo_proc *p1 = *(struct kinfo_proc **)arg1;
1591         struct kinfo_proc *p2 = *(struct kinfo_proc **)arg2;
1592         long dummy, flp1, flp2;
1593
1594         (void) get_io_stats(p1, &dummy, &dummy, &dummy, &flp1, &dummy);
1595         (void) get_io_stats(p2, &dummy, &dummy, &dummy, &flp2, &dummy);
1596
1597         return (flp2 - flp1);
1598 }
1599
1600 int
1601 compare_ivcsw(const void *arg1, const void *arg2)
1602 {
1603         struct kinfo_proc *p1 = *(struct kinfo_proc **)arg1;
1604         struct kinfo_proc *p2 = *(struct kinfo_proc **)arg2;
1605         long dummy, flp1, flp2;
1606
1607         (void) get_io_stats(p1, &dummy, &dummy, &dummy, &dummy, &flp1);
1608         (void) get_io_stats(p2, &dummy, &dummy, &dummy, &dummy, &flp2);
1609
1610         return (flp2 - flp1);
1611 }
1612
1613 /*
1614  * proc_owner(pid) - returns the uid that owns process "pid", or -1 if
1615  *              the process does not exist.
1616  *              It is EXTREMELY IMPORTANT that this function work correctly.
1617  *              If top runs setuid root (as in SVR4), then this function
1618  *              is the only thing that stands in the way of a serious
1619  *              security problem.  It validates requests for the "kill"
1620  *              and "renice" commands.
1621  */
1622
1623 int
1624 proc_owner(int pid)
1625 {
1626         int cnt;
1627         struct kinfo_proc **prefp;
1628         struct kinfo_proc *pp;
1629
1630         prefp = pref;
1631         cnt = pref_len;
1632         while (--cnt >= 0) {
1633                 pp = *prefp++;
1634                 if (pp->ki_pid == (pid_t)pid)
1635                         return ((int)pp->ki_ruid);
1636         }
1637         return (-1);
1638 }
1639
1640 static int
1641 swapmode(int *retavail, int *retfree)
1642 {
1643         int n;
1644         struct kvm_swap swapary[1];
1645         static int pagesize = 0;
1646         static u_long swap_maxpages = 0;
1647
1648         *retavail = 0;
1649         *retfree = 0;
1650
1651 #define CONVERT(v)      ((quad_t)(v) * pagesize / 1024)
1652
1653         n = kvm_getswapinfo(kd, swapary, 1, 0);
1654         if (n < 0 || swapary[0].ksw_total == 0)
1655                 return (0);
1656
1657         if (pagesize == 0)
1658                 pagesize = getpagesize();
1659         if (swap_maxpages == 0)
1660                 GETSYSCTL("vm.swap_maxpages", swap_maxpages);
1661
1662         /* ksw_total contains the total size of swap all devices which may
1663            exceed the maximum swap size allocatable in the system */
1664         if ( swapary[0].ksw_total > swap_maxpages )
1665                 swapary[0].ksw_total = swap_maxpages;
1666
1667         *retavail = CONVERT(swapary[0].ksw_total);
1668         *retfree = CONVERT(swapary[0].ksw_total - swapary[0].ksw_used);
1669
1670         n = (int)(swapary[0].ksw_used * 100.0 / swapary[0].ksw_total);
1671         return (n);
1672 }