tzbases): Move systemv from here...
[kopensolaris-gnu/glibc.git] / linuxthreads / internals.h
index cd9091b..209812c 100644 (file)
 /* Includes */
 
 #include <limits.h>
-#include <setjmp.h>
-#include <signal.h>
 #include <unistd.h>
-#include <sys/types.h>
-#include <bits/libc-tsd.h> /* for _LIBC_TSD_KEY_N */
+#include <stackinfo.h>
+
+#include <tls.h>
+#include "descr.h"
+
+extern long int testandset (int *spinlock);
+extern int __compare_and_swap (long int *p, long int oldval, long int newval);
 
-#include "pt-machine.h"
 #include "semaphore.h"
-#include "../linuxthreads_db/thread_dbP.h"
 
 #ifndef THREAD_GETMEM
 # define THREAD_GETMEM(descr, member) descr->member
 # define THREAD_SETMEM_NC(descr, member, value) descr->member = (value)
 #endif
 
-/* Arguments passed to thread creation routine */
-
-struct pthread_start_args {
-  void * (*start_routine)(void *); /* function to run */
-  void * arg;                   /* its argument */
-  sigset_t mask;                /* initial signal mask for thread */
-  int schedpolicy;              /* initial scheduling policy (if any) */
-  struct sched_param schedparam; /* initial scheduling parameters (if any) */
-};
-
-
-/* We keep thread specific data in a special data structure, a two-level
-   array.  The top-level array contains pointers to dynamically allocated
-   arrays of a certain number of data pointers.  So we can implement a
-   sparse array.  Each dynamic second-level array has
-       PTHREAD_KEY_2NDLEVEL_SIZE
-   entries.  This value shouldn't be too large.  */
-#define PTHREAD_KEY_2NDLEVEL_SIZE      32
-
-/* We need to address PTHREAD_KEYS_MAX key with PTHREAD_KEY_2NDLEVEL_SIZE
-   keys in each subarray.  */
-#define PTHREAD_KEY_1STLEVEL_SIZE \
-  ((PTHREAD_KEYS_MAX + PTHREAD_KEY_2NDLEVEL_SIZE - 1) \
-   / PTHREAD_KEY_2NDLEVEL_SIZE)
-
 typedef void (*destr_function)(void *);
 
 struct pthread_key_struct {
@@ -79,55 +55,6 @@ struct pthread_key_struct {
 #define PTHREAD_START_ARGS_INITIALIZER(fct) \
   { (void *(*) (void *)) fct, NULL, {{0, }}, 0, { 0 } }
 
-/* The type of thread descriptors */
-
-typedef struct _pthread_descr_struct * pthread_descr;
-
-struct _pthread_descr_struct {
-  pthread_descr p_nextlive, p_prevlive;
-                                /* Double chaining of active threads */
-  pthread_descr p_nextwaiting;  /* Next element in the queue holding the thr */
-  pthread_descr p_nextlock;    /* can be on a queue and waiting on a lock */
-  pthread_t p_tid;              /* Thread identifier */
-  int p_pid;                    /* PID of Unix process */
-  int p_priority;               /* Thread priority (== 0 if not realtime) */
-  struct _pthread_fastlock * p_lock; /* Spinlock for synchronized accesses */
-  int p_signal;                 /* last signal received */
-  sigjmp_buf * p_signal_jmp;    /* where to siglongjmp on a signal or NULL */
-  sigjmp_buf * p_cancel_jmp;    /* where to siglongjmp on a cancel or NULL */
-  char p_terminated;            /* true if terminated e.g. by pthread_exit */
-  char p_detached;              /* true if detached */
-  char p_exited;                /* true if the assoc. process terminated */
-  void * p_retval;              /* placeholder for return value */
-  int p_retcode;                /* placeholder for return code */
-  pthread_descr p_joining;      /* thread joining on that thread or NULL */
-  struct _pthread_cleanup_buffer * p_cleanup; /* cleanup functions */
-  char p_cancelstate;           /* cancellation state */
-  char p_canceltype;            /* cancellation type (deferred/async) */
-  char p_canceled;              /* cancellation request pending */
-  int * p_errnop;               /* pointer to used errno variable */
-  int p_errno;                  /* error returned by last system call */
-  int * p_h_errnop;             /* pointer to used h_errno variable */
-  int p_h_errno;                /* error returned by last netdb function */
-  char * p_in_sighandler;       /* stack address of sighandler, or NULL */
-  char p_sigwaiting;            /* true if a sigwait() is in progress */
-  struct pthread_start_args p_start_args; /* arguments for thread creation */
-  void ** p_specific[PTHREAD_KEY_1STLEVEL_SIZE]; /* thread-specific data */
-  void * p_libc_specific[_LIBC_TSD_KEY_N]; /* thread-specific data for libc */
-  int p_userstack;             /* nonzero if the user provided the stack */
-  void *p_guardaddr;           /* address of guard area or NULL */
-  size_t p_guardsize;          /* size of guard area */
-  pthread_descr p_self;                /* Pointer to this structure */
-  int p_nr;                     /* Index of descriptor in __pthread_handles */
-  /* New elements must be added at the end.  */
-  int p_report_events;         /* Nonzero if events must be reported.  */
-  td_eventbuf_t p_eventbuf;     /* Data for event.  */
-} __attribute__ ((aligned(32))); /* We need to align the structure so that
-                                   doubles are aligned properly.  This is 8
-                                   bytes on MIPS and 16 bytes on MIPS64.
-                                   32 bytes might give better cache
-                                   utilization.  */
-
 
 /* The type of thread handles. */
 
@@ -145,7 +72,7 @@ struct pthread_request {
   pthread_descr req_thread;     /* Thread doing the request */
   enum {                        /* Request kind */
     REQ_CREATE, REQ_FREE, REQ_PROCESS_EXIT, REQ_MAIN_THREAD_EXIT,
-    REQ_POST, REQ_DEBUG
+    REQ_POST, REQ_DEBUG, REQ_KICK, REQ_FOR_EACH_THREAD
   } req_kind;
   union {                       /* Arguments for request */
     struct {                    /* For REQ_CREATE: */
@@ -161,6 +88,10 @@ struct pthread_request {
       int code;                 /*   exit status */
     } exit;
     void * post;                /* For REQ_POST: the semaphore */
+    struct {                   /* For REQ_FOR_EACH_THREAD: callback */
+      void (*fn)(void *, pthread_descr);
+      void *arg;
+    } for_each;
   } req_args;
 };
 
@@ -180,30 +111,10 @@ extern int __pthread_sig_debug;
 
 extern struct pthread_handle_struct __pthread_handles[PTHREAD_THREADS_MAX];
 
-/* Descriptor of the initial thread */
-
-extern struct _pthread_descr_struct __pthread_initial_thread;
-
-/* Descriptor of the manager thread */
-
-extern struct _pthread_descr_struct __pthread_manager_thread;
-
 /* Descriptor of the main thread */
 
 extern pthread_descr __pthread_main_thread;
 
-/* Limit between the stack of the initial thread (above) and the
-   stacks of other threads (below). Aligned on a STACK_SIZE boundary.
-   Initially 0, meaning that the current thread is (by definition)
-   the initial thread. */
-
-extern char *__pthread_initial_thread_bos;
-
-/* Indicate whether at least one thread has a user-defined stack (if 1),
-   or all threads have stacks supplied by LinuxThreads (if 0). */
-
-extern int __pthread_nonstandard_stacks;
-
 /* File descriptor for sending requests to the thread manager.
    Initially -1, meaning that __pthread_initialize_manager must be called. */
 
@@ -213,10 +124,10 @@ extern int __pthread_manager_request;
 
 extern int __pthread_manager_reader;
 
-/* Limits of the thread manager stack. */
-
-extern char *__pthread_manager_thread_bos;
-extern char *__pthread_manager_thread_tos;
+#ifdef FLOATING_STACKS
+/* Maximum stack size.  */
+extern size_t __pthread_max_stacksize;
+#endif
 
 /* Pending request for a process-wide exit */
 
@@ -232,6 +143,9 @@ extern volatile td_thr_events_t __pthread_threads_events;
 /* Pointer to descriptor of thread with last event.  */
 extern volatile pthread_descr __pthread_last_event;
 
+/* Flag which tells whether we are executing on SMP kernel. */
+extern int __pthread_smp_kernel;
+
 /* Return the handle corresponding to a thread id */
 
 static inline pthread_handle thread_handle(pthread_t id)
@@ -243,24 +157,27 @@ static inline pthread_handle thread_handle(pthread_t id)
 
 static inline int invalid_handle(pthread_handle h, pthread_t id)
 {
+  return h->h_descr == NULL || h->h_descr->p_tid != id || h->h_descr->p_terminated;
+}
+
+static inline int nonexisting_handle(pthread_handle h, pthread_t id)
+{
   return h->h_descr == NULL || h->h_descr->p_tid != id;
 }
 
 /* Fill in defaults left unspecified by pt-machine.h.  */
 
+/* We round up a value with page size. */
+#ifndef page_roundup
+#define page_roundup(v,p) ((((size_t) (v)) + (p) - 1) & ~((p) - 1))
+#endif
+
 /* The page size we can get from the system.  This should likely not be
    changed by the machine file but, you never know.  */
 #ifndef PAGE_SIZE
 #define PAGE_SIZE  (sysconf (_SC_PAGE_SIZE))
 #endif
 
-/* The max size of the thread stack segments.  If the default
-   THREAD_SELF implementation is used, this must be a power of two and
-   a multiple of PAGE_SIZE.  */
-#ifndef STACK_SIZE
-#define STACK_SIZE  (2 * 1024 * 1024)
-#endif
-
 /* The initial size of the thread stack.  Must be a multiple of PAGE_SIZE.  */
 #ifndef INITIAL_STACK_SIZE
 #define INITIAL_STACK_SIZE  (4 * PAGE_SIZE)
@@ -279,34 +196,19 @@ static inline int invalid_handle(pthread_handle h, pthread_t id)
 #define THREAD_STACK_START_ADDRESS  __pthread_initial_thread_bos
 #endif
 
-/* Get some notion of the current stack.  Need not be exactly the top
-   of the stack, just something somewhere in the current frame.  */
-#ifndef CURRENT_STACK_FRAME
-#define CURRENT_STACK_FRAME  ({ char __csf; &__csf; })
-#endif
-
-/* Recover thread descriptor for the current thread */
-
-extern pthread_descr __pthread_find_self (void) __attribute__ ((const));
+/* If MEMORY_BARRIER isn't defined in pt-machine.h, assume the architecture
+   doesn't need a memory barrier instruction (e.g. Intel x86).  Some
+   architectures distinguish between full, read and write barriers.  */
 
-static inline pthread_descr thread_self (void) __attribute__ ((const));
-static inline pthread_descr thread_self (void)
-{
-#ifdef THREAD_SELF
-  return THREAD_SELF;
-#else
-  char *sp = CURRENT_STACK_FRAME;
-  if (sp >= __pthread_initial_thread_bos)
-    return &__pthread_initial_thread;
-  else if (sp >= __pthread_manager_thread_bos
-          && sp < __pthread_manager_thread_tos)
-    return &__pthread_manager_thread;
-  else if (__pthread_nonstandard_stacks)
-    return __pthread_find_self();
-  else
-    return (pthread_descr)(((unsigned long)sp | (STACK_SIZE-1))+1) - 1;
+#ifndef MEMORY_BARRIER
+#define MEMORY_BARRIER()
+#endif
+#ifndef READ_MEMORY_BARRIER
+#define READ_MEMORY_BARRIER() MEMORY_BARRIER()
+#endif
+#ifndef WRITE_MEMORY_BARRIER
+#define WRITE_MEMORY_BARRIER() MEMORY_BARRIER()
 #endif
-}
 
 /* Max number of times we must spin on a spinlock calling sched_yield().
    After MAX_SPIN_COUNT iterations, we put the calling thread to sleep. */
@@ -315,6 +217,13 @@ static inline pthread_descr thread_self (void)
 #define MAX_SPIN_COUNT 50
 #endif
 
+/* Max number of times the spinlock in the adaptive mutex implementation
+   spins actively on SMP systems.  */
+
+#ifndef MAX_ADAPTIVE_SPIN_COUNT
+#define MAX_ADAPTIVE_SPIN_COUNT 100
+#endif
+
 /* Duration of sleep (in nanoseconds) when we can't acquire a spinlock
    after MAX_SPIN_COUNT iterations of sched_yield().
    With the 2.0 and 2.1 kernels, this MUST BE > 2ms.
@@ -338,50 +247,125 @@ static inline pthread_descr thread_self (void)
 
 /* Internal global functions */
 
-void __pthread_destroy_specifics(void);
-void __pthread_perform_cleanup(void);
-int __pthread_initialize_manager(void);
-void __pthread_message(char * fmt, ...);
-int __pthread_manager(void *reqfd);
-int __pthread_manager_event(void *reqfd);
-void __pthread_manager_sighandler(int sig);
-void __pthread_reset_main_thread(void);
-void __fresetlockfiles(void);
-void __pthread_manager_adjust_prio(int thread_prio);
+extern void __pthread_do_exit (void *retval, char *currentframe)
+     __attribute__ ((__noreturn__));
+extern void __pthread_destroy_specifics (void);
+extern void __pthread_perform_cleanup (char *currentframe);
+extern void __pthread_init_max_stacksize (void);
+extern int __pthread_initialize_manager (void);
+extern void __pthread_message (char * fmt, ...);
+extern int __pthread_manager (void *reqfd);
+extern int __pthread_manager_event (void *reqfd);
+extern void __pthread_manager_sighandler (int sig);
+extern void __pthread_reset_main_thread (void);
+extern void __pthread_once_fork_prepare (void);
+extern void __pthread_once_fork_parent (void);
+extern void __pthread_once_fork_child (void);
+extern void __flockfilelist (void);
+extern void __funlockfilelist (void);
+extern void __fresetlockfiles (void);
+extern void __pthread_manager_adjust_prio (int thread_prio);
+extern void __pthread_initialize_minimal (void);
 
 extern int __pthread_attr_setguardsize (pthread_attr_t *__attr,
-                                       size_t __guardsize) __THROW;
-extern int __pthread_attr_getguardsize (__const pthread_attr_t *__attr,
-                                       size_t *__guardsize) __THROW;
+                                       size_t __guardsize);
+extern int __pthread_attr_getguardsize (const pthread_attr_t *__attr,
+                                       size_t *__guardsize);
 extern int __pthread_attr_setstackaddr (pthread_attr_t *__attr,
-                                       void *__stackaddr) __THROW;
-extern int __pthread_attr_getstackaddr (__const pthread_attr_t *__attr,
-                                       void **__stackaddr) __THROW;
+                                       void *__stackaddr);
+extern int __pthread_attr_getstackaddr (const pthread_attr_t *__attr,
+                                       void **__stackaddr);
 extern int __pthread_attr_setstacksize (pthread_attr_t *__attr,
-                                       size_t __stacksize) __THROW;
-extern int __pthread_attr_getstacksize (__const pthread_attr_t *__attr,
-                                       size_t *__stacksize) __THROW;
-extern int __pthread_getconcurrency (void) __THROW;
-extern int __pthread_setconcurrency (int __level) __THROW;
-extern int __pthread_mutexattr_gettype (__const pthread_mutexattr_t *__attr,
-                                       int *__kind) __THROW;
-extern void __pthread_kill_other_threads_np (void) __THROW;
+                                       size_t __stacksize);
+extern int __pthread_attr_getstacksize (const pthread_attr_t *__attr,
+                                       size_t *__stacksize);
+extern int __pthread_attr_setstack (pthread_attr_t *__attr, void *__stackaddr,
+                                   size_t __stacksize);
+extern int __pthread_attr_getstack (const pthread_attr_t *__attr, void **__stackaddr,
+                                   size_t *__stacksize);
+extern int __pthread_getconcurrency (void);
+extern int __pthread_setconcurrency (int __level);
+extern int __pthread_mutex_timedlock (pthread_mutex_t *__mutex,
+                                     const struct timespec *__abstime);
+extern int __pthread_mutexattr_getpshared (const pthread_mutexattr_t *__attr,
+                                          int *__pshared);
+extern int __pthread_mutexattr_setpshared (pthread_mutexattr_t *__attr,
+                                          int __pshared);
+extern int __pthread_mutexattr_gettype (const pthread_mutexattr_t *__attr,
+                                       int *__kind);
+extern void __pthread_kill_other_threads_np (void);
+
+extern void __pthread_restart_old(pthread_descr th);
+extern void __pthread_suspend_old(pthread_descr self);
+extern int __pthread_timedsuspend_old(pthread_descr self, const struct timespec *abs);
+
+extern void __pthread_restart_new(pthread_descr th);
+extern void __pthread_suspend_new(pthread_descr self);
+extern int __pthread_timedsuspend_new(pthread_descr self, const struct timespec *abs);
+
+extern void __pthread_wait_for_restart_signal(pthread_descr self);
+
+extern int __pthread_yield (void);
+
+extern int __pthread_rwlock_timedrdlock (pthread_rwlock_t *__restrict __rwlock,
+                                        __const struct timespec *__restrict
+                                        __abstime);
+extern int __pthread_rwlock_timedwrlock (pthread_rwlock_t *__restrict __rwlock,
+                                        __const struct timespec *__restrict
+                                        __abstime);
+extern int __pthread_rwlockattr_destroy (pthread_rwlockattr_t *__attr);
+
+extern int __pthread_barrierattr_getpshared (__const pthread_barrierattr_t *
+                                            __restrict __attr,
+                                            int *__restrict __pshared);
+
+extern int __pthread_spin_lock (pthread_spinlock_t *__lock);
+extern int __pthread_spin_trylock (pthread_spinlock_t *__lock);
+extern int __pthread_spin_unlock (pthread_spinlock_t *__lock);
+extern int __pthread_spin_init (pthread_spinlock_t *__lock, int __pshared);
+extern int __pthread_spin_destroy (pthread_spinlock_t *__lock);
+
+extern int __pthread_clock_gettime (hp_timing_t freq, struct timespec *tp);
+extern void __pthread_clock_settime (hp_timing_t offset);
+
+
+/* Global pointers to old or new suspend functions */
+
+extern void (*__pthread_restart)(pthread_descr);
+extern void (*__pthread_suspend)(pthread_descr);
+extern int (*__pthread_timedsuspend)(pthread_descr, const struct timespec *);
 
 /* Prototypes for the function without cancelation support when the
    normal version has it.  */
 extern int __libc_close (int fd);
 extern int __libc_nanosleep (const struct timespec *requested_time,
                             struct timespec *remaining);
-extern ssize_t __libc_read (int fd, void *buf, size_t count);
-extern pid_t __libc_waitpid (pid_t pid, int *stat_loc, int options);
-extern ssize_t __libc_write (int fd, const void *buf, size_t count);
-
 /* Prototypes for some of the new semaphore functions.  */
 extern int __new_sem_post (sem_t * sem);
+extern int __new_sem_init (sem_t *__sem, int __pshared, unsigned int __value);
+extern int __new_sem_wait (sem_t *__sem);
+extern int __new_sem_trywait (sem_t *__sem);
+extern int __new_sem_getvalue (sem_t *__restrict __sem, int *__restrict __sval);
+extern int __new_sem_destroy (sem_t *__sem);
+
+/* Prototypes for compatibility functions.  */
+extern int __pthread_attr_init_2_1 (pthread_attr_t *__attr);
+extern int __pthread_attr_init_2_0 (pthread_attr_t *__attr);
+extern int __pthread_create_2_1 (pthread_t *__restrict __thread,
+                                const pthread_attr_t *__attr,
+                                void *(*__start_routine) (void *),
+                                void *__restrict __arg);
+extern int __pthread_create_2_0 (pthread_t *__restrict thread,
+                                const pthread_attr_t *__attr,
+                                void *(*__start_routine) (void *),
+                                void *__restrict arg);
 
 /* The functions called the signal events.  */
 extern void __linuxthreads_create_event (void);
 extern void __linuxthreads_death_event (void);
 extern void __linuxthreads_reap_event (void);
 
+/* This function is called to initialize the pthread library.  */
+extern void __pthread_initialize (void);
+
 #endif /* internals.h */