sys/kern/kern_exit.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 1982, 1986, 1989, 1991, 1993
   3  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   4  * (c) UNIX System Laboratories, Inc.
   5  * All or some portions of this file are derived from material licensed
   6  * to the University of California by American Telephone and Telegraph
   7  * Co. or Unix System Laboratories, Inc. and are reproduced herein with
   8  * the permission of UNIX System Laboratories, Inc.
   9  *
  10  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  11  * modification, are permitted provided that the following conditions
  12  * are met:
  13  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  15  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  17  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  18  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  19  *    must display the following acknowledgement:
  20  *      This product includes software developed by the University of
  21  *      California, Berkeley and its contributors.
  22  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  23  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  24  *    without specific prior written permission.
  25  *
  26  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  27  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  28  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  29  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  30  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  31  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  32  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  33  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  34  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  35  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  36  * SUCH DAMAGE.
  37  *
  38  *      @(#)kern_exit.c 8.7 (Berkeley) 2/12/94
  39  * $FreeBSD: src/sys/kern/kern_exit.c,v 1.92.2.11 2003/01/13 22:51:16 dillon Exp $
  40  */
  41
  42 #include "opt_compat.h"
  43 #include "opt_ktrace.h"
  44
  45 #include <sys/param.h>
  46 #include <sys/systm.h>
  47 #include <sys/sysproto.h>
  48 #include <sys/kernel.h>
  49 #include <sys/malloc.h>
  50 #include <sys/proc.h>
  51 #include <sys/ktrace.h>
  52 #include <sys/pioctl.h>
  53 #include <sys/tty.h>
  54 #include <sys/wait.h>
  55 #include <sys/vnode.h>
  56 #include <sys/resourcevar.h>
  57 #include <sys/signalvar.h>
  58 #include <sys/taskqueue.h>
  59 #include <sys/ptrace.h>
  60 #include <sys/acct.h>           /* for acct_process() function prototype */
  61 #include <sys/filedesc.h>
  62 #include <sys/shm.h>
  63 #include <sys/sem.h>
  64 #include <sys/jail.h>
  65 #include <sys/kern_syscall.h>
  66 #include <sys/upcall.h>
  67 #include <sys/unistd.h>
  68 #include <sys/eventhandler.h>
  69 #include <sys/dsched.h>
  70
  71 #include <vm/vm.h>
  72 #include <vm/vm_param.h>
  73 #include <sys/lock.h>
  74 #include <vm/pmap.h>
  75 #include <vm/vm_map.h>
  76 #include <vm/vm_extern.h>
  77 #include <sys/user.h>
  78
  79 #include <sys/refcount.h>
  80 #include <sys/thread2.h>
  81 #include <sys/sysref2.h>
  82 #include <sys/mplock2.h>
  83
  84 static void reaplwps(void *context, int dummy);
  85 static void reaplwp(struct lwp *lp);
  86 static void killlwps(struct lwp *lp);
  87
  88 static MALLOC_DEFINE(M_ATEXIT, "atexit", "atexit callback");
  89 static MALLOC_DEFINE(M_ZOMBIE, "zombie", "zombie proc status");
  90
  91 static struct lwkt_token deadlwp_token = LWKT_TOKEN_INITIALIZER(deadlwp_token);
  92
  93 /*
  94  * callout list for things to do at exit time
  95  */
  96 struct exitlist {
  97         exitlist_fn function;
  98         TAILQ_ENTRY(exitlist) next;
  99 };
 100
 101 TAILQ_HEAD(exit_list_head, exitlist);
 102 static struct exit_list_head exit_list = TAILQ_HEAD_INITIALIZER(exit_list);
 103
 104 /*
 105  * LWP reaper data
 106  */
 107 struct task *deadlwp_task[MAXCPU];
 108 struct lwplist deadlwp_list[MAXCPU];
 109
 110 /*
 111  * exit --
 112  *      Death of process.
 113  *
 114  * SYS_EXIT_ARGS(int rval)
 115  */
 116 int
 117 sys_exit(struct exit_args *uap)
 118 {
 119         exit1(W_EXITCODE(uap->rval, 0));
 120         /* NOTREACHED */
 121 }
 122
 123 /*
 124  * Extended exit --
 125  *      Death of a lwp or process with optional bells and whistles.
 126  *
 127  * MPALMOSTSAFE
 128  */
 129 int
 130 sys_extexit(struct extexit_args *uap)
 131 {
 132         struct proc *p = curproc;
 133         int action, who;
 134         int error;
 135
 136         action = EXTEXIT_ACTION(uap->how);
 137         who = EXTEXIT_WHO(uap->how);
 138
 139         /* Check parameters before we might perform some action */
 140         switch (who) {
 141         case EXTEXIT_PROC:
 142         case EXTEXIT_LWP:
 143                 break;
 144         default:
 145                 return (EINVAL);
 146         }
 147
 148         switch (action) {
 149         case EXTEXIT_SIMPLE:
 150                 break;
 151         case EXTEXIT_SETINT:
 152                 error = copyout(&uap->status, uap->addr, sizeof(uap->status));
 153                 if (error)
 154                         return (error);
 155                 break;
 156         default:
 157                 return (EINVAL);
 158         }
 159
 160         lwkt_gettoken(&p->p_token);
 161
 162         switch (who) {
 163         case EXTEXIT_LWP:
 164                 /*
 165                  * Be sure only to perform a simple lwp exit if there is at
 166                  * least one more lwp in the proc, which will call exit1()
 167                  * later, otherwise the proc will be an UNDEAD and not even a
 168                  * SZOMB!
 169                  */
 170                 if (p->p_nthreads > 1) {
 171                         lwp_exit(0);    /* called w/ p_token held */
 172                         /* NOT REACHED */
 173                 }
 174                 /* else last lwp in proc:  do the real thing */
 175                 /* FALLTHROUGH */
 176         default:        /* to help gcc */
 177         case EXTEXIT_PROC:
 178                 lwkt_reltoken(&p->p_token);
 179                 exit1(W_EXITCODE(uap->status, 0));
 180                 /* NOTREACHED */
 181         }
 182
 183         /* NOTREACHED */
 184         lwkt_reltoken(&p->p_token);     /* safety */
 185 }
 186
 187 /*
 188  * Kill all lwps associated with the current process except the
 189  * current lwp.   Return an error if we race another thread trying to
 190  * do the same thing and lose the race.
 191  *
 192  * If forexec is non-zero the current thread and process flags are
 193  * cleaned up so they can be reused.
 194  *
 195  * Caller must hold curproc->p_token
 196  */
 197 int
 198 killalllwps(int forexec)
 199 {
 200         struct lwp *lp = curthread->td_lwp;
 201         struct proc *p = lp->lwp_proc;
 202
 203         /*
 204          * Interlock against P_WEXIT.  Only one of the process's thread
 205          * is allowed to do the master exit.
 206          */
 207         if (p->p_flags & P_WEXIT)
 208                 return (EALREADY);
 209         p->p_flags |= P_WEXIT;
 210
 211         /*
 212          * Interlock with LWP_MP_WEXIT and kill any remaining LWPs
 213          */
 214         atomic_set_int(&lp->lwp_mpflags, LWP_MP_WEXIT);
 215         if (p->p_nthreads > 1)
 216                 killlwps(lp);
 217
 218         /*
 219          * If doing this for an exec, clean up the remaining thread
 220          * (us) for continuing operation after all the other threads
 221          * have been killed.
 222          */
 223         if (forexec) {
 224                 atomic_clear_int(&lp->lwp_mpflags, LWP_MP_WEXIT);
 225                 p->p_flags &= ~P_WEXIT;
 226         }
 227         return(0);
 228 }
 229
 230 /*
 231  * Kill all LWPs except the current one.  Do not try to signal
 232  * LWPs which have exited on their own or have already been
 233  * signaled.
 234  */
 235 static void
 236 killlwps(struct lwp *lp)
 237 {
 238         struct proc *p = lp->lwp_proc;
 239         struct lwp *tlp;
 240
 241         /*
 242          * Kill the remaining LWPs.  We must send the signal before setting
 243          * LWP_MP_WEXIT.  The setting of WEXIT is optional but helps reduce
 244          * races.  tlp must be held across the call as it might block and
 245          * allow the target lwp to rip itself out from under our loop.
 246          */
 247         FOREACH_LWP_IN_PROC(tlp, p) {
 248                 LWPHOLD(tlp);
 249                 lwkt_gettoken(&tlp->lwp_token);
 250                 if ((tlp->lwp_mpflags & LWP_MP_WEXIT) == 0) {
 251                         lwpsignal(p, tlp, SIGKILL);
 252                         atomic_set_int(&tlp->lwp_mpflags, LWP_MP_WEXIT);
 253                 }
 254                 lwkt_reltoken(&tlp->lwp_token);
 255                 LWPRELE(tlp);
 256         }
 257
 258         /*
 259          * Wait for everything to clear out.
 260          */
 261         while (p->p_nthreads > 1) {
 262                 tsleep(&p->p_nthreads, 0, "killlwps", 0);
 263         }
 264 }
 265
 266 /*
 267  * Exit: deallocate address space and other resources, change proc state
 268  * to zombie, and unlink proc from allproc and parent's lists.  Save exit
 269  * status and rusage for wait().  Check for child processes and orphan them.
 270  */
 271 void
 272 exit1(int rv)
 273 {
 274         struct thread *td = curthread;
 275         struct proc *p = td->td_proc;
 276         struct lwp *lp = td->td_lwp;
 277         struct proc *q, *nq;
 278         struct vmspace *vm;
 279         struct vnode *vtmp;
 280         struct exitlist *ep;
 281         int error;
 282
 283         lwkt_gettoken(&p->p_token);
 284
 285         if (p->p_pid == 1) {
 286                 kprintf("init died (signal %d, exit %d)\n",
 287                     WTERMSIG(rv), WEXITSTATUS(rv));
 288                 panic("Going nowhere without my init!");
 289         }
 290         varsymset_clean(&p->p_varsymset);
 291         lockuninit(&p->p_varsymset.vx_lock);
 292
 293         /*
 294          * Kill all lwps associated with the current process, return an
 295          * error if we race another thread trying to do the same thing
 296          * and lose the race.
 297          */
 298         error = killalllwps(0);
 299         if (error) {
 300                 lwp_exit(0);
 301                 /* NOT REACHED */
 302         }
 303
 304         /* are we a task leader? */
 305         if (p == p->p_leader) {
 306                 struct kill_args killArgs;
 307                 killArgs.signum = SIGKILL;
 308                 q = p->p_peers;
 309                 while(q) {
 310                         killArgs.pid = q->p_pid;
 311                         /*
 312                          * The interface for kill is better
 313                          * than the internal signal
 314                          */
 315                         sys_kill(&killArgs);
 316                         nq = q;
 317                         q = q->p_peers;
 318                 }
 319                 while (p->p_peers)
 320                         tsleep((caddr_t)p, 0, "exit1", 0);
 321         }
 322
 323 #ifdef PGINPROF
 324         vmsizmon();
 325 #endif
 326         STOPEVENT(p, S_EXIT, rv);
 327         p->p_flags |= P_POSTEXIT;       /* stop procfs stepping */
 328
 329         /*
 330          * Check if any loadable modules need anything done at process exit.
 331          * e.g. SYSV IPC stuff
 332          * XXX what if one of these generates an error?
 333          */
 334         p->p_xstat = rv;
 335         EVENTHANDLER_INVOKE(process_exit, p);
 336
 337         /*
 338          * XXX: imho, the eventhandler stuff is much cleaner than this.
 339          *      Maybe we should move everything to use eventhandler.
 340          */
 341         TAILQ_FOREACH(ep, &exit_list, next)
 342                 (*ep->function)(td);
 343
 344         if (p->p_flags & P_PROFIL)
 345                 stopprofclock(p);
 346
 347         SIGEMPTYSET(p->p_siglist);
 348         SIGEMPTYSET(lp->lwp_siglist);
 349         if (timevalisset(&p->p_realtimer.it_value))
 350                 callout_stop_sync(&p->p_ithandle);
 351
 352         /*
 353          * Reset any sigio structures pointing to us as a result of
 354          * F_SETOWN with our pid.
 355          */
 356         funsetownlst(&p->p_sigiolst);
 357
 358         /*
 359          * Close open files and release open-file table.
 360          * This may block!
 361          */
 362         fdfree(p, NULL);
 363
 364         if(p->p_leader->p_peers) {
 365                 q = p->p_leader;
 366                 while(q->p_peers != p)
 367                         q = q->p_peers;
 368                 q->p_peers = p->p_peers;
 369                 wakeup((caddr_t)p->p_leader);
 370         }
 371
 372         /*
 373          * XXX Shutdown SYSV semaphores
 374          */
 375         semexit(p);
 376
 377         KKASSERT(p->p_numposixlocks == 0);
 378
 379         /* The next two chunks should probably be moved to vmspace_exit. */
 380         vm = p->p_vmspace;
 381
 382         /*
 383          * Release upcalls associated with this process
 384          */
 385         if (vm->vm_upcalls)
 386                 upc_release(vm, lp);
 387
 388         /*
 389          * Clean up data related to virtual kernel operation.  Clean up
 390          * any vkernel context related to the current lwp now so we can
 391          * destroy p_vkernel.
 392          */
 393         if (p->p_vkernel) {
 394                 vkernel_lwp_exit(lp);
 395                 vkernel_exit(p);
 396         }
 397
 398         /*
 399          * Release user portion of address space.
 400          * This releases references to vnodes,
 401          * which could cause I/O if the file has been unlinked.
 402          * Need to do this early enough that we can still sleep.
 403          * Can't free the entire vmspace as the kernel stack
 404          * may be mapped within that space also.
 405          *
 406          * Processes sharing the same vmspace may exit in one order, and
 407          * get cleaned up by vmspace_exit() in a different order.  The
 408          * last exiting process to reach this point releases as much of
 409          * the environment as it can, and the last process cleaned up
 410          * by vmspace_exit() (which decrements exitingcnt) cleans up the
 411          * remainder.
 412          */
 413         vmspace_exitbump(vm);
 414         sysref_put(&vm->vm_sysref);
 415
 416         if (SESS_LEADER(p)) {
 417                 struct session *sp = p->p_session;
 418
 419                 if (sp->s_ttyvp) {
 420                         /*
 421                          * We are the controlling process.  Signal the
 422                          * foreground process group, drain the controlling
 423                          * terminal, and revoke access to the controlling
 424                          * terminal.
 425                          *
 426                          * NOTE: while waiting for the process group to exit
 427                          * it is possible that one of the processes in the
 428                          * group will revoke the tty, so the ttyclosesession()
 429                          * function will re-check sp->s_ttyvp.
 430                          */
 431                         if (sp->s_ttyp && (sp->s_ttyp->t_session == sp)) {
 432                                 if (sp->s_ttyp->t_pgrp)
 433                                         pgsignal(sp->s_ttyp->t_pgrp, SIGHUP, 1);
 434                                 ttywait(sp->s_ttyp);
 435                                 ttyclosesession(sp, 1); /* also revoke */
 436                         }
 437                         /*
 438                          * Release the tty.  If someone has it open via
 439                          * /dev/tty then close it (since they no longer can
 440                          * once we've NULL'd it out).
 441                          */
 442                         ttyclosesession(sp, 0);
 443
 444                         /*
 445                          * s_ttyp is not zero'd; we use this to indicate
 446                          * that the session once had a controlling terminal.
 447                          * (for logging and informational purposes)
 448                          */
 449                 }
 450                 sp->s_leader = NULL;
 451         }
 452         fixjobc(p, p->p_pgrp, 0);
 453         (void)acct_process(p);
 454 #ifdef KTRACE
 455         /*
 456          * release trace file
 457          */
 458         if (p->p_tracenode)
 459                 ktrdestroy(&p->p_tracenode);
 460         p->p_traceflag = 0;
 461 #endif
 462         /*
 463          * Release reference to text vnode
 464          */
 465         if ((vtmp = p->p_textvp) != NULL) {
 466                 p->p_textvp = NULL;
 467                 vrele(vtmp);
 468         }
 469
 470         /* Release namecache handle to text file */
 471         if (p->p_textnch.ncp)
 472                 cache_drop(&p->p_textnch);
 473
 474         /*
 475          * We have to handle PPWAIT here or proc_move_allproc_zombie()
 476          * will block on the PHOLD() the parent is doing.
 477          */
 478         if (p->p_flags & P_PPWAIT) {
 479                 p->p_flags &= ~P_PPWAIT;
 480                 wakeup(p->p_pptr);
 481         }
 482
 483         /*
 484          * Move the process to the zombie list.  This will block
 485          * until the process p_lock count reaches 0.  The process will
 486          * not be reaped until TDF_EXITING is set by cpu_thread_exit(),
 487          * which is called from cpu_proc_exit().
 488          */
 489         proc_move_allproc_zombie(p);
 490
 491         /*
 492          * Reparent all of this process's children to the init process.
 493          * We must hold initproc->p_token in order to mess with
 494          * initproc->p_children.  We already hold p->p_token (to remove
 495          * the children from our list).
 496          */
 497         q = LIST_FIRST(&p->p_children);
 498         if (q) {
 499                 lwkt_gettoken(&initproc->p_token);
 500                 while ((q = LIST_FIRST(&p->p_children)) != NULL) {
 501                         PHOLD(q);
 502                         lwkt_gettoken(&q->p_token);
 503                         if (q != LIST_FIRST(&p->p_children)) {
 504                                 lwkt_reltoken(&q->p_token);
 505                                 PRELE(q);
 506                                 continue;
 507                         }
 508                         LIST_REMOVE(q, p_sibling);
 509                         LIST_INSERT_HEAD(&initproc->p_children, q, p_sibling);
 510                         q->p_pptr = initproc;
 511                         q->p_sigparent = SIGCHLD;
 512
 513                         /*
 514                          * Traced processes are killed
 515                          * since their existence means someone is screwing up.
 516                          */
 517                         if (q->p_flags & P_TRACED) {
 518                                 q->p_flags &= ~P_TRACED;
 519                                 ksignal(q, SIGKILL);
 520                         }
 521                         lwkt_reltoken(&q->p_token);
 522                         PRELE(q);
 523                 }
 524                 lwkt_reltoken(&initproc->p_token);
 525                 wakeup(initproc);
 526         }
 527
 528         /*
 529          * Save exit status and final rusage info, adding in child rusage
 530          * info and self times.
 531          */
 532         calcru_proc(p, &p->p_ru);
 533         ruadd(&p->p_ru, &p->p_cru);
 534
 535         /*
 536          * notify interested parties of our demise.
 537          */
 538         KNOTE(&p->p_klist, NOTE_EXIT);
 539
 540         /*
 541          * Notify parent that we're gone.  If parent has the PS_NOCLDWAIT
 542          * flag set, or if the handler is set to SIG_IGN, notify process 1
 543          * instead (and hope it will handle this situation).
 544          */
 545         if (p->p_pptr->p_sigacts->ps_flag & (PS_NOCLDWAIT | PS_CLDSIGIGN)) {
 546                 proc_reparent(p, initproc);
 547         }
 548
 549         /* lwkt_gettoken(&proc_token); */
 550         q = p->p_pptr;
 551         PHOLD(q);
 552         if (p->p_sigparent && q != initproc) {
 553                 ksignal(q, p->p_sigparent);
 554         } else {
 555                 ksignal(q, SIGCHLD);
 556         }
 557
 558         p->p_flags &= ~P_TRACED;
 559         wakeup(p->p_pptr);
 560
 561         PRELE(q);
 562         /* lwkt_reltoken(&proc_token); */
 563         /* NOTE: p->p_pptr can get ripped out */
 564         /*
 565          * cpu_exit is responsible for clearing curproc, since
 566          * it is heavily integrated with the thread/switching sequence.
 567          *
 568          * Other substructures are freed from wait().
 569          */
 570         plimit_free(p);
 571
 572         /*
 573          * Release the current user process designation on the process so
 574          * the userland scheduler can work in someone else.
 575          */
 576         p->p_usched->release_curproc(lp);
 577
 578         /*
 579          * Finally, call machine-dependent code to release as many of the
 580          * lwp's resources as we can and halt execution of this thread.
 581          */
 582         lwp_exit(1);
 583 }
 584
 585 /*
 586  * Eventually called by every exiting LWP
 587  *
 588  * p->p_token must be held.  mplock may be held and will be released.
 589  */
 590 void
 591 lwp_exit(int masterexit)
 592 {
 593         struct thread *td = curthread;
 594         struct lwp *lp = td->td_lwp;
 595         struct proc *p = lp->lwp_proc;
 596         int dowake = 0;
 597
 598         /*
 599          * lwp_exit() may be called without setting LWP_MP_WEXIT, so
 600          * make sure it is set here.
 601          */
 602         ASSERT_LWKT_TOKEN_HELD(&p->p_token);
 603         atomic_set_int(&lp->lwp_mpflags, LWP_MP_WEXIT);
 604
 605         /*
 606          * Clean up any virtualization
 607          */
 608         if (lp->lwp_vkernel)
 609                 vkernel_lwp_exit(lp);
 610
 611         /*
 612          * Clean up select/poll support
 613          */
 614         kqueue_terminate(&lp->lwp_kqueue);
 615
 616         /*
 617          * Clean up any syscall-cached ucred
 618          */
 619         if (td->td_ucred) {
 620                 crfree(td->td_ucred);
 621                 td->td_ucred = NULL;
 622         }
 623
 624         /*
 625          * Nobody actually wakes us when the lock
 626          * count reaches zero, so just wait one tick.
 627          */
 628         while (lp->lwp_lock > 0)
 629                 tsleep(lp, 0, "lwpexit", 1);
 630
 631         /* Hand down resource usage to our proc */
 632         ruadd(&p->p_ru, &lp->lwp_ru);
 633
 634         /*
 635          * If we don't hold the process until the LWP is reaped wait*()
 636          * may try to dispose of its vmspace before all the LWPs have
 637          * actually terminated.
 638          */
 639         PHOLD(p);
 640
 641         /*
 642          * Do any remaining work that might block on us.  We should be
 643          * coded such that further blocking is ok after decrementing
 644          * p_nthreads but don't take the chance.
 645          */
 646         dsched_exit_thread(td);
 647         biosched_done(curthread);
 648
 649         /*
 650          * We have to use the reaper for all the LWPs except the one doing
 651          * the master exit.  The LWP doing the master exit can just be
 652          * left on p_lwps and the process reaper will deal with it
 653          * synchronously, which is much faster.
 654          *
 655          * Wakeup anyone waiting on p_nthreads to drop to 1 or 0.
 656          *
 657          * The process is left held until the reaper calls lwp_dispose() on
 658          * the lp (after calling lwp_wait()).
 659          */
 660         if (masterexit == 0) {
 661                 lwp_rb_tree_RB_REMOVE(&p->p_lwp_tree, lp);
 662                 --p->p_nthreads;
 663                 if (p->p_nthreads <= 1)
 664                         dowake = 1;
 665                 lwkt_gettoken(&deadlwp_token);
 666                 LIST_INSERT_HEAD(&deadlwp_list[mycpuid], lp, u.lwp_reap_entry);
 667                 taskqueue_enqueue(taskqueue_thread[mycpuid],
 668                                   deadlwp_task[mycpuid]);
 669                 lwkt_reltoken(&deadlwp_token);
 670         } else {
 671                 --p->p_nthreads;
 672                 if (p->p_nthreads <= 1)
 673                         dowake = 1;
 674         }
 675
 676         /*
 677          * Release p_token.  Issue the wakeup() on p_nthreads if necessary,
 678          * as late as possible to give us a chance to actually deschedule and
 679          * switch away before another cpu core hits reaplwp().
 680          */
 681         lwkt_reltoken(&p->p_token);
 682         if (dowake)
 683                 wakeup(&p->p_nthreads);
 684
 685         /*
 686          * Tell the userland scheduler that we are going away
 687          */
 688         p->p_usched->heuristic_exiting(lp, p);
 689
 690         cpu_lwp_exit();
 691 }
 692
 693 /*
 694  * Wait until a lwp is completely dead.  The final interlock in this drama
 695  * is when TDF_EXITING is set in cpu_thread_exit() just before the final
 696  * switchout.
 697  *
 698  * At the point TDF_EXITING is set a complete exit is accomplished when
 699  * TDF_RUNNING and TDF_PREEMPT_LOCK are both clear.  td_mpflags has two
 700  * post-switch interlock flags that can be used to wait for the TDF_
 701  * flags to clear.
 702  *
 703  * Returns non-zero on success, and zero if the caller needs to retry
 704  * the lwp_wait().
 705  */
 706 static int
 707 lwp_wait(struct lwp *lp)
 708 {
 709         struct thread *td = lp->lwp_thread;
 710         u_int mpflags;
 711
 712         KKASSERT(lwkt_preempted_proc() != lp);
 713
 714         /*
 715          * This bit of code uses the thread destruction interlock
 716          * managed by lwkt_switch_return() to wait for the lwp's
 717          * thread to completely disengage.
 718          *
 719          * It is possible for us to race another cpu core so we
 720          * have to do this correctly.
 721          */
 722         for (;;) {
 723                 mpflags = td->td_mpflags;
 724                 cpu_ccfence();
 725                 if (mpflags & TDF_MP_EXITSIG)
 726                         break;
 727                 tsleep_interlock(td, 0);
 728                 if (atomic_cmpset_int(&td->td_mpflags, mpflags,
 729                                       mpflags | TDF_MP_EXITWAIT)) {
 730                         tsleep(td, PINTERLOCKED, "lwpxt", 0);
 731                 }
 732         }
 733
 734         /*
 735          * We've already waited for the core exit but there can still
 736          * be other refs from e.g. process scans and such.
 737          */
 738         if (lp->lwp_lock > 0) {
 739                 tsleep(lp, 0, "lwpwait1", 1);
 740                 return(0);
 741         }
 742         if (td->td_refs) {
 743                 tsleep(td, 0, "lwpwait2", 1);
 744                 return(0);
 745         }
 746
 747         /*
 748          * Now that we have the thread destruction interlock these flags
 749          * really should already be cleaned up, keep a check for safety.
 750          *
 751          * We can't rip its stack out from under it until TDF_EXITING is
 752          * set and both TDF_RUNNING and TDF_PREEMPT_LOCK are clear.
 753          * TDF_PREEMPT_LOCK must be checked because TDF_RUNNING
 754          * will be cleared temporarily if a thread gets preempted.
 755          */
 756         while ((td->td_flags & (TDF_RUNNING |
 757                                 TDF_PREEMPT_LOCK |
 758                                 TDF_EXITING)) != TDF_EXITING) {
 759                 tsleep(lp, 0, "lwpwait3", 1);
 760                 return (0);
 761         }
 762
 763         KASSERT((td->td_flags & (TDF_RUNQ|TDF_TSLEEPQ)) == 0,
 764                 ("lwp_wait: td %p (%s) still on run or sleep queue",
 765                 td, td->td_comm));
 766         return (1);
 767 }
 768
 769 /*
 770  * Release the resources associated with a lwp.
 771  * The lwp must be completely dead.
 772  */
 773 void
 774 lwp_dispose(struct lwp *lp)
 775 {
 776         struct thread *td = lp->lwp_thread;
 777
 778         KKASSERT(lwkt_preempted_proc() != lp);
 779         KKASSERT(td->td_refs == 0);
 780         KKASSERT((td->td_flags & (TDF_RUNNING |
 781                                   TDF_PREEMPT_LOCK |
 782                                   TDF_EXITING)) == TDF_EXITING);
 783
 784         PRELE(lp->lwp_proc);
 785         lp->lwp_proc = NULL;
 786         if (td != NULL) {
 787                 td->td_proc = NULL;
 788                 td->td_lwp = NULL;
 789                 lp->lwp_thread = NULL;
 790                 lwkt_free_thread(td);
 791         }
 792         kfree(lp, M_LWP);
 793 }
 794
 795 /*
 796  * MPSAFE
 797  */
 798 int
 799 sys_wait4(struct wait_args *uap)
 800 {
 801         struct rusage rusage;
 802         int error, status;
 803
 804         error = kern_wait(uap->pid, (uap->status ? &status : NULL),
 805                           uap->options, (uap->rusage ? &rusage : NULL),
 806                           &uap->sysmsg_result);
 807
 808         if (error == 0 && uap->status)
 809                 error = copyout(&status, uap->status, sizeof(*uap->status));
 810         if (error == 0 && uap->rusage)
 811                 error = copyout(&rusage, uap->rusage, sizeof(*uap->rusage));
 812         return (error);
 813 }
 814
 815 /*
 816  * wait1()
 817  *
 818  * wait_args(int pid, int *status, int options, struct rusage *rusage)
 819  *
 820  * MPALMOSTSAFE
 821  */
 822 int
 823 kern_wait(pid_t pid, int *status, int options, struct rusage *rusage, int *res)
 824 {
 825         struct thread *td = curthread;
 826         struct lwp *lp;
 827         struct proc *q = td->td_proc;
 828         struct proc *p, *t;
 829         struct pargs *pa;
 830         struct sigacts *ps;
 831         int nfound, error;
 832
 833         if (pid == 0)
 834                 pid = -q->p_pgid;
 835         if (options &~ (WUNTRACED|WNOHANG|WCONTINUED|WLINUXCLONE))
 836                 return (EINVAL);
 837
 838         lwkt_gettoken(&q->p_token);
 839 loop:
 840         /*
 841          * All sorts of things can change due to blocking so we have to loop
 842          * all the way back up here.
 843          *
 844          * The problem is that if a process group is stopped and the parent
 845          * is doing a wait*(..., WUNTRACED, ...), it will see the STOP
 846          * of the child and then stop itself when it tries to return from the
 847          * system call.  When the process group is resumed the parent will
 848          * then get the STOP status even though the child has now resumed
 849          * (a followup wait*() will get the CONT status).
 850          *
 851          * Previously the CONT would overwrite the STOP because the tstop
 852          * was handled within tsleep(), and the parent would only see
 853          * the CONT when both are stopped and continued together.  This little
 854          * two-line hack restores this effect.
 855          */
 856         while (q->p_stat == SSTOP)
 857             tstop();
 858
 859         nfound = 0;
 860
 861         /*
 862          * Loop on children.
 863          *
 864          * NOTE: We don't want to break q's p_token in the loop for the
 865          *       case where no children are found or we risk breaking the
 866          *       interlock between child and parent.
 867          */
 868         LIST_FOREACH(p, &q->p_children, p_sibling) {
 869                 if (pid != WAIT_ANY &&
 870                     p->p_pid != pid && p->p_pgid != -pid) {
 871                         continue;
 872                 }
 873
 874                 /*
 875                  * This special case handles a kthread spawned by linux_clone
 876                  * (see linux_misc.c).  The linux_wait4 and linux_waitpid
 877                  * functions need to be able to distinguish between waiting
 878                  * on a process and waiting on a thread.  It is a thread if
 879                  * p_sigparent is not SIGCHLD, and the WLINUXCLONE option
 880                  * signifies we want to wait for threads and not processes.
 881                  */
 882                 if ((p->p_sigparent != SIGCHLD) ^
 883                     ((options & WLINUXCLONE) != 0)) {
 884                         continue;
 885                 }
 886
 887                 nfound++;
 888                 if (p->p_stat == SZOMB) {
 889                         /*
 890                          * We may go into SZOMB with threads still present.
 891                          * We must wait for them to exit before we can reap
 892                          * the master thread, otherwise we may race reaping
 893                          * non-master threads.
 894                          *
 895                          * Only this routine can remove a process from
 896                          * the zombie list and destroy it, use PACQUIREZOMB()
 897                          * to serialize us and loop if it blocks (interlocked
 898                          * by the parent's q->p_token).
 899                          *
 900                          * WARNING!  (p) can be invalid when PHOLDZOMB(p)
 901                          *           returns non-zero.  Be sure not to
 902                          *           mess with it.
 903                          */
 904                         if (PHOLDZOMB(p))
 905                                 goto loop;
 906                         lwkt_gettoken(&p->p_token);
 907                         if (p->p_pptr != q) {
 908                                 lwkt_reltoken(&p->p_token);
 909                                 PRELEZOMB(p);
 910                                 goto loop;
 911                         }
 912                         while (p->p_nthreads > 0) {
 913                                 tsleep(&p->p_nthreads, 0, "lwpzomb", hz);
 914                         }
 915
 916                         /*
 917                          * Reap any LWPs left in p->p_lwps.  This is usually
 918                          * just the last LWP.  This must be done before
 919                          * we loop on p_lock since the lwps hold a ref on
 920                          * it as a vmspace interlock.
 921                          *
 922                          * Once that is accomplished p_nthreads had better
 923                          * be zero.
 924                          */
 925                         while ((lp = RB_ROOT(&p->p_lwp_tree)) != NULL) {
 926                                 lwp_rb_tree_RB_REMOVE(&p->p_lwp_tree, lp);
 927                                 reaplwp(lp);
 928                         }
 929                         KKASSERT(p->p_nthreads == 0);
 930
 931                         /*
 932                          * Don't do anything really bad until all references
 933                          * to the process go away.  This may include other
 934                          * LWPs which are still in the process of being
 935                          * reaped.  We can't just pull the rug out from under
 936                          * them because they may still be using the VM space.
 937                          *
 938                          * Certain kernel facilities such as /proc will also
 939                          * put a hold on the process for short periods of
 940                          * time.
 941                          */
 942                         PRELE(p);
 943                         PSTALL(p, "reap3", 0);
 944
 945                         /* Take care of our return values. */
 946                         *res = p->p_pid;
 947
 948                         if (status)
 949                                 *status = p->p_xstat;
 950                         if (rusage)
 951                                 *rusage = p->p_ru;
 952                         /*
 953                          * If we got the child via a ptrace 'attach',
 954                          * we need to give it back to the old parent.
 955                          */
 956                         if (p->p_oppid && (t = pfind(p->p_oppid)) != NULL) {
 957                                 PHOLD(p);
 958                                 p->p_oppid = 0;
 959                                 proc_reparent(p, t);
 960                                 ksignal(t, SIGCHLD);
 961                                 wakeup((caddr_t)t);
 962                                 error = 0;
 963                                 PRELE(t);
 964                                 lwkt_reltoken(&p->p_token);
 965                                 PRELEZOMB(p);
 966                                 goto done;
 967                         }
 968
 969                         /*
 970                          * Unlink the proc from its process group so that
 971                          * the following operations won't lead to an
 972                          * inconsistent state for processes running down
 973                          * the zombie list.
 974                          */
 975                         proc_remove_zombie(p);
 976                         lwkt_reltoken(&p->p_token);
 977                         leavepgrp(p);
 978
 979                         p->p_xstat = 0;
 980                         ruadd(&q->p_cru, &p->p_ru);
 981
 982                         /*
 983                          * Decrement the count of procs running with this uid.
 984                          */
 985                         chgproccnt(p->p_ucred->cr_ruidinfo, -1, 0);
 986
 987                         /*
 988                          * Free up credentials.
 989                          */
 990                         crfree(p->p_ucred);
 991                         p->p_ucred = NULL;
 992
 993                         /*
 994                          * Remove unused arguments
 995                          */
 996                         pa = p->p_args;
 997                         p->p_args = NULL;
 998                         if (pa && refcount_release(&pa->ar_ref)) {
 999                                 kfree(pa, M_PARGS);
1000                                 pa = NULL;
1001                         }
1002
1003                         ps = p->p_sigacts;
1004                         p->p_sigacts = NULL;
1005                         if (ps && refcount_release(&ps->ps_refcnt)) {
1006                                 kfree(ps, M_SUBPROC);
1007                                 ps = NULL;
1008                         }
1009
1010                         /*
1011                          * Our exitingcount was incremented when the process
1012                          * became a zombie, now that the process has been
1013                          * removed from (almost) all lists we should be able
1014                          * to safely destroy its vmspace.  Wait for any current
1015                          * holders to go away (so the vmspace remains stable),
1016                          * then scrap it.
1017                          */
1018                         PSTALL(p, "reap4", 0);
1019                         vmspace_exitfree(p);
1020                         PSTALL(p, "reap5", 0);
1021
1022                         /*
1023                          * NOTE: We have to officially release ZOMB in order
1024                          *       to ensure that a racing thread in kern_wait()
1025                          *       which blocked on ZOMB is woken up.
1026                          */
1027                         PHOLD(p);
1028                         PRELEZOMB(p);
1029                         kfree(p, M_PROC);
1030                         atomic_add_int(&nprocs, -1);
1031                         error = 0;
1032                         goto done;
1033                 }
1034                 if (p->p_stat == SSTOP && (p->p_flags & P_WAITED) == 0 &&
1035                     ((p->p_flags & P_TRACED) || (options & WUNTRACED))) {
1036                         PHOLD(p);
1037                         lwkt_gettoken(&p->p_token);
1038                         if (p->p_pptr != q) {
1039                                 lwkt_reltoken(&p->p_token);
1040                                 PRELE(p);
1041                                 goto loop;
1042                         }
1043                         if (p->p_stat != SSTOP ||
1044                             (p->p_flags & P_WAITED) != 0 ||
1045                             ((p->p_flags & P_TRACED) == 0 &&
1046                              (options & WUNTRACED) == 0)) {
1047                                 lwkt_reltoken(&p->p_token);
1048                                 PRELE(p);
1049                                 goto loop;
1050                         }
1051
1052                         p->p_flags |= P_WAITED;
1053
1054                         *res = p->p_pid;
1055                         if (status)
1056                                 *status = W_STOPCODE(p->p_xstat);
1057                         /* Zero rusage so we get something consistent. */
1058                         if (rusage)
1059                                 bzero(rusage, sizeof(*rusage));
1060                         error = 0;
1061                         lwkt_reltoken(&p->p_token);
1062                         PRELE(p);
1063                         goto done;
1064                 }
1065                 if ((options & WCONTINUED) && (p->p_flags & P_CONTINUED)) {
1066                         PHOLD(p);
1067                         lwkt_gettoken(&p->p_token);
1068                         if (p->p_pptr != q) {
1069                                 lwkt_reltoken(&p->p_token);
1070                                 PRELE(p);
1071                                 goto loop;
1072                         }
1073                         if ((p->p_flags & P_CONTINUED) == 0) {
1074                                 lwkt_reltoken(&p->p_token);
1075                                 PRELE(p);
1076                                 goto loop;
1077                         }
1078
1079                         *res = p->p_pid;
1080                         p->p_flags &= ~P_CONTINUED;
1081
1082                         if (status)
1083                                 *status = SIGCONT;
1084                         error = 0;
1085                         lwkt_reltoken(&p->p_token);
1086                         PRELE(p);
1087                         goto done;
1088                 }
1089         }
1090         if (nfound == 0) {
1091                 error = ECHILD;
1092                 goto done;
1093         }
1094         if (options & WNOHANG) {
1095                 *res = 0;
1096                 error = 0;
1097                 goto done;
1098         }
1099
1100         /*
1101          * Wait for signal - interlocked using q->p_token.
1102          */
1103         error = tsleep(q, PCATCH, "wait", 0);
1104         if (error) {
1105 done:
1106                 lwkt_reltoken(&q->p_token);
1107                 return (error);
1108         }
1109         goto loop;
1110 }
1111
1112 /*
1113  * Change child's parent process to parent.
1114  *
1115  * p_children/p_sibling requires the parent's token, and
1116  * changing pptr requires the child's token, so we have to
1117  * get three tokens to do this operation.  We also need to
1118  * hold pointers that might get ripped out from under us to
1119  * preserve structural integrity.
1120  *
1121  * It is possible to race another reparent or disconnect or other
1122  * similar operation.  We must retry when this situation occurs.
1123  * Once we successfully reparent the process we no longer care
1124  * about any races.
1125  */
1126 void
1127 proc_reparent(struct proc *child, struct proc *parent)
1128 {
1129         struct proc *opp;
1130
1131         PHOLD(parent);
1132         while ((opp = child->p_pptr) != parent) {
1133                 PHOLD(opp);
1134                 lwkt_gettoken(&opp->p_token);
1135                 lwkt_gettoken(&child->p_token);
1136                 lwkt_gettoken(&parent->p_token);
1137                 if (child->p_pptr != opp) {
1138                         lwkt_reltoken(&parent->p_token);
1139                         lwkt_reltoken(&child->p_token);
1140                         lwkt_reltoken(&opp->p_token);
1141                         PRELE(opp);
1142                         continue;
1143                 }
1144                 LIST_REMOVE(child, p_sibling);
1145                 LIST_INSERT_HEAD(&parent->p_children, child, p_sibling);
1146                 child->p_pptr = parent;
1147                 lwkt_reltoken(&parent->p_token);
1148                 lwkt_reltoken(&child->p_token);
1149                 lwkt_reltoken(&opp->p_token);
1150                 if (LIST_EMPTY(&opp->p_children))
1151                         wakeup(opp);
1152                 PRELE(opp);
1153                 break;
1154         }
1155         PRELE(parent);
1156 }
1157
1158 /*
1159  * The next two functions are to handle adding/deleting items on the
1160  * exit callout list
1161  *
1162  * at_exit():
1163  * Take the arguments given and put them onto the exit callout list,
1164  * However first make sure that it's not already there.
1165  * returns 0 on success.
1166  */
1167
1168 int
1169 at_exit(exitlist_fn function)
1170 {
1171         struct exitlist *ep;
1172
1173 #ifdef INVARIANTS
1174         /* Be noisy if the programmer has lost track of things */
1175         if (rm_at_exit(function))
1176                 kprintf("WARNING: exit callout entry (%p) already present\n",
1177                     function);
1178 #endif
1179         ep = kmalloc(sizeof(*ep), M_ATEXIT, M_NOWAIT);
1180         if (ep == NULL)
1181                 return (ENOMEM);
1182         ep->function = function;
1183         TAILQ_INSERT_TAIL(&exit_list, ep, next);
1184         return (0);
1185 }
1186
1187 /*
1188  * Scan the exit callout list for the given item and remove it.
1189  * Returns the number of items removed (0 or 1)
1190  */
1191 int
1192 rm_at_exit(exitlist_fn function)
1193 {
1194         struct exitlist *ep;
1195
1196         TAILQ_FOREACH(ep, &exit_list, next) {
1197                 if (ep->function == function) {
1198                         TAILQ_REMOVE(&exit_list, ep, next);
1199                         kfree(ep, M_ATEXIT);
1200                         return(1);
1201                 }
1202         }
1203         return (0);
1204 }
1205
1206 /*
1207  * LWP reaper related code.
1208  */
1209 static void
1210 reaplwps(void *context, int dummy)
1211 {
1212         struct lwplist *lwplist = context;
1213         struct lwp *lp;
1214
1215         lwkt_gettoken(&deadlwp_token);
1216         while ((lp = LIST_FIRST(lwplist))) {
1217                 LIST_REMOVE(lp, u.lwp_reap_entry);
1218                 reaplwp(lp);
1219         }
1220         lwkt_reltoken(&deadlwp_token);
1221 }
1222
1223 static void
1224 reaplwp(struct lwp *lp)
1225 {
1226         while (lwp_wait(lp) == 0)
1227                 ;
1228         lwp_dispose(lp);
1229 }
1230
1231 static void
1232 deadlwp_init(void)
1233 {
1234         int cpu;
1235
1236         for (cpu = 0; cpu < ncpus; cpu++) {
1237                 LIST_INIT(&deadlwp_list[cpu]);
1238                 deadlwp_task[cpu] = kmalloc(sizeof(*deadlwp_task[cpu]),
1239                                             M_DEVBUF, M_WAITOK);
1240                 TASK_INIT(deadlwp_task[cpu], 0, reaplwps, &deadlwp_list[cpu]);
1241         }
1242 }
1243
1244 SYSINIT(deadlwpinit, SI_SUB_CONFIGURE, SI_ORDER_ANY, deadlwp_init, NULL);