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