2009-10-19 Pedro Alves <pedro@codesourcery.com>
[external/binutils.git] / gdb / gdbthread.h
1 /* Multi-process/thread control defs for GDB, the GNU debugger.
2    Copyright (C) 1987, 1988, 1989, 1990, 1991, 1992, 1993, 1997, 1998, 1999,
3    2000, 2007, 2008, 2009 Free Software Foundation, Inc.
4    Contributed by Lynx Real-Time Systems, Inc.  Los Gatos, CA.
5    
6
7    This file is part of GDB.
8
9    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
10    it under the terms of the GNU General Public License as published by
11    the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
12    (at your option) any later version.
13
14    This program is distributed in the hope that it will be useful,
15    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
16    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
17    GNU General Public License for more details.
18
19    You should have received a copy of the GNU General Public License
20    along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
21
22 #ifndef GDBTHREAD_H
23 #define GDBTHREAD_H
24
25 struct symtab;
26
27 #include "breakpoint.h"
28 #include "frame.h"
29 #include "ui-out.h"
30 #include "inferior.h"
31
32 struct thread_info
33 {
34   struct thread_info *next;
35   ptid_t ptid;                  /* "Actual process id";
36                                     In fact, this may be overloaded with 
37                                     kernel thread id, etc.  */
38   int num;                      /* Convenient handle (GDB thread id) */
39
40   /* Non-zero means the thread is executing.  Note: this is different
41      from saying that there is an active target and we are stopped at
42      a breakpoint, for instance.  This is a real indicator whether the
43      thread is off and running.  */
44   /* This field is internal to thread.c.  Never access it directly,
45      use is_executing instead.  */
46   int executing_;
47
48   /* Frontend view of the thread state.  Note that the RUNNING/STOPPED
49      states are different from EXECUTING.  When the thread is stopped
50      internally while handling an internal event, like a software
51      single-step breakpoint, EXECUTING will be false, but running will
52      still be true.  As a possible future extension, this could turn
53      into enum { stopped, exited, stepping, finishing, until(ling),
54      running ... }  */
55   /* This field is internal to thread.c.  Never access it directly,
56      use is_running instead.  */
57   int state_;
58
59   /* If this is > 0, then it means there's code out there that relies
60      on this thread being listed.  Don't delete it from the lists even
61      if we detect it exiting.  */
62   int refcount;
63
64   /* User/external stepping state.  */
65
66   /* Step-resume or longjmp-resume breakpoint.  */
67   struct breakpoint *step_resume_breakpoint;
68
69   /* Range to single step within.
70
71      If this is nonzero, respond to a single-step signal by continuing
72      to step if the pc is in this range.
73
74      If step_range_start and step_range_end are both 1, it means to
75      step for a single instruction (FIXME: it might clean up
76      wait_for_inferior in a minor way if this were changed to the
77      address of the instruction and that address plus one.  But maybe
78      not.).  */
79   CORE_ADDR step_range_start;   /* Inclusive */
80   CORE_ADDR step_range_end;     /* Exclusive */
81
82   /* Stack frame address as of when stepping command was issued.
83      This is how we know when we step into a subroutine call, and how
84      to set the frame for the breakpoint used to step out.  */
85   struct frame_id step_frame_id;
86
87   /* Similarly, the frame ID of the underlying stack frame (skipping
88      any inlined frames).  */
89   struct frame_id step_stack_frame_id;
90
91   int current_line;
92   struct symtab *current_symtab;
93
94   /* Internal stepping state.  */
95
96   /* Record the pc of the thread the last time it stopped.  This is
97      maintained by proceed and keep_going, and used in
98      adjust_pc_after_break to distinguish a hardware single-step
99      SIGTRAP from a breakpoint SIGTRAP.  */
100   CORE_ADDR prev_pc;
101
102   /* Nonzero if we are presently stepping over a breakpoint.
103
104      If we hit a breakpoint or watchpoint, and then continue, we need
105      to single step the current thread with breakpoints disabled, to
106      avoid hitting the same breakpoint or watchpoint again.  And we
107      should step just a single thread and keep other threads stopped,
108      so that other threads don't miss breakpoints while they are
109      removed.
110
111      So, this variable simultaneously means that we need to single
112      step the current thread, keep other threads stopped, and that
113      breakpoints should be removed while we step.
114
115      This variable is set either:
116      - in proceed, when we resume inferior on user's explicit request
117      - in keep_going, if handle_inferior_event decides we need to
118      step over breakpoint.
119
120      The variable is cleared in normal_stop.  The proceed calls
121      wait_for_inferior, which calls handle_inferior_event in a loop,
122      and until wait_for_inferior exits, this variable is changed only
123      by keep_going.  */
124   int trap_expected;
125
126   /* Should we step over breakpoint next time keep_going is called?  */
127   int stepping_over_breakpoint;
128
129   /* Set to TRUE if we should finish single-stepping over a breakpoint
130      after hitting the current step-resume breakpoint.  */
131   int step_after_step_resume_breakpoint;
132
133   /* This is set TRUE when a catchpoint of a shared library event
134      triggers.  Since we don't wish to leave the inferior in the
135      solib hook when we report the event, we step the inferior
136      back to user code before stopping and reporting the event.  */
137   int stepping_through_solib_after_catch;
138
139   /* When stepping_through_solib_after_catch is TRUE, this is a
140      list of the catchpoints that should be reported as triggering
141      when we finally do stop stepping.  */
142   bpstat stepping_through_solib_catchpoints;
143
144   /* Per-thread command support.  */
145
146   /* Pointer to what is left to do for an execution command after the
147      target stops.  Used only in asynchronous mode, by targets that
148      support async execution.  Several execution commands use it.  */
149   struct continuation *continuations;
150
151   /* Similar to the above, but used when a single execution command
152      requires several resume/stop iterations.  Used by the step
153      command.  */
154   struct continuation *intermediate_continuations;
155
156   /* Nonzero if the thread is being proceeded for a "finish" command
157      or a similar situation when stop_registers should be saved.  */
158   int proceed_to_finish;
159
160   /* Nonzero if the thread is being proceeded for an inferior function
161      call.  */
162   int in_infcall;
163
164   enum step_over_calls_kind step_over_calls;
165
166   /* Nonzero if stopped due to a step command.  */
167   int stop_step;
168
169   /* If stepping, nonzero means step count is > 1 so don't print frame
170      next time inferior stops if it stops due to stepping.  */
171   int step_multi;
172
173   /* This is used to remember when a fork or vfork event was caught by
174      a catchpoint, and thus the event is to be followed at the next
175      resume of the thread, and not immediately.  */
176   struct target_waitstatus pending_follow;
177
178   /* Last signal that the inferior received (why it stopped).  */
179   enum target_signal stop_signal;
180
181   /* Chain containing status of breakpoint(s) the thread stopped
182      at.  */
183   bpstat stop_bpstat;
184
185   /* True if this thread has been explicitly requested to stop.  */
186   int stop_requested;
187
188   /* Private data used by the target vector implementation.  */
189   struct private_thread_info *private;
190 };
191
192 /* Create an empty thread list, or empty the existing one.  */
193 extern void init_thread_list (void);
194
195 /* Add a thread to the thread list, print a message
196    that a new thread is found, and return the pointer to
197    the new thread.  Caller my use this pointer to 
198    initialize the private thread data.  */
199 extern struct thread_info *add_thread (ptid_t ptid);
200
201 /* Same as add_thread, but does not print a message
202    about new thread.  */
203 extern struct thread_info *add_thread_silent (ptid_t ptid);
204
205 /* Same as add_thread, and sets the private info.  */
206 extern struct thread_info *add_thread_with_info (ptid_t ptid,
207                                                  struct private_thread_info *);
208
209 /* Delete an existing thread list entry.  */
210 extern void delete_thread (ptid_t);
211
212 /* Delete an existing thread list entry, and be quiet about it.  Used
213    after the process this thread having belonged to having already
214    exited, for example.  */
215 extern void delete_thread_silent (ptid_t);
216
217 /* Delete a step_resume_breakpoint from the thread database. */
218 extern void delete_step_resume_breakpoint (struct thread_info *);
219
220 /* Translate the integer thread id (GDB's homegrown id, not the system's)
221    into a "pid" (which may be overloaded with extra thread information).  */
222 extern ptid_t thread_id_to_pid (int);
223
224 /* Translate a 'pid' (which may be overloaded with extra thread information) 
225    into the integer thread id (GDB's homegrown id, not the system's).  */
226 extern int pid_to_thread_id (ptid_t ptid);
227
228 /* Boolean test for an already-known pid (which may be overloaded with
229    extra thread information).  */
230 extern int in_thread_list (ptid_t ptid);
231
232 /* Boolean test for an already-known thread id (GDB's homegrown id, 
233    not the system's).  */
234 extern int valid_thread_id (int thread);
235
236 /* Search function to lookup a thread by 'pid'.  */
237 extern struct thread_info *find_thread_ptid (ptid_t ptid);
238
239 /* Find thread by GDB user-visible thread number.  */
240 struct thread_info *find_thread_id (int num);
241
242 /* Finds the first thread of the inferior given by PID.  If PID is -1,
243    returns the first thread in the list.  */
244 struct thread_info *first_thread_of_process (int pid);
245
246 /* Returns any thread of process PID.  */
247 extern struct thread_info *any_thread_of_process (int pid);
248
249 /* Returns any non-exited thread of process PID, giving preference for
250    already stopped threads.  */
251 extern struct thread_info *any_live_thread_of_process (int pid);
252
253 /* Change the ptid of thread OLD_PTID to NEW_PTID.  */
254 void thread_change_ptid (ptid_t old_ptid, ptid_t new_ptid);
255
256 /* Iterator function to call a user-provided callback function
257    once for each known thread.  */
258 typedef int (*thread_callback_func) (struct thread_info *, void *);
259 extern struct thread_info *iterate_over_threads (thread_callback_func, void *);
260
261 extern int thread_count (void);
262
263 /* Switch from one thread to another.  */
264 extern void switch_to_thread (ptid_t ptid);
265
266 /* Marks thread PTID is running, or stopped. 
267    If PIDGET (PTID) is -1, marks all threads.  */
268 extern void set_running (ptid_t ptid, int running);
269
270 /* Marks or clears thread(s) PTID as having been requested to stop.
271    If PTID is MINUS_ONE_PTID, applies to all threads.  If
272    ptid_is_pid(PTID) is true, applies to all threads of the process
273    pointed at by PTID.  If STOP, then the THREAD_STOP_REQUESTED
274    observer is called with PTID as argument.  */
275 extern void set_stop_requested (ptid_t ptid, int stop);
276
277 /* NOTE: Since the thread state is not a boolean, most times, you do
278    not want to check it with negation.  If you really want to check if
279    the thread is stopped,
280
281     use (good):
282
283      if (is_stopped (ptid))
284
285     instead of (bad):
286
287      if (!is_running (ptid))
288
289    The latter also returns true on exited threads, most likelly not
290    what you want.  */
291
292 /* Reports if in the frontend's perpective, thread PTID is running.  */
293 extern int is_running (ptid_t ptid);
294
295 /* Is this thread listed, but known to have exited?  We keep it listed
296    (but not visible) until it's safe to delete.  */
297 extern int is_exited (ptid_t ptid);
298
299 /* In the frontend's perpective, is this thread stopped?  */
300 extern int is_stopped (ptid_t ptid);
301
302 /* In the frontend's perpective is there any thread running?  */
303 extern int any_running (void);
304
305 /* Marks thread PTID as executing, or not.  If PIDGET (PTID) is -1,
306    marks all threads.
307
308    Note that this is different from the running state.  See the
309    description of state_ and executing_ fields of struct
310    thread_info.  */
311 extern void set_executing (ptid_t ptid, int executing);
312
313 /* Reports if thread PTID is executing.  */
314 extern int is_executing (ptid_t ptid);
315
316 /* Merge the executing property of thread PTID over to its thread
317    state property (frontend running/stopped view).
318
319    "not executing" -> "stopped"
320    "executing"     -> "running"
321    "exited"        -> "exited"
322
323    If PIDGET (PTID) is -1, go over all threads.
324
325    Notifications are only emitted if the thread state did change.  */
326 extern void finish_thread_state (ptid_t ptid);
327
328 /* Same as FINISH_THREAD_STATE, but with an interface suitable to be
329    registered as a cleanup.  PTID_P points to the ptid_t that is
330    passed to FINISH_THREAD_STATE.  */
331 extern void finish_thread_state_cleanup (void *ptid_p);
332
333 /* Commands with a prefix of `thread'.  */
334 extern struct cmd_list_element *thread_cmd_list;
335
336 /* Print notices on thread events (attach, detach, etc.), set with
337    `set print thread-events'.  */
338 extern int print_thread_events;
339
340 extern void print_thread_info (struct ui_out *uiout, int thread,
341                                int pid);
342
343 extern struct cleanup *make_cleanup_restore_current_thread (void);
344
345 /* Returns a pointer into the thread_info corresponding to
346    INFERIOR_PTID.  INFERIOR_PTID *must* be in the thread list.  */
347 extern struct thread_info* inferior_thread (void);
348
349 #endif /* GDBTHREAD_H */