Merge branch 'vendor/BMAKE'
[dragonfly.git] / 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. Neither the name of the University nor the names of its contributors
19  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
20  *    without specific prior written permission.
21  *
22  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
23  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
24  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
25  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
26  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
27  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
28  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
29  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
30  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
31  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
32  * SUCH DAMAGE.
33  *
34  *      @(#)kern_exit.c 8.7 (Berkeley) 2/12/94
35  * $FreeBSD: src/sys/kern/kern_exit.c,v 1.92.2.11 2003/01/13 22:51:16 dillon Exp $
36  */
37
38 #include "opt_compat.h"
39 #include "opt_ktrace.h"
40
41 #include <sys/param.h>
42 #include <sys/systm.h>
43 #include <sys/sysproto.h>
44 #include <sys/kernel.h>
45 #include <sys/malloc.h>
46 #include <sys/proc.h>
47 #include <sys/ktrace.h>
48 #include <sys/pioctl.h>
49 #include <sys/tty.h>
50 #include <sys/wait.h>
51 #include <sys/vnode.h>
52 #include <sys/resourcevar.h>
53 #include <sys/signalvar.h>
54 #include <sys/taskqueue.h>
55 #include <sys/ptrace.h>
56 #include <sys/acct.h>           /* for acct_process() function prototype */
57 #include <sys/filedesc.h>
58 #include <sys/shm.h>
59 #include <sys/sem.h>
60 #include <sys/jail.h>
61 #include <sys/kern_syscall.h>
62 #include <sys/unistd.h>
63 #include <sys/eventhandler.h>
64 #include <sys/dsched.h>
65
66 #include <vm/vm.h>
67 #include <vm/vm_param.h>
68 #include <sys/lock.h>
69 #include <vm/pmap.h>
70 #include <vm/vm_map.h>
71 #include <vm/vm_extern.h>
72 #include <sys/user.h>
73
74 #include <sys/refcount.h>
75 #include <sys/thread2.h>
76 #include <sys/sysref2.h>
77 #include <sys/mplock2.h>
78
79 #include <machine/vmm.h>
80
81 static void reaplwps(void *context, int dummy);
82 static void reaplwp(struct lwp *lp);
83 static void killlwps(struct lwp *lp);
84
85 static MALLOC_DEFINE(M_ATEXIT, "atexit", "atexit callback");
86
87 /*
88  * callout list for things to do at exit time
89  */
90 struct exitlist {
91         exitlist_fn function;
92         TAILQ_ENTRY(exitlist) next;
93 };
94
95 TAILQ_HEAD(exit_list_head, exitlist);
96 static struct exit_list_head exit_list = TAILQ_HEAD_INITIALIZER(exit_list);
97
98 /*
99  * LWP reaper data
100  */
101 static struct task *deadlwp_task[MAXCPU];
102 static struct lwplist deadlwp_list[MAXCPU];
103 static struct lwkt_token deadlwp_token[MAXCPU];
104
105 /*
106  * exit --
107  *      Death of process.
108  *
109  * SYS_EXIT_ARGS(int rval)
110  */
111 int
112 sys_exit(struct exit_args *uap)
113 {
114         exit1(W_EXITCODE(uap->rval, 0));
115         /* NOTREACHED */
116 }
117
118 /*
119  * Extended exit --
120  *      Death of a lwp or process with optional bells and whistles.
121  */
122 int
123 sys_extexit(struct extexit_args *uap)
124 {
125         struct proc *p = curproc;
126         int action, who;
127         int error;
128
129         action = EXTEXIT_ACTION(uap->how);
130         who = EXTEXIT_WHO(uap->how);
131
132         /* Check parameters before we might perform some action */
133         switch (who) {
134         case EXTEXIT_PROC:
135         case EXTEXIT_LWP:
136                 break;
137         default:
138                 return (EINVAL);
139         }
140
141         switch (action) {
142         case EXTEXIT_SIMPLE:
143                 break;
144         case EXTEXIT_SETINT:
145                 error = copyout(&uap->status, uap->addr, sizeof(uap->status));
146                 if (error)
147                         return (error);
148                 break;
149         default:
150                 return (EINVAL);
151         }
152
153         lwkt_gettoken(&p->p_token);
154
155         switch (who) {
156         case EXTEXIT_LWP:
157                 /*
158                  * Be sure only to perform a simple lwp exit if there is at
159                  * least one more lwp in the proc, which will call exit1()
160                  * later, otherwise the proc will be an UNDEAD and not even a
161                  * SZOMB!
162                  */
163                 if (p->p_nthreads > 1) {
164                         lwp_exit(0, NULL);      /* called w/ p_token held */
165                         /* NOT REACHED */
166                 }
167                 /* else last lwp in proc:  do the real thing */
168                 /* FALLTHROUGH */
169         default:        /* to help gcc */
170         case EXTEXIT_PROC:
171                 lwkt_reltoken(&p->p_token);
172                 exit1(W_EXITCODE(uap->status, 0));
173                 /* NOTREACHED */
174         }
175
176         /* NOTREACHED */
177         lwkt_reltoken(&p->p_token);     /* safety */
178 }
179
180 /*
181  * Kill all lwps associated with the current process except the
182  * current lwp.   Return an error if we race another thread trying to
183  * do the same thing and lose the race.
184  *
185  * If forexec is non-zero the current thread and process flags are
186  * cleaned up so they can be reused.
187  *
188  * Caller must hold curproc->p_token
189  */
190 int
191 killalllwps(int forexec)
192 {
193         struct lwp *lp = curthread->td_lwp;
194         struct proc *p = lp->lwp_proc;
195
196         /*
197          * Interlock against P_WEXIT.  Only one of the process's thread
198          * is allowed to do the master exit.
199          */
200         if (p->p_flags & P_WEXIT)
201                 return (EALREADY);
202         p->p_flags |= P_WEXIT;
203
204         /*
205          * Interlock with LWP_MP_WEXIT and kill any remaining LWPs
206          */
207         atomic_set_int(&lp->lwp_mpflags, LWP_MP_WEXIT);
208         if (p->p_nthreads > 1)
209                 killlwps(lp);
210
211         /*
212          * If doing this for an exec, clean up the remaining thread
213          * (us) for continuing operation after all the other threads
214          * have been killed.
215          */
216         if (forexec) {
217                 atomic_clear_int(&lp->lwp_mpflags, LWP_MP_WEXIT);
218                 p->p_flags &= ~P_WEXIT;
219         }
220         return(0);
221 }
222
223 /*
224  * Kill all LWPs except the current one.  Do not try to signal
225  * LWPs which have exited on their own or have already been
226  * signaled.
227  */
228 static void
229 killlwps(struct lwp *lp)
230 {
231         struct proc *p = lp->lwp_proc;
232         struct lwp *tlp;
233
234         /*
235          * Kill the remaining LWPs.  We must send the signal before setting
236          * LWP_MP_WEXIT.  The setting of WEXIT is optional but helps reduce
237          * races.  tlp must be held across the call as it might block and
238          * allow the target lwp to rip itself out from under our loop.
239          */
240         FOREACH_LWP_IN_PROC(tlp, p) {
241                 LWPHOLD(tlp);
242                 lwkt_gettoken(&tlp->lwp_token);
243                 if ((tlp->lwp_mpflags & LWP_MP_WEXIT) == 0) {
244                         lwpsignal(p, tlp, SIGKILL);
245                         atomic_set_int(&tlp->lwp_mpflags, LWP_MP_WEXIT);
246                 }
247                 lwkt_reltoken(&tlp->lwp_token);
248                 LWPRELE(tlp);
249         }
250
251         /*
252          * Wait for everything to clear out.
253          */
254         while (p->p_nthreads > 1)
255                 tsleep(&p->p_nthreads, 0, "killlwps", 0);
256 }
257
258 /*
259  * Exit: deallocate address space and other resources, change proc state
260  * to zombie, and unlink proc from allproc and parent's lists.  Save exit
261  * status and rusage for wait().  Check for child processes and orphan them.
262  */
263 void
264 exit1(int rv)
265 {
266         struct thread *td = curthread;
267         struct proc *p = td->td_proc;
268         struct lwp *lp = td->td_lwp;
269         struct proc *q;
270         struct proc *pp;
271         struct vmspace *vm;
272         struct vnode *vtmp;
273         struct exitlist *ep;
274         int error;
275
276         lwkt_gettoken(&p->p_token);
277
278         if (p->p_pid == 1) {
279                 kprintf("init died (signal %d, exit %d)\n",
280                     WTERMSIG(rv), WEXITSTATUS(rv));
281                 panic("Going nowhere without my init!");
282         }
283         varsymset_clean(&p->p_varsymset);
284         lockuninit(&p->p_varsymset.vx_lock);
285
286         /*
287          * Kill all lwps associated with the current process, return an
288          * error if we race another thread trying to do the same thing
289          * and lose the race.
290          */
291         error = killalllwps(0);
292         if (error) {
293                 lwp_exit(0, NULL);
294                 /* NOT REACHED */
295         }
296
297         /* are we a task leader? */
298         if (p == p->p_leader) {
299                 struct kill_args killArgs;
300                 killArgs.signum = SIGKILL;
301                 q = p->p_peers;
302                 while(q) {
303                         killArgs.pid = q->p_pid;
304                         /*
305                          * The interface for kill is better
306                          * than the internal signal
307                          */
308                         sys_kill(&killArgs);
309                         q = q->p_peers;
310                 }
311                 while (p->p_peers) 
312                         tsleep((caddr_t)p, 0, "exit1", 0);
313         }
314
315 #ifdef PGINPROF
316         vmsizmon();
317 #endif
318         STOPEVENT(p, S_EXIT, rv);
319         p->p_flags |= P_POSTEXIT;       /* stop procfs stepping */
320
321         /* 
322          * Check if any loadable modules need anything done at process exit.
323          * e.g. SYSV IPC stuff
324          * XXX what if one of these generates an error?
325          */
326         p->p_xstat = rv;
327         EVENTHANDLER_INVOKE(process_exit, p);
328
329         /*
330          * XXX: imho, the eventhandler stuff is much cleaner than this.
331          *      Maybe we should move everything to use eventhandler.
332          */
333         TAILQ_FOREACH(ep, &exit_list, next) 
334                 (*ep->function)(td);
335
336         if (p->p_flags & P_PROFIL)
337                 stopprofclock(p);
338
339         SIGEMPTYSET(p->p_siglist);
340         SIGEMPTYSET(lp->lwp_siglist);
341         if (timevalisset(&p->p_realtimer.it_value))
342                 callout_stop_sync(&p->p_ithandle);
343
344         /*
345          * Reset any sigio structures pointing to us as a result of
346          * F_SETOWN with our pid.
347          */
348         funsetownlst(&p->p_sigiolst);
349
350         /*
351          * Close open files and release open-file table.
352          * This may block!
353          */
354         fdfree(p, NULL);
355
356         if (p->p_leader->p_peers) {
357                 q = p->p_leader;
358                 while(q->p_peers != p)
359                         q = q->p_peers;
360                 q->p_peers = p->p_peers;
361                 wakeup((caddr_t)p->p_leader);
362         }
363
364         /*
365          * XXX Shutdown SYSV semaphores
366          */
367         semexit(p);
368
369         KKASSERT(p->p_numposixlocks == 0);
370
371         /* The next two chunks should probably be moved to vmspace_exit. */
372         vm = p->p_vmspace;
373
374         /*
375          * Clean up data related to virtual kernel operation.  Clean up
376          * any vkernel context related to the current lwp now so we can
377          * destroy p_vkernel.
378          */
379         if (p->p_vkernel) {
380                 vkernel_lwp_exit(lp);
381                 vkernel_exit(p);
382         }
383
384         /*
385          * Release user portion of address space.
386          * This releases references to vnodes,
387          * which could cause I/O if the file has been unlinked.
388          * Need to do this early enough that we can still sleep.
389          * Can't free the entire vmspace as the kernel stack
390          * may be mapped within that space also.
391          *
392          * Processes sharing the same vmspace may exit in one order, and
393          * get cleaned up by vmspace_exit() in a different order.  The
394          * last exiting process to reach this point releases as much of
395          * the environment as it can, and the last process cleaned up
396          * by vmspace_exit() (which decrements exitingcnt) cleans up the
397          * remainder.
398          */
399         vmspace_exitbump(vm);
400         sysref_put(&vm->vm_sysref);
401
402         if (SESS_LEADER(p)) {
403                 struct session *sp = p->p_session;
404
405                 if (sp->s_ttyvp) {
406                         /*
407                          * We are the controlling process.  Signal the 
408                          * foreground process group, drain the controlling
409                          * terminal, and revoke access to the controlling
410                          * terminal.
411                          *
412                          * NOTE: while waiting for the process group to exit
413                          * it is possible that one of the processes in the
414                          * group will revoke the tty, so the ttyclosesession()
415                          * function will re-check sp->s_ttyvp.
416                          */
417                         if (sp->s_ttyp && (sp->s_ttyp->t_session == sp)) {
418                                 if (sp->s_ttyp->t_pgrp)
419                                         pgsignal(sp->s_ttyp->t_pgrp, SIGHUP, 1);
420                                 ttywait(sp->s_ttyp);
421                                 ttyclosesession(sp, 1); /* also revoke */
422                         }
423                         /*
424                          * Release the tty.  If someone has it open via
425                          * /dev/tty then close it (since they no longer can
426                          * once we've NULL'd it out).
427                          */
428                         ttyclosesession(sp, 0);
429
430                         /*
431                          * s_ttyp is not zero'd; we use this to indicate
432                          * that the session once had a controlling terminal.
433                          * (for logging and informational purposes)
434                          */
435                 }
436                 sp->s_leader = NULL;
437         }
438         fixjobc(p, p->p_pgrp, 0);
439         (void)acct_process(p);
440 #ifdef KTRACE
441         /*
442          * release trace file
443          */
444         if (p->p_tracenode)
445                 ktrdestroy(&p->p_tracenode);
446         p->p_traceflag = 0;
447 #endif
448         /*
449          * Release reference to text vnode
450          */
451         if ((vtmp = p->p_textvp) != NULL) {
452                 p->p_textvp = NULL;
453                 vrele(vtmp);
454         }
455
456         /* Release namecache handle to text file */
457         if (p->p_textnch.ncp)
458                 cache_drop(&p->p_textnch);
459
460         /*
461          * We have to handle PPWAIT here or proc_move_allproc_zombie()
462          * will block on the PHOLD() the parent is doing.
463          *
464          * We are using the flag as an interlock so an atomic op is
465          * necessary to synchronize with the parent's cpu.
466          */
467         if (p->p_flags & P_PPWAIT) {
468                 atomic_clear_int(&p->p_flags, P_PPWAIT);
469                 wakeup(p->p_pptr);
470         }
471
472         /*
473          * Move the process to the zombie list.  This will block
474          * until the process p_lock count reaches 0.  The process will
475          * not be reaped until TDF_EXITING is set by cpu_thread_exit(),
476          * which is called from cpu_proc_exit().
477          *
478          * Interlock against waiters using p_waitgen.  We increment
479          * p_waitgen after completing the move of our process to the
480          * zombie list.
481          *
482          * WARNING: pp becomes stale when we block, clear it now as a
483          *          reminder.
484          */
485         proc_move_allproc_zombie(p);
486         pp = p->p_pptr;
487         atomic_add_long(&pp->p_waitgen, 1);
488         pp = NULL;
489
490         /*
491          * Reparent all of this process's children to the init process.
492          * We must hold initproc->p_token in order to mess with
493          * initproc->p_children.  We already hold p->p_token (to remove
494          * the children from our list).
495          */
496         q = LIST_FIRST(&p->p_children);
497         if (q) {
498                 lwkt_gettoken(&initproc->p_token);
499                 while ((q = LIST_FIRST(&p->p_children)) != NULL) {
500                         PHOLD(q);
501                         lwkt_gettoken(&q->p_token);
502                         if (q != LIST_FIRST(&p->p_children)) {
503                                 lwkt_reltoken(&q->p_token);
504                                 PRELE(q);
505                                 continue;
506                         }
507                         LIST_REMOVE(q, p_sibling);
508                         LIST_INSERT_HEAD(&initproc->p_children, q, p_sibling);
509                         q->p_pptr = initproc;
510                         q->p_sigparent = SIGCHLD;
511
512                         /*
513                          * Traced processes are killed
514                          * since their existence means someone is screwing up.
515                          */
516                         if (q->p_flags & P_TRACED) {
517                                 q->p_flags &= ~P_TRACED;
518                                 ksignal(q, SIGKILL);
519                         }
520                         lwkt_reltoken(&q->p_token);
521                         PRELE(q);
522                 }
523                 lwkt_reltoken(&initproc->p_token);
524                 wakeup(initproc);
525         }
526
527         /*
528          * Save exit status and final rusage info, adding in child rusage
529          * info and self times.
530          */
531         calcru_proc(p, &p->p_ru);
532         ruadd(&p->p_ru, &p->p_cru);
533
534         /*
535          * notify interested parties of our demise.
536          */
537         KNOTE(&p->p_klist, NOTE_EXIT);
538
539         /*
540          * Notify parent that we're gone.  If parent has the PS_NOCLDWAIT
541          * flag set, or if the handler is set to SIG_IGN, notify process 1
542          * instead (and hope it will handle this situation).
543          *
544          * (must reload pp)
545          */
546         if (p->p_pptr->p_sigacts->ps_flag & (PS_NOCLDWAIT | PS_CLDSIGIGN)) {
547                 proc_reparent(p, initproc);
548         }
549
550         pp = p->p_pptr;
551         PHOLD(pp);
552         if (p->p_sigparent && pp != initproc) {
553                 ksignal(pp, p->p_sigparent);
554         } else {
555                 ksignal(pp, SIGCHLD);
556         }
557         p->p_flags &= ~P_TRACED;
558         PRELE(pp);
559
560         /*
561          * cpu_exit is responsible for clearing curproc, since
562          * it is heavily integrated with the thread/switching sequence.
563          *
564          * Other substructures are freed from wait().
565          */
566         plimit_free(p);
567
568         /*
569          * Finally, call machine-dependent code to release as many of the
570          * lwp's resources as we can and halt execution of this thread.
571          *
572          * pp is a wild pointer now but still the correct wakeup() target.
573          * lwp_exit() only uses it to send the wakeup() signal to the likely
574          * parent.  Any reparenting race that occurs will get a signal
575          * automatically and not be an issue.
576          */
577         lwp_exit(1, pp);
578 }
579
580 /*
581  * Eventually called by every exiting LWP
582  *
583  * p->p_token must be held.  mplock may be held and will be released.
584  */
585 void
586 lwp_exit(int masterexit, void *waddr)
587 {
588         struct thread *td = curthread;
589         struct lwp *lp = td->td_lwp;
590         struct proc *p = lp->lwp_proc;
591         int dowake = 0;
592
593         /*
594          * Release the current user process designation on the process so
595          * the userland scheduler can work in someone else.
596          */
597         p->p_usched->release_curproc(lp);
598
599         /*
600          * lwp_exit() may be called without setting LWP_MP_WEXIT, so
601          * make sure it is set here.
602          */
603         ASSERT_LWKT_TOKEN_HELD(&p->p_token);
604         atomic_set_int(&lp->lwp_mpflags, LWP_MP_WEXIT);
605
606         /*
607          * Clean up any virtualization
608          */
609         if (lp->lwp_vkernel)
610                 vkernel_lwp_exit(lp);
611
612         if (td->td_vmm)
613                 vmm_vmdestroy();
614
615         /*
616          * Clean up select/poll support
617          */
618         kqueue_terminate(&lp->lwp_kqueue);
619
620         /*
621          * Clean up any syscall-cached ucred
622          */
623         if (td->td_ucred) {
624                 crfree(td->td_ucred);
625                 td->td_ucred = NULL;
626         }
627
628         /*
629          * Nobody actually wakes us when the lock
630          * count reaches zero, so just wait one tick.
631          */
632         while (lp->lwp_lock > 0)
633                 tsleep(lp, 0, "lwpexit", 1);
634
635         /* Hand down resource usage to our proc */
636         ruadd(&p->p_ru, &lp->lwp_ru);
637
638         /*
639          * If we don't hold the process until the LWP is reaped wait*()
640          * may try to dispose of its vmspace before all the LWPs have
641          * actually terminated.
642          */
643         PHOLD(p);
644
645         /*
646          * Do any remaining work that might block on us.  We should be
647          * coded such that further blocking is ok after decrementing
648          * p_nthreads but don't take the chance.
649          */
650         dsched_exit_thread(td);
651         biosched_done(curthread);
652
653         /*
654          * We have to use the reaper for all the LWPs except the one doing
655          * the master exit.  The LWP doing the master exit can just be
656          * left on p_lwps and the process reaper will deal with it
657          * synchronously, which is much faster.
658          *
659          * Wakeup anyone waiting on p_nthreads to drop to 1 or 0.
660          *
661          * The process is left held until the reaper calls lwp_dispose() on
662          * the lp (after calling lwp_wait()).
663          */
664         if (masterexit == 0) {
665                 int cpu = mycpuid;
666
667                 lwp_rb_tree_RB_REMOVE(&p->p_lwp_tree, lp);
668                 --p->p_nthreads;
669                 if ((p->p_flags & P_MAYBETHREADED) && p->p_nthreads <= 1)
670                         dowake = 1;
671                 lwkt_gettoken(&deadlwp_token[cpu]);
672                 LIST_INSERT_HEAD(&deadlwp_list[cpu], lp, u.lwp_reap_entry);
673                 taskqueue_enqueue(taskqueue_thread[cpu], deadlwp_task[cpu]);
674                 lwkt_reltoken(&deadlwp_token[cpu]);
675         } else {
676                 --p->p_nthreads;
677                 if ((p->p_flags & P_MAYBETHREADED) && p->p_nthreads <= 1)
678                         dowake = 1;
679         }
680
681         /*
682          * We no longer need p_token.
683          *
684          * Tell the userland scheduler that we are going away
685          */
686         lwkt_reltoken(&p->p_token);
687         p->p_usched->heuristic_exiting(lp, p);
688
689         /*
690          * Issue late wakeups after releasing our token to give us a chance
691          * to deschedule and switch away before another cpu in a wait*()
692          * reaps us.  This is done as late as possible to reduce contention.
693          */
694         if (dowake)
695                 wakeup(&p->p_nthreads);
696         if (waddr)
697                 wakeup(waddr);
698
699         cpu_lwp_exit();
700 }
701
702 /*
703  * Wait until a lwp is completely dead.  The final interlock in this drama
704  * is when TDF_EXITING is set in cpu_thread_exit() just before the final
705  * switchout.
706  *
707  * At the point TDF_EXITING is set a complete exit is accomplished when
708  * TDF_RUNNING and TDF_PREEMPT_LOCK are both clear.  td_mpflags has two
709  * post-switch interlock flags that can be used to wait for the TDF_
710  * flags to clear.
711  *
712  * Returns non-zero on success, and zero if the caller needs to retry
713  * the lwp_wait().
714  */
715 static int
716 lwp_wait(struct lwp *lp)
717 {
718         struct thread *td = lp->lwp_thread;
719         u_int mpflags;
720
721         KKASSERT(lwkt_preempted_proc() != lp);
722
723         /*
724          * This bit of code uses the thread destruction interlock
725          * managed by lwkt_switch_return() to wait for the lwp's
726          * thread to completely disengage.
727          *
728          * It is possible for us to race another cpu core so we
729          * have to do this correctly.
730          */
731         for (;;) {
732                 mpflags = td->td_mpflags;
733                 cpu_ccfence();
734                 if (mpflags & TDF_MP_EXITSIG)
735                         break;
736                 tsleep_interlock(td, 0);
737                 if (atomic_cmpset_int(&td->td_mpflags, mpflags,
738                                       mpflags | TDF_MP_EXITWAIT)) {
739                         tsleep(td, PINTERLOCKED, "lwpxt", 0);
740                 }
741         }
742
743         /*
744          * We've already waited for the core exit but there can still
745          * be other refs from e.g. process scans and such.
746          */
747         if (lp->lwp_lock > 0) {
748                 tsleep(lp, 0, "lwpwait1", 1);
749                 return(0);
750         }
751         if (td->td_refs) {
752                 tsleep(td, 0, "lwpwait2", 1);
753                 return(0);
754         }
755
756         /*
757          * Now that we have the thread destruction interlock these flags
758          * really should already be cleaned up, keep a check for safety.
759          *
760          * We can't rip its stack out from under it until TDF_EXITING is
761          * set and both TDF_RUNNING and TDF_PREEMPT_LOCK are clear.
762          * TDF_PREEMPT_LOCK must be checked because TDF_RUNNING
763          * will be cleared temporarily if a thread gets preempted.
764          */
765         while ((td->td_flags & (TDF_RUNNING |
766                                 TDF_PREEMPT_LOCK |
767                                 TDF_EXITING)) != TDF_EXITING) {
768                 tsleep(lp, 0, "lwpwait3", 1);
769                 return (0);
770         }
771
772         KASSERT((td->td_flags & (TDF_RUNQ|TDF_TSLEEPQ)) == 0,
773                 ("lwp_wait: td %p (%s) still on run or sleep queue",
774                 td, td->td_comm));
775         return (1);
776 }
777
778 /*
779  * Release the resources associated with a lwp.
780  * The lwp must be completely dead.
781  */
782 void
783 lwp_dispose(struct lwp *lp)
784 {
785         struct thread *td = lp->lwp_thread;
786
787         KKASSERT(lwkt_preempted_proc() != lp);
788         KKASSERT(td->td_refs == 0);
789         KKASSERT((td->td_flags & (TDF_RUNNING |
790                                   TDF_PREEMPT_LOCK |
791                                   TDF_EXITING)) == TDF_EXITING);
792
793         PRELE(lp->lwp_proc);
794         lp->lwp_proc = NULL;
795         if (td != NULL) {
796                 td->td_proc = NULL;
797                 td->td_lwp = NULL;
798                 lp->lwp_thread = NULL;
799                 lwkt_free_thread(td);
800         }
801         kfree(lp, M_LWP);
802 }
803
804 int
805 sys_wait4(struct wait_args *uap)
806 {
807         struct rusage rusage;
808         int error, status;
809
810         error = kern_wait(uap->pid, (uap->status ? &status : NULL),
811                           uap->options, (uap->rusage ? &rusage : NULL),
812                           &uap->sysmsg_result);
813
814         if (error == 0 && uap->status)
815                 error = copyout(&status, uap->status, sizeof(*uap->status));
816         if (error == 0 && uap->rusage)
817                 error = copyout(&rusage, uap->rusage, sizeof(*uap->rusage));
818         return (error);
819 }
820
821 /*
822  * wait1()
823  *
824  * wait_args(int pid, int *status, int options, struct rusage *rusage)
825  */
826 int
827 kern_wait(pid_t pid, int *status, int options, struct rusage *rusage, int *res)
828 {
829         struct thread *td = curthread;
830         struct lwp *lp;
831         struct proc *q = td->td_proc;
832         struct proc *p, *t;
833         struct pargs *pa;
834         struct sigacts *ps;
835         int nfound, error;
836         long waitgen;
837
838         if (pid == 0)
839                 pid = -q->p_pgid;
840         if (options &~ (WUNTRACED|WNOHANG|WCONTINUED|WLINUXCLONE))
841                 return (EINVAL);
842
843         /*
844          * Protect the q->p_children list
845          */
846         lwkt_gettoken(&q->p_token);
847 loop:
848         /*
849          * All sorts of things can change due to blocking so we have to loop
850          * all the way back up here.
851          *
852          * The problem is that if a process group is stopped and the parent
853          * is doing a wait*(..., WUNTRACED, ...), it will see the STOP
854          * of the child and then stop itself when it tries to return from the
855          * system call.  When the process group is resumed the parent will
856          * then get the STOP status even though the child has now resumed
857          * (a followup wait*() will get the CONT status).
858          *
859          * Previously the CONT would overwrite the STOP because the tstop
860          * was handled within tsleep(), and the parent would only see
861          * the CONT when both are stopped and continued together.  This little
862          * two-line hack restores this effect.
863          */
864         while (q->p_stat == SSTOP)
865             tstop();
866
867         nfound = 0;
868
869         /*
870          * Loop on children.
871          *
872          * NOTE: We don't want to break q's p_token in the loop for the
873          *       case where no children are found or we risk breaking the
874          *       interlock between child and parent.
875          */
876         waitgen = atomic_fetchadd_long(&q->p_waitgen, 0x80000000);
877         LIST_FOREACH(p, &q->p_children, p_sibling) {
878                 if (pid != WAIT_ANY &&
879                     p->p_pid != pid && p->p_pgid != -pid) {
880                         continue;
881                 }
882
883                 /*
884                  * This special case handles a kthread spawned by linux_clone
885                  * (see linux_misc.c).  The linux_wait4 and linux_waitpid 
886                  * functions need to be able to distinguish between waiting
887                  * on a process and waiting on a thread.  It is a thread if
888                  * p_sigparent is not SIGCHLD, and the WLINUXCLONE option
889                  * signifies we want to wait for threads and not processes.
890                  */
891                 if ((p->p_sigparent != SIGCHLD) ^ 
892                     ((options & WLINUXCLONE) != 0)) {
893                         continue;
894                 }
895
896                 nfound++;
897                 if (p->p_stat == SZOMB) {
898                         /*
899                          * We may go into SZOMB with threads still present.
900                          * We must wait for them to exit before we can reap
901                          * the master thread, otherwise we may race reaping
902                          * non-master threads.
903                          *
904                          * Only this routine can remove a process from
905                          * the zombie list and destroy it, use PACQUIREZOMB()
906                          * to serialize us and loop if it blocks (interlocked
907                          * by the parent's q->p_token).
908                          *
909                          * WARNING!  (p) can be invalid when PHOLDZOMB(p)
910                          *           returns non-zero.  Be sure not to
911                          *           mess with it.
912                          */
913                         if (PHOLDZOMB(p))
914                                 goto loop;
915                         lwkt_gettoken(&p->p_token);
916                         if (p->p_pptr != q) {
917                                 lwkt_reltoken(&p->p_token);
918                                 PRELEZOMB(p);
919                                 goto loop;
920                         }
921                         while (p->p_nthreads > 0) {
922                                 tsleep(&p->p_nthreads, 0, "lwpzomb", hz);
923                         }
924
925                         /*
926                          * Reap any LWPs left in p->p_lwps.  This is usually
927                          * just the last LWP.  This must be done before
928                          * we loop on p_lock since the lwps hold a ref on
929                          * it as a vmspace interlock.
930                          *
931                          * Once that is accomplished p_nthreads had better
932                          * be zero.
933                          */
934                         while ((lp = RB_ROOT(&p->p_lwp_tree)) != NULL) {
935                                 lwp_rb_tree_RB_REMOVE(&p->p_lwp_tree, lp);
936                                 reaplwp(lp);
937                         }
938                         KKASSERT(p->p_nthreads == 0);
939
940                         /*
941                          * Don't do anything really bad until all references
942                          * to the process go away.  This may include other
943                          * LWPs which are still in the process of being
944                          * reaped.  We can't just pull the rug out from under
945                          * them because they may still be using the VM space.
946                          *
947                          * Certain kernel facilities such as /proc will also
948                          * put a hold on the process for short periods of
949                          * time.
950                          */
951                         PRELE(p);
952                         PSTALL(p, "reap3", 0);
953
954                         /* Take care of our return values. */
955                         *res = p->p_pid;
956
957                         if (status)
958                                 *status = p->p_xstat;
959                         if (rusage)
960                                 *rusage = p->p_ru;
961
962                         /*
963                          * If we got the child via a ptrace 'attach',
964                          * we need to give it back to the old parent.
965                          */
966                         if (p->p_oppid && (t = pfind(p->p_oppid)) != NULL) {
967                                 PHOLD(p);
968                                 p->p_oppid = 0;
969                                 proc_reparent(p, t);
970                                 ksignal(t, SIGCHLD);
971                                 wakeup((caddr_t)t);
972                                 error = 0;
973                                 PRELE(t);
974                                 lwkt_reltoken(&p->p_token);
975                                 PRELEZOMB(p);
976                                 goto done;
977                         }
978
979                         /*
980                          * Unlink the proc from its process group so that
981                          * the following operations won't lead to an
982                          * inconsistent state for processes running down
983                          * the zombie list.
984                          */
985                         proc_remove_zombie(p);
986                         lwkt_reltoken(&p->p_token);
987                         leavepgrp(p);
988
989                         p->p_xstat = 0;
990                         ruadd(&q->p_cru, &p->p_ru);
991
992                         /*
993                          * Decrement the count of procs running with this uid.
994                          */
995                         chgproccnt(p->p_ucred->cr_ruidinfo, -1, 0);
996
997                         /*
998                          * Free up credentials.
999                          */
1000                         crfree(p->p_ucred);
1001                         p->p_ucred = NULL;
1002
1003                         /*
1004                          * Remove unused arguments
1005                          */
1006                         pa = p->p_args;
1007                         p->p_args = NULL;
1008                         if (pa && refcount_release(&pa->ar_ref)) {
1009                                 kfree(pa, M_PARGS);
1010                                 pa = NULL;
1011                         }
1012
1013                         ps = p->p_sigacts;
1014                         p->p_sigacts = NULL;
1015                         if (ps && refcount_release(&ps->ps_refcnt)) {
1016                                 kfree(ps, M_SUBPROC);
1017                                 ps = NULL;
1018                         }
1019
1020                         /*
1021                          * Our exitingcount was incremented when the process
1022                          * became a zombie, now that the process has been
1023                          * removed from (almost) all lists we should be able
1024                          * to safely destroy its vmspace.  Wait for any current
1025                          * holders to go away (so the vmspace remains stable),
1026                          * then scrap it.
1027                          */
1028                         PSTALL(p, "reap4", 0);
1029                         vmspace_exitfree(p);
1030                         PSTALL(p, "reap5", 0);
1031
1032                         /*
1033                          * NOTE: We have to officially release ZOMB in order
1034                          *       to ensure that a racing thread in kern_wait()
1035                          *       which blocked on ZOMB is woken up.
1036                          */
1037                         PHOLD(p);
1038                         PRELEZOMB(p);
1039                         kfree(p, M_PROC);
1040                         atomic_add_int(&nprocs, -1);
1041                         error = 0;
1042                         goto done;
1043                 }
1044                 if (p->p_stat == SSTOP && (p->p_flags & P_WAITED) == 0 &&
1045                     ((p->p_flags & P_TRACED) || (options & WUNTRACED))) {
1046                         PHOLD(p);
1047                         lwkt_gettoken(&p->p_token);
1048                         if (p->p_pptr != q) {
1049                                 lwkt_reltoken(&p->p_token);
1050                                 PRELE(p);
1051                                 goto loop;
1052                         }
1053                         if (p->p_stat != SSTOP ||
1054                             (p->p_flags & P_WAITED) != 0 ||
1055                             ((p->p_flags & P_TRACED) == 0 &&
1056                              (options & WUNTRACED) == 0)) {
1057                                 lwkt_reltoken(&p->p_token);
1058                                 PRELE(p);
1059                                 goto loop;
1060                         }
1061
1062                         p->p_flags |= P_WAITED;
1063
1064                         *res = p->p_pid;
1065                         if (status)
1066                                 *status = W_STOPCODE(p->p_xstat);
1067                         /* Zero rusage so we get something consistent. */
1068                         if (rusage)
1069                                 bzero(rusage, sizeof(*rusage));
1070                         error = 0;
1071                         lwkt_reltoken(&p->p_token);
1072                         PRELE(p);
1073                         goto done;
1074                 }
1075                 if ((options & WCONTINUED) && (p->p_flags & P_CONTINUED)) {
1076                         PHOLD(p);
1077                         lwkt_gettoken(&p->p_token);
1078                         if (p->p_pptr != q) {
1079                                 lwkt_reltoken(&p->p_token);
1080                                 PRELE(p);
1081                                 goto loop;
1082                         }
1083                         if ((p->p_flags & P_CONTINUED) == 0) {
1084                                 lwkt_reltoken(&p->p_token);
1085                                 PRELE(p);
1086                                 goto loop;
1087                         }
1088
1089                         *res = p->p_pid;
1090                         p->p_flags &= ~P_CONTINUED;
1091
1092                         if (status)
1093                                 *status = SIGCONT;
1094                         error = 0;
1095                         lwkt_reltoken(&p->p_token);
1096                         PRELE(p);
1097                         goto done;
1098                 }
1099         }
1100         if (nfound == 0) {
1101                 error = ECHILD;
1102                 goto done;
1103         }
1104         if (options & WNOHANG) {
1105                 *res = 0;
1106                 error = 0;
1107                 goto done;
1108         }
1109
1110         /*
1111          * Wait for signal - interlocked using q->p_waitgen.
1112          */
1113         error = 0;
1114         while ((waitgen & 0x7FFFFFFF) == (q->p_waitgen & 0x7FFFFFFF)) {
1115                 tsleep_interlock(q, PCATCH);
1116                 waitgen = atomic_fetchadd_long(&q->p_waitgen, 0x80000000);
1117                 if ((waitgen & 0x7FFFFFFF) == (q->p_waitgen & 0x7FFFFFFF)) {
1118                         error = tsleep(q, PCATCH | PINTERLOCKED, "wait", 0);
1119                         break;
1120                 }
1121         }
1122         if (error) {
1123 done:
1124                 lwkt_reltoken(&q->p_token);
1125                 return (error);
1126         }
1127         goto loop;
1128 }
1129
1130 /*
1131  * Change child's parent process to parent.
1132  *
1133  * p_children/p_sibling requires the parent's token, and
1134  * changing pptr requires the child's token, so we have to
1135  * get three tokens to do this operation.  We also need to
1136  * hold pointers that might get ripped out from under us to
1137  * preserve structural integrity.
1138  *
1139  * It is possible to race another reparent or disconnect or other
1140  * similar operation.  We must retry when this situation occurs.
1141  * Once we successfully reparent the process we no longer care
1142  * about any races.
1143  */
1144 void
1145 proc_reparent(struct proc *child, struct proc *parent)
1146 {
1147         struct proc *opp;
1148
1149         PHOLD(parent);
1150         while ((opp = child->p_pptr) != parent) {
1151                 PHOLD(opp);
1152                 lwkt_gettoken(&opp->p_token);
1153                 lwkt_gettoken(&child->p_token);
1154                 lwkt_gettoken(&parent->p_token);
1155                 if (child->p_pptr != opp) {
1156                         lwkt_reltoken(&parent->p_token);
1157                         lwkt_reltoken(&child->p_token);
1158                         lwkt_reltoken(&opp->p_token);
1159                         PRELE(opp);
1160                         continue;
1161                 }
1162                 LIST_REMOVE(child, p_sibling);
1163                 LIST_INSERT_HEAD(&parent->p_children, child, p_sibling);
1164                 child->p_pptr = parent;
1165                 lwkt_reltoken(&parent->p_token);
1166                 lwkt_reltoken(&child->p_token);
1167                 lwkt_reltoken(&opp->p_token);
1168                 if (LIST_EMPTY(&opp->p_children))
1169                         wakeup(opp);
1170                 PRELE(opp);
1171                 break;
1172         }
1173         PRELE(parent);
1174 }
1175
1176 /*
1177  * The next two functions are to handle adding/deleting items on the
1178  * exit callout list
1179  * 
1180  * at_exit():
1181  * Take the arguments given and put them onto the exit callout list,
1182  * However first make sure that it's not already there.
1183  * returns 0 on success.
1184  */
1185
1186 int
1187 at_exit(exitlist_fn function)
1188 {
1189         struct exitlist *ep;
1190
1191 #ifdef INVARIANTS
1192         /* Be noisy if the programmer has lost track of things */
1193         if (rm_at_exit(function)) 
1194                 kprintf("WARNING: exit callout entry (%p) already present\n",
1195                     function);
1196 #endif
1197         ep = kmalloc(sizeof(*ep), M_ATEXIT, M_NOWAIT);
1198         if (ep == NULL)
1199                 return (ENOMEM);
1200         ep->function = function;
1201         TAILQ_INSERT_TAIL(&exit_list, ep, next);
1202         return (0);
1203 }
1204
1205 /*
1206  * Scan the exit callout list for the given item and remove it.
1207  * Returns the number of items removed (0 or 1)
1208  */
1209 int
1210 rm_at_exit(exitlist_fn function)
1211 {
1212         struct exitlist *ep;
1213
1214         TAILQ_FOREACH(ep, &exit_list, next) {
1215                 if (ep->function == function) {
1216                         TAILQ_REMOVE(&exit_list, ep, next);
1217                         kfree(ep, M_ATEXIT);
1218                         return(1);
1219                 }
1220         }       
1221         return (0);
1222 }
1223
1224 /*
1225  * LWP reaper related code.
1226  */
1227 static void
1228 reaplwps(void *context, int dummy)
1229 {
1230         struct lwplist *lwplist = context;
1231         struct lwp *lp;
1232         int cpu = mycpuid;
1233
1234         lwkt_gettoken(&deadlwp_token[cpu]);
1235         while ((lp = LIST_FIRST(lwplist))) {
1236                 LIST_REMOVE(lp, u.lwp_reap_entry);
1237                 reaplwp(lp);
1238         }
1239         lwkt_reltoken(&deadlwp_token[cpu]);
1240 }
1241
1242 static void
1243 reaplwp(struct lwp *lp)
1244 {
1245         while (lwp_wait(lp) == 0)
1246                 ;
1247         lwp_dispose(lp);
1248 }
1249
1250 static void
1251 deadlwp_init(void)
1252 {
1253         int cpu;
1254
1255         for (cpu = 0; cpu < ncpus; cpu++) {
1256                 lwkt_token_init(&deadlwp_token[cpu], "deadlwpl");
1257                 LIST_INIT(&deadlwp_list[cpu]);
1258                 deadlwp_task[cpu] = kmalloc(sizeof(*deadlwp_task[cpu]),
1259                                             M_DEVBUF, M_WAITOK);
1260                 TASK_INIT(deadlwp_task[cpu], 0, reaplwps, &deadlwp_list[cpu]);
1261         }
1262 }
1263
1264 SYSINIT(deadlwpinit, SI_SUB_CONFIGURE, SI_ORDER_ANY, deadlwp_init, NULL);