kernel - Remove unused z_Next field, fix comments & debug helper
[dragonfly.git] / test / debug / zallocinfo.c
1 /*
2  * ZALLOCINFO.C
3  *
4  * cc -I/usr/src/sys zallocinfo.c -o /usr/local/bin/zallocinfo -lkvm
5  *
6  * zallocinfo
7  *
8  * Print the slab structure and chains for all cpus.
9  *
10  * Copyright (c) 2010 The DragonFly Project.  All rights reserved.
11  *
12  * This code is derived from software contributed to The DragonFly Project
13  * by Matthew Dillon <dillon@backplane.com>
14  *
15  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
16  * modification, are permitted provided that the following conditions
17  * are met:
18  *
19  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
20  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
21  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
22  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
23  *    the documentation and/or other materials provided with the
24  *    distribution.
25  * 3. Neither the name of The DragonFly Project nor the names of its
26  *    contributors may be used to endorse or promote products derived
27  *    from this software without specific, prior written permission.
28  *
29  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
30  * ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
31  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS
32  * FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE
33  * COPYRIGHT HOLDERS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
34  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING,
35  * BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
36  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED
37  * AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
38  * OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT
39  * OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
40  * SUCH DAMAGE.
41  */
42
43 #define _KERNEL_STRUCTURES_
44 #include <sys/param.h>
45 #include <sys/user.h>
46 #include <sys/malloc.h>
47 #include <sys/slaballoc.h>
48 #include <sys/signalvar.h>
49 #include <sys/globaldata.h>
50 #include <machine/globaldata.h>
51
52 #include <vm/vm.h>
53 #include <vm/vm_page.h>
54 #include <vm/vm_kern.h>
55 #include <vm/vm_page.h>
56 #include <vm/vm_object.h>
57 #include <vm/swap_pager.h>
58 #include <vm/vnode_pager.h>
59
60 #include <stdio.h>
61 #include <stdlib.h>
62 #include <string.h>
63 #include <stddef.h>
64 #include <fcntl.h>
65 #include <kvm.h>
66 #include <nlist.h>
67 #include <err.h>
68 #include <getopt.h>
69
70 struct nlist Nl[] = {
71     { "_CPU_prvspace" },
72     { "_ncpus" },
73     { NULL }
74 };
75
76 int debugopt;
77 int verboseopt;
78
79 static void dumpslab(kvm_t *kd, int cpu, struct SLGlobalData *slab);
80 static void kkread(kvm_t *kd, u_long addr, void *buf, size_t nbytes);
81
82 int
83 main(int ac, char **av)
84 {
85     const char *corefile = NULL;
86     const char *sysfile = NULL;
87     struct SLGlobalData slab;
88     struct mdglobaldata gd;
89     u_long baseptr;
90     kvm_t *kd;
91     int offset;
92     int ncpus;
93     int ch;
94     int cpu;
95
96     while ((ch = getopt(ac, av, "M:N:dv")) != -1) {
97         switch(ch) {
98         case 'd':
99             ++debugopt;
100             break;
101         case 'v':
102             ++verboseopt;
103             break;
104         case 'M':
105             corefile = optarg;
106             break;
107         case 'N':
108             sysfile = optarg;
109             break;
110         default:
111             fprintf(stderr, "%s [-M core] [-N system]\n", av[0]);
112             exit(1);
113         }
114     }
115     ac -= optind;
116     av += optind;
117
118     if ((kd = kvm_open(sysfile, corefile, NULL, O_RDONLY, "kvm:")) == NULL) {
119         perror("kvm_open");
120         exit(1);
121     }
122     if (kvm_nlist(kd, Nl) != 0) {
123         perror("kvm_nlist");
124         exit(1);
125     }
126
127     kkread(kd, Nl[1].n_value, &ncpus, sizeof(ncpus));
128
129     for (cpu = 0; cpu < ncpus; cpu++) {
130             /*
131              * Get the CPU_prvspace base pointer, that is the address to
132              * CPU_prvspace[i] from where other addresses can be built
133              */
134             kkread(kd, Nl[0].n_value + cpu * sizeof(baseptr),
135                     &baseptr, sizeof(baseptr));
136             /* Now get globaldata struct for the current cpu */
137             kkread(kd, baseptr + offsetof(struct mdglobaldata, mi.gd_slab),
138                 &slab, sizeof(slab));
139             dumpslab(kd, cpu, &slab);
140     }
141     printf("Done\n");
142     return(0);
143 }
144
145 static void
146 dumpslab(kvm_t *kd, int cpu, struct SLGlobalData *slab)
147 {
148     struct SLZone *zonep;
149     struct SLZone zone;
150     SLChunk *chunkp;
151     SLChunk chunk;
152     int z;
153     int pass;
154     int xcount;
155     int rcount;
156     int first;
157     int64_t save;
158     int64_t extra = 0;
159
160     printf("cpu %d NFreeZones=%d JunkIndex=%d\n", cpu, slab->NFreeZones,
161         slab->JunkIndex);
162
163     for (z = 0; z < NZONES; z++) {
164     for (pass = 1; pass <= 2; ++pass) {
165         zonep = LIST_FIRST(&slab->ZoneAry[z]);
166         first = 1;
167         save = extra;
168
169         while (zonep) {
170                 kkread(kd, (u_long)zonep, &zone, sizeof(zone));
171
172                 if (pass == 1) {
173                         if (first) {
174                                 printf("    zone %2d", z);
175                                 printf(" chunk=%-5d elms=%-4d free:",
176                                        zone.z_ChunkSize, zone.z_NMax);
177                         }
178                 } else if (pass == 2 && first == 0) {
179                         printf(",");
180                 }
181                 first = 0;
182
183                 if (pass == 2)
184                         printf(" %d", zone.z_NFree);
185                 extra += zone.z_NFree * zone.z_ChunkSize;
186
187                 chunkp = zone.z_RChunks;
188                 rcount = 0;
189                 while (chunkp) {
190                         kkread(kd, (u_long)chunkp, &chunk, sizeof(chunk));
191                         chunkp = chunk.c_Next;
192                         ++rcount;
193                 }
194                 xcount = rcount;
195                 if (xcount) {
196                         if (pass == 2)
197                                 printf(" [rc=%d", xcount);
198                         extra += xcount * zone.z_ChunkSize;
199                 }
200                 chunkp = zone.z_LChunks;
201                 rcount = 0;
202                 while (chunkp) {
203                         kkread(kd, (u_long)chunkp, &chunk, sizeof(chunk));
204                         chunkp = chunk.c_Next;
205                         ++rcount;
206                 }
207                 if (rcount) {
208                         if (pass == 2) {
209                                 if (xcount)
210                                         printf(",");
211                                 else
212                                         printf(" [");
213                                 printf("lc=%d", rcount);
214                         }
215                         extra += rcount * zone.z_ChunkSize;
216                 }
217                 if (rcount || xcount) {
218                         if (pass == 2)
219                                 printf("]");
220                 }
221                 zonep = LIST_NEXT(&zone, z_Entry);
222         }
223         if (first == 0 && pass == 1)
224                 printf(" (%6jdK free)", (intmax_t)(extra - save) / 1024);
225         if (first == 0 && pass == 2)
226                 printf("\n");
227     }
228     }
229     printf("    TotalUnused %jd.%03dM\n",
230            (intmax_t)extra / 1024 / 1024,
231            (int)(extra % 1024) * 999 / 1024);
232 }
233
234 static void
235 kkread(kvm_t *kd, u_long addr, void *buf, size_t nbytes)
236 {
237     if (kvm_read(kd, addr, buf, nbytes) != nbytes) {
238             perror("kvm_read");
239             exit(1);
240     }
241 }