Merge OpenZFS support in to HEAD.
[freebsd.git] / cddl / contrib / opensolaris / cmd / lockstat / sym.c
1 /*
2  * CDDL HEADER START
3  *
4  * The contents of this file are subject to the terms of the
5  * Common Development and Distribution License, Version 1.0 only
6  * (the "License").  You may not use this file except in compliance
7  * with the License.
8  *
9  * You can obtain a copy of the license at usr/src/OPENSOLARIS.LICENSE
10  * or http://www.opensolaris.org/os/licensing.
11  * See the License for the specific language governing permissions
12  * and limitations under the License.
13  *
14  * When distributing Covered Code, include this CDDL HEADER in each
15  * file and include the License file at usr/src/OPENSOLARIS.LICENSE.
16  * If applicable, add the following below this CDDL HEADER, with the
17  * fields enclosed by brackets "[]" replaced with your own identifying
18  * information: Portions Copyright [yyyy] [name of copyright owner]
19  *
20  * CDDL HEADER END
21  */
22 /*
23  * Copyright (c) 1997-1999 by Sun Microsystems, Inc.
24  * All rights reserved.
25  */
26
27 #pragma ident   "%Z%%M% %I%     %E% SMI"
28
29 #include <stdio.h>
30 #include <fcntl.h>
31 #include <ctype.h>
32 #include <string.h>
33 #include <signal.h>
34 #include <errno.h>
35 #include <stdlib.h>
36 #include <stdarg.h>
37 #include <unistd.h>
38 #include <limits.h>
39 #include <sys/types.h>
40 #include <sys/stat.h>
41
42 #include <libelf.h>
43 #include <link.h>
44 #include <elf.h>
45 #ifdef illumos
46 #include <sys/machelf.h>
47
48 #include <kstat.h>
49 #else
50 #include <sys/elf.h>
51 #include <sys/param.h>
52 #include <sys/module.h>
53 #include <sys/linker.h>
54 #endif
55 #include <sys/cpuvar.h>
56
57
58 typedef struct syment {
59         uintptr_t       addr;
60         char            *name;
61         size_t          size;
62 } syment_t;
63
64 static syment_t *symbol_table;
65 static int nsyms, maxsyms;
66 static char maxsymname[64];
67
68 #ifdef illumos
69 #ifdef _ELF64
70 #define elf_getshdr elf64_getshdr
71 #else
72 #define elf_getshdr elf32_getshdr
73 #endif
74 #endif
75
76 #define __sElfN(x)       typedef __CONCAT(__CONCAT(__CONCAT(Elf,__ELF_WORD_SIZE),_),x) x
77 __sElfN(Sym);
78 __sElfN(Shdr);
79 #define elf_getshdr             __elfN(getshdr)
80
81 static void
82 add_symbol(char *name, uintptr_t addr, size_t size)
83 {
84         syment_t *sep;
85
86         if (nsyms >= maxsyms) {
87                 maxsyms += 10000;
88                 symbol_table = realloc(symbol_table, maxsyms * sizeof (*sep));
89                 if (symbol_table == NULL) {
90                         (void) fprintf(stderr, "can't allocate symbol table\n");
91                         exit(3);
92                 }
93         }
94         sep = &symbol_table[nsyms++];
95
96         sep->name = name;
97         sep->addr = addr;
98         sep->size = size;
99 }
100
101 static void
102 remove_symbol(uintptr_t addr)
103 {
104         int i;
105         syment_t *sep = symbol_table;
106
107         for (i = 0; i < nsyms; i++, sep++)
108                 if (sep->addr == addr)
109                         sep->addr = 0;
110 }
111
112 #ifdef illumos
113 static void
114 fake_up_certain_popular_kernel_symbols(void)
115 {
116         kstat_ctl_t *kc;
117         kstat_t *ksp;
118         char *name;
119
120         if ((kc = kstat_open()) == NULL)
121                 return;
122
123         for (ksp = kc->kc_chain; ksp; ksp = ksp->ks_next) {
124                 if (strcmp(ksp->ks_module, "cpu_info") == 0) {
125                         if ((name = malloc(20)) == NULL)
126                                 break;
127                         /*
128                          * For consistency, keep cpu[0] and toss cpu0
129                          * or any other such symbols.
130                          */
131                         if (ksp->ks_instance == 0)
132                                 remove_symbol((uintptr_t)ksp->ks_private);
133                         (void) sprintf(name, "cpu[%d]", ksp->ks_instance);
134                         add_symbol(name, (uintptr_t)ksp->ks_private,
135                             sizeof (struct cpu));
136                 }
137         }
138         (void) kstat_close(kc);
139 }
140 #else /* !illumos */
141 static void
142 fake_up_certain_popular_kernel_symbols(void)
143 {
144         char *name;
145         uintptr_t addr;
146         int i;
147
148         /* Good for up to 256 CPUs */
149         for(i=0; i < 256;  i++) {
150                 if ((name = malloc(20)) == NULL)
151                         break;
152                 (void) sprintf(name, "cpu[%d]", i);
153                 addr = 0x01000000 + (i << 16); 
154                 add_symbol(name, addr, sizeof (uintptr_t));
155         }
156 }
157 #endif /* illumos */
158
159 static int
160 symcmp(const void *p1, const void *p2)
161 {
162         uintptr_t a1 = ((syment_t *)p1)->addr;
163         uintptr_t a2 = ((syment_t *)p2)->addr;
164
165         if (a1 < a2)
166                 return (-1);
167         if (a1 > a2)
168                 return (1);
169         return (0);
170 }
171
172 int
173 symtab_init(void)
174 {
175         Elf             *elf;
176         Elf_Scn         *scn = NULL;
177         Sym             *symtab, *symp, *lastsym;
178         char            *strtab;
179         uint_t          cnt;
180         int             fd;
181         int             i;
182         int             strindex = -1;
183
184 #ifndef illumos
185         if ((fd = open("/dev/ksyms", O_RDONLY)) == -1) {
186                 if (errno == ENOENT && modfind("ksyms") == -1) {
187                         kldload("ksyms");
188                         fd = open("/dev/ksyms", O_RDONLY);
189                 }
190                 if (fd == -1)
191                         return (-1);
192         }
193 #else
194         if ((fd = open("/dev/ksyms", O_RDONLY)) == -1)
195                 return (-1);
196 #endif
197
198         (void) elf_version(EV_CURRENT);
199
200         elf = elf_begin(fd, ELF_C_READ, NULL);
201
202         for (cnt = 1; (scn = elf_nextscn(elf, scn)) != NULL; cnt++) {
203                 Shdr *shdr = elf_getshdr(scn);
204                 if (shdr->sh_type == SHT_SYMTAB) {
205                         symtab = (Sym *)elf_getdata(scn, NULL)->d_buf;
206                         nsyms = shdr->sh_size / shdr->sh_entsize;
207                         strindex = shdr->sh_link;
208                 }
209         }
210
211         for (cnt = 1; (scn = elf_nextscn(elf, scn)) != NULL; cnt++) {
212                 if (cnt == strindex)
213                         strtab = (char *)elf_getdata(scn, NULL)->d_buf;
214         }
215
216         lastsym = symtab + nsyms;
217         nsyms = 0;
218         for (symp = symtab; symp < lastsym; symp++)
219                 if ((uint_t)ELF32_ST_TYPE(symp->st_info) <= STT_FUNC &&
220                     symp->st_size != 0)
221                         add_symbol(symp->st_name + strtab,
222                             (uintptr_t)symp->st_value, (size_t)symp->st_size);
223
224         fake_up_certain_popular_kernel_symbols();
225         (void) sprintf(maxsymname, "0x%lx", ULONG_MAX);
226         add_symbol(maxsymname, ULONG_MAX, 1);
227
228         qsort(symbol_table, nsyms, sizeof (syment_t), symcmp);
229
230         /*
231          * Destroy all duplicate symbols, then sort it again.
232          */
233         for (i = 0; i < nsyms - 1; i++)
234                 if (symbol_table[i].addr == symbol_table[i + 1].addr)
235                         symbol_table[i].addr = 0;
236
237         qsort(symbol_table, nsyms, sizeof (syment_t), symcmp);
238
239         while (symbol_table[1].addr == 0) {
240                 symbol_table++;
241                 nsyms--;
242         }
243         symbol_table[0].name = "(usermode)";
244         symbol_table[0].addr = 0;
245         symbol_table[0].size = 1;
246
247         close(fd);
248         return (0);
249 }
250
251 char *
252 addr_to_sym(uintptr_t addr, uintptr_t *offset, size_t *sizep)
253 {
254         int lo = 0;
255         int hi = nsyms - 1;
256         int mid;
257         syment_t *sep;
258
259         while (hi - lo > 1) {
260                 mid = (lo + hi) / 2;
261                 if (addr >= symbol_table[mid].addr) {
262                         lo = mid;
263                 } else {
264                         hi = mid;
265                 }
266         }
267         sep = &symbol_table[lo];
268         *offset = addr - sep->addr;
269         *sizep = sep->size;
270         return (sep->name);
271 }
272
273 uintptr_t
274 sym_to_addr(char *name)
275 {
276         int i;
277         syment_t *sep = symbol_table;
278
279         for (i = 0; i < nsyms; i++) {
280                 if (strcmp(name, sep->name) == 0)
281                         return (sep->addr);
282                 sep++;
283         }
284         return (0);
285 }
286
287 size_t
288 sym_size(char *name)
289 {
290         int i;
291         syment_t *sep = symbol_table;
292
293         for (i = 0; i < nsyms; i++) {
294                 if (strcmp(name, sep->name) == 0)
295                         return (sep->size);
296                 sep++;
297         }
298         return (0);
299 }