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