lib/libthr/thread/thr_rtld.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2006, David Xu <davidxu@freebsd.org>
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice unmodified, this list of conditions, and the following
  10  *    disclaimer.
  11  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  13  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  14  *
  15  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  16  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  17  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  18  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  19  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  20  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  21  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  22  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  23  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  24  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  25  *
  26  * $FreeBSD$
  27  *
  28  */
  29
  30  /*
  31   * A lockless rwlock for rtld.
  32   */
  33 #include <sys/cdefs.h>
  34 #include <sys/mman.h>
  35 #include <link.h>
  36 #include <stdlib.h>
  37 #include <string.h>
  38
  39 #include "rtld_lock.h"
  40 #include "thr_private.h"
  41
  42 #undef errno
  43 extern int errno;
  44
  45 static int      _thr_rtld_clr_flag(int);
  46 static void     *_thr_rtld_lock_create(void);
  47 static void     _thr_rtld_lock_destroy(void *);
  48 static void     _thr_rtld_lock_release(void *);
  49 static void     _thr_rtld_rlock_acquire(void *);
  50 static int      _thr_rtld_set_flag(int);
  51 static void     _thr_rtld_wlock_acquire(void *);
  52
  53 struct rtld_lock {
  54         struct  urwlock lock;
  55         char            _pad[CACHE_LINE_SIZE - sizeof(struct urwlock)];
  56 };
  57
  58 static struct rtld_lock lock_place[MAX_RTLD_LOCKS] __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
  59 static int busy_places;
  60
  61 static void *
  62 _thr_rtld_lock_create(void)
  63 {
  64         int locki;
  65         struct rtld_lock *l;
  66         static const char fail[] = "_thr_rtld_lock_create failed\n";
  67
  68         for (locki = 0; locki < MAX_RTLD_LOCKS; locki++) {
  69                 if ((busy_places & (1 << locki)) == 0)
  70                         break;
  71         }
  72         if (locki == MAX_RTLD_LOCKS) {
  73                 write(2, fail, sizeof(fail) - 1);
  74                 return (NULL);
  75         }
  76         busy_places |= (1 << locki);
  77
  78         l = &lock_place[locki];
  79         l->lock.rw_flags = URWLOCK_PREFER_READER;
  80         return (l);
  81 }
  82
  83 static void
  84 _thr_rtld_lock_destroy(void *lock)
  85 {
  86         int locki;
  87         size_t i;
  88
  89         locki = (struct rtld_lock *)lock - &lock_place[0];
  90         for (i = 0; i < sizeof(struct rtld_lock); ++i)
  91                 ((char *)lock)[i] = 0;
  92         busy_places &= ~(1 << locki);
  93 }
  94
  95 #define SAVE_ERRNO()    {                       \
  96         if (curthread != _thr_initial)          \
  97                 errsave = curthread->error;     \
  98         else                                    \
  99                 errsave = errno;                \
 100 }
 101
 102 #define RESTORE_ERRNO() {                       \
 103         if (curthread != _thr_initial)          \
 104                 curthread->error = errsave;     \
 105         else                                    \
 106                 errno = errsave;                \
 107 }
 108
 109 static void
 110 _thr_rtld_rlock_acquire(void *lock)
 111 {
 112         struct pthread          *curthread;
 113         struct rtld_lock        *l;
 114         int                     errsave;
 115
 116         curthread = _get_curthread();
 117         SAVE_ERRNO();
 118         l = (struct rtld_lock *)lock;
 119
 120         THR_CRITICAL_ENTER(curthread);
 121         while (_thr_rwlock_rdlock(&l->lock, 0, NULL) != 0)
 122                 ;
 123         curthread->rdlock_count++;
 124         RESTORE_ERRNO();
 125 }
 126
 127 static void
 128 _thr_rtld_wlock_acquire(void *lock)
 129 {
 130         struct pthread          *curthread;
 131         struct rtld_lock        *l;
 132         int                     errsave;
 133
 134         curthread = _get_curthread();
 135         SAVE_ERRNO();
 136         l = (struct rtld_lock *)lock;
 137
 138         THR_CRITICAL_ENTER(curthread);
 139         while (_thr_rwlock_wrlock(&l->lock, NULL) != 0)
 140                 ;
 141         RESTORE_ERRNO();
 142 }
 143
 144 static void
 145 _thr_rtld_lock_release(void *lock)
 146 {
 147         struct pthread          *curthread;
 148         struct rtld_lock        *l;
 149         int32_t                 state;
 150         int                     errsave;
 151
 152         curthread = _get_curthread();
 153         SAVE_ERRNO();
 154         l = (struct rtld_lock *)lock;
 155
 156         state = l->lock.rw_state;
 157         if (_thr_rwlock_unlock(&l->lock) == 0) {
 158                 if ((state & URWLOCK_WRITE_OWNER) == 0)
 159                         curthread->rdlock_count--;
 160                 THR_CRITICAL_LEAVE(curthread);
 161         }
 162         RESTORE_ERRNO();
 163 }
 164
 165 static int
 166 _thr_rtld_set_flag(int mask __unused)
 167 {
 168         /*
 169          * The caller's code in rtld-elf is broken, it is not signal safe,
 170          * just return zero to fool it.
 171          */
 172         return (0);
 173 }
 174
 175 static int
 176 _thr_rtld_clr_flag(int mask __unused)
 177 {
 178         return (0);
 179 }
 180
 181 void
 182 _thr_rtld_init(void)
 183 {
 184         struct RtldLockInfo     li;
 185         struct pthread          *curthread;
 186         long dummy = -1;
 187
 188         curthread = _get_curthread();
 189
 190         /* force to resolve _umtx_op PLT */
 191         _umtx_op_err((struct umtx *)&dummy, UMTX_OP_WAKE, 1, 0, 0);
 192
 193         /* force to resolve errno() PLT */
 194         __error();
 195
 196         /* force to resolve memcpy PLT */
 197         memcpy(&dummy, &dummy, sizeof(dummy));
 198
 199         mprotect(NULL, 0, 0);
 200         _rtld_get_stack_prot();
 201
 202         li.lock_create  = _thr_rtld_lock_create;
 203         li.lock_destroy = _thr_rtld_lock_destroy;
 204         li.rlock_acquire = _thr_rtld_rlock_acquire;
 205         li.wlock_acquire = _thr_rtld_wlock_acquire;
 206         li.lock_release  = _thr_rtld_lock_release;
 207         li.thread_set_flag = _thr_rtld_set_flag;
 208         li.thread_clr_flag = _thr_rtld_clr_flag;
 209         li.at_fork = NULL;
 210
 211         /* mask signals, also force to resolve __sys_sigprocmask PLT */
 212         _thr_signal_block(curthread);
 213         _rtld_thread_init(&li);
 214         _thr_signal_unblock(curthread);
 215 }
 216
 217 void
 218 _thr_rtld_fini(void)
 219 {
 220         struct pthread  *curthread;
 221
 222         curthread = _get_curthread();
 223         _thr_signal_block(curthread);
 224         _rtld_thread_init(NULL);
 225         _thr_signal_unblock(curthread);
 226 }