AArch64: Use HWCAP to detect pauth feature
[external/binutils.git] / gdb / linux-thread-db.c
1 /* libthread_db assisted debugging support, generic parts.
2
3    Copyright (C) 1999-2019 Free Software Foundation, Inc.
4
5    This file is part of GDB.
6
7    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
8    it under the terms of the GNU General Public License as published by
9    the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
10    (at your option) any later version.
11
12    This program is distributed in the hope that it will be useful,
13    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15    GNU General Public License for more details.
16
17    You should have received a copy of the GNU General Public License
18    along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
19
20 #include "defs.h"
21 #include <dlfcn.h>
22 #include "gdb_proc_service.h"
23 #include "nat/gdb_thread_db.h"
24 #include "common/gdb_vecs.h"
25 #include "bfd.h"
26 #include "command.h"
27 #include "gdbcmd.h"
28 #include "gdbthread.h"
29 #include "inferior.h"
30 #include "infrun.h"
31 #include "symfile.h"
32 #include "objfiles.h"
33 #include "target.h"
34 #include "regcache.h"
35 #include "solib.h"
36 #include "solib-svr4.h"
37 #include "gdbcore.h"
38 #include "observable.h"
39 #include "linux-nat.h"
40 #include "nat/linux-procfs.h"
41 #include "nat/linux-ptrace.h"
42 #include "nat/linux-osdata.h"
43 #include "auto-load.h"
44 #include "cli/cli-utils.h"
45 #include <signal.h>
46 #include <ctype.h>
47 #include "nat/linux-namespaces.h"
48 #include <algorithm>
49 #include "common/pathstuff.h"
50 #include "valprint.h"
51
52 /* GNU/Linux libthread_db support.
53
54    libthread_db is a library, provided along with libpthread.so, which
55    exposes the internals of the thread library to a debugger.  It
56    allows GDB to find existing threads, new threads as they are
57    created, thread IDs (usually, the result of pthread_self), and
58    thread-local variables.
59
60    The libthread_db interface originates on Solaris, where it is both
61    more powerful and more complicated.  This implementation only works
62    for NPTL, the glibc threading library.  It assumes that each thread
63    is permanently assigned to a single light-weight process (LWP).  At
64    some point it also supported the older LinuxThreads library, but it
65    no longer does.
66
67    libthread_db-specific information is stored in the "private" field
68    of struct thread_info.  When the field is NULL we do not yet have
69    information about the new thread; this could be temporary (created,
70    but the thread library's data structures do not reflect it yet)
71    or permanent (created using clone instead of pthread_create).
72
73    Process IDs managed by linux-thread-db.c match those used by
74    linux-nat.c: a common PID for all processes, an LWP ID for each
75    thread, and no TID.  We save the TID in private.  Keeping it out
76    of the ptid_t prevents thread IDs changing when libpthread is
77    loaded or unloaded.  */
78
79 static const target_info thread_db_target_info = {
80   "multi-thread",
81   N_("multi-threaded child process."),
82   N_("Threads and pthreads support.")
83 };
84
85 class thread_db_target final : public target_ops
86 {
87 public:
88   const target_info &info () const override
89   { return thread_db_target_info; }
90
91   strata stratum () const override { return thread_stratum; }
92
93   void detach (inferior *, int) override;
94   ptid_t wait (ptid_t, struct target_waitstatus *, int) override;
95   void resume (ptid_t, int, enum gdb_signal) override;
96   void mourn_inferior () override;
97   void update_thread_list () override;
98   std::string pid_to_str (ptid_t) override;
99   CORE_ADDR get_thread_local_address (ptid_t ptid,
100                                       CORE_ADDR load_module_addr,
101                                       CORE_ADDR offset) override;
102   const char *extra_thread_info (struct thread_info *) override;
103   ptid_t get_ada_task_ptid (long lwp, long thread) override;
104
105   thread_info *thread_handle_to_thread_info (const gdb_byte *thread_handle,
106                                              int handle_len,
107                                              inferior *inf) override;
108 };
109
110 static char *libthread_db_search_path;
111
112 /* Set to non-zero if thread_db auto-loading is enabled
113    by the "set auto-load libthread-db" command.  */
114 static int auto_load_thread_db = 1;
115
116 /* Set to non-zero if load-time libthread_db tests have been enabled
117    by the "maintenence set check-libthread-db" command.  */
118 static int check_thread_db_on_load = 0;
119
120 /* "show" command for the auto_load_thread_db configuration variable.  */
121
122 static void
123 show_auto_load_thread_db (struct ui_file *file, int from_tty,
124                           struct cmd_list_element *c, const char *value)
125 {
126   fprintf_filtered (file, _("Auto-loading of inferior specific libthread_db "
127                             "is %s.\n"),
128                     value);
129 }
130
131 static void
132 set_libthread_db_search_path (const char *ignored, int from_tty,
133                               struct cmd_list_element *c)
134 {
135   if (*libthread_db_search_path == '\0')
136     {
137       xfree (libthread_db_search_path);
138       libthread_db_search_path = xstrdup (LIBTHREAD_DB_SEARCH_PATH);
139     }
140 }
141
142 /* If non-zero, print details of libthread_db processing.  */
143
144 static unsigned int libthread_db_debug;
145
146 static void
147 show_libthread_db_debug (struct ui_file *file, int from_tty,
148                          struct cmd_list_element *c, const char *value)
149 {
150   fprintf_filtered (file, _("libthread-db debugging is %s.\n"), value);
151 }
152
153 /* If we're running on GNU/Linux, we must explicitly attach to any new
154    threads.  */
155
156 /* This module's target vector.  */
157 static thread_db_target the_thread_db_target;
158
159 /* Non-zero if we have determined the signals used by the threads
160    library.  */
161 static int thread_signals;
162 static sigset_t thread_stop_set;
163 static sigset_t thread_print_set;
164
165 struct thread_db_info
166 {
167   struct thread_db_info *next;
168
169   /* Process id this object refers to.  */
170   int pid;
171
172   /* Handle from dlopen for libthread_db.so.  */
173   void *handle;
174
175   /* Absolute pathname from gdb_realpath to disk file used for dlopen-ing
176      HANDLE.  It may be NULL for system library.  */
177   char *filename;
178
179   /* Structure that identifies the child process for the
180      <proc_service.h> interface.  */
181   struct ps_prochandle proc_handle;
182
183   /* Connection to the libthread_db library.  */
184   td_thragent_t *thread_agent;
185
186   /* True if we need to apply the workaround for glibc/BZ5983.  When
187      we catch a PTRACE_O_TRACEFORK, and go query the child's thread
188      list, nptl_db returns the parent's threads in addition to the new
189      (single) child thread.  If this flag is set, we do extra work to
190      be able to ignore such stale entries.  */
191   int need_stale_parent_threads_check;
192
193   /* Pointers to the libthread_db functions.  */
194
195   td_init_ftype *td_init_p;
196   td_ta_new_ftype *td_ta_new_p;
197   td_ta_delete_ftype *td_ta_delete_p;
198   td_ta_map_lwp2thr_ftype *td_ta_map_lwp2thr_p;
199   td_ta_thr_iter_ftype *td_ta_thr_iter_p;
200   td_thr_get_info_ftype *td_thr_get_info_p;
201   td_thr_tls_get_addr_ftype *td_thr_tls_get_addr_p;
202   td_thr_tlsbase_ftype *td_thr_tlsbase_p;
203 };
204
205 /* List of known processes using thread_db, and the required
206    bookkeeping.  */
207 struct thread_db_info *thread_db_list;
208
209 static void thread_db_find_new_threads_1 (thread_info *stopped);
210 static void thread_db_find_new_threads_2 (thread_info *stopped,
211                                           bool until_no_new);
212
213 static void check_thread_signals (void);
214
215 static struct thread_info *record_thread
216   (struct thread_db_info *info, struct thread_info *tp,
217    ptid_t ptid, const td_thrhandle_t *th_p, const td_thrinfo_t *ti_p);
218
219 /* Add the current inferior to the list of processes using libpthread.
220    Return a pointer to the newly allocated object that was added to
221    THREAD_DB_LIST.  HANDLE is the handle returned by dlopen'ing
222    LIBTHREAD_DB_SO.  */
223
224 static struct thread_db_info *
225 add_thread_db_info (void *handle)
226 {
227   struct thread_db_info *info = XCNEW (struct thread_db_info);
228
229   info->pid = inferior_ptid.pid ();
230   info->handle = handle;
231
232   /* The workaround works by reading from /proc/pid/status, so it is
233      disabled for core files.  */
234   if (target_has_execution)
235     info->need_stale_parent_threads_check = 1;
236
237   info->next = thread_db_list;
238   thread_db_list = info;
239
240   return info;
241 }
242
243 /* Return the thread_db_info object representing the bookkeeping
244    related to process PID, if any; NULL otherwise.  */
245
246 static struct thread_db_info *
247 get_thread_db_info (int pid)
248 {
249   struct thread_db_info *info;
250
251   for (info = thread_db_list; info; info = info->next)
252     if (pid == info->pid)
253       return info;
254
255   return NULL;
256 }
257
258 static const char *thread_db_err_str (td_err_e err);
259
260 /* When PID has exited or has been detached, we no longer want to keep
261    track of it as using libpthread.  Call this function to discard
262    thread_db related info related to PID.  Note that this closes
263    LIBTHREAD_DB_SO's dlopen'ed handle.  */
264
265 static void
266 delete_thread_db_info (int pid)
267 {
268   struct thread_db_info *info, *info_prev;
269
270   info_prev = NULL;
271
272   for (info = thread_db_list; info; info_prev = info, info = info->next)
273     if (pid == info->pid)
274       break;
275
276   if (info == NULL)
277     return;
278
279   if (info->thread_agent != NULL && info->td_ta_delete_p != NULL)
280     {
281       td_err_e err = info->td_ta_delete_p (info->thread_agent);
282
283       if (err != TD_OK)
284         warning (_("Cannot deregister process %d from libthread_db: %s"),
285                  pid, thread_db_err_str (err));
286       info->thread_agent = NULL;
287     }
288
289   if (info->handle != NULL)
290     dlclose (info->handle);
291
292   xfree (info->filename);
293
294   if (info_prev)
295     info_prev->next = info->next;
296   else
297     thread_db_list = info->next;
298
299   xfree (info);
300 }
301
302 /* Use "struct private_thread_info" to cache thread state.  This is
303    a substantial optimization.  */
304
305 struct thread_db_thread_info : public private_thread_info
306 {
307   /* Flag set when we see a TD_DEATH event for this thread.  */
308   bool dying = false;
309
310   /* Cached thread state.  */
311   td_thrhandle_t th {};
312   thread_t tid {};
313 };
314
315 static thread_db_thread_info *
316 get_thread_db_thread_info (thread_info *thread)
317 {
318   return static_cast<thread_db_thread_info *> (thread->priv.get ());
319 }
320
321 static const char *
322 thread_db_err_str (td_err_e err)
323 {
324   static char buf[64];
325
326   switch (err)
327     {
328     case TD_OK:
329       return "generic 'call succeeded'";
330     case TD_ERR:
331       return "generic error";
332     case TD_NOTHR:
333       return "no thread to satisfy query";
334     case TD_NOSV:
335       return "no sync handle to satisfy query";
336     case TD_NOLWP:
337       return "no LWP to satisfy query";
338     case TD_BADPH:
339       return "invalid process handle";
340     case TD_BADTH:
341       return "invalid thread handle";
342     case TD_BADSH:
343       return "invalid synchronization handle";
344     case TD_BADTA:
345       return "invalid thread agent";
346     case TD_BADKEY:
347       return "invalid key";
348     case TD_NOMSG:
349       return "no event message for getmsg";
350     case TD_NOFPREGS:
351       return "FPU register set not available";
352     case TD_NOLIBTHREAD:
353       return "application not linked with libthread";
354     case TD_NOEVENT:
355       return "requested event is not supported";
356     case TD_NOCAPAB:
357       return "capability not available";
358     case TD_DBERR:
359       return "debugger service failed";
360     case TD_NOAPLIC:
361       return "operation not applicable to";
362     case TD_NOTSD:
363       return "no thread-specific data for this thread";
364     case TD_MALLOC:
365       return "malloc failed";
366     case TD_PARTIALREG:
367       return "only part of register set was written/read";
368     case TD_NOXREGS:
369       return "X register set not available for this thread";
370 #ifdef THREAD_DB_HAS_TD_NOTALLOC
371     case TD_NOTALLOC:
372       return "thread has not yet allocated TLS for given module";
373 #endif
374 #ifdef THREAD_DB_HAS_TD_VERSION
375     case TD_VERSION:
376       return "versions of libpthread and libthread_db do not match";
377 #endif
378 #ifdef THREAD_DB_HAS_TD_NOTLS
379     case TD_NOTLS:
380       return "there is no TLS segment in the given module";
381 #endif
382     default:
383       snprintf (buf, sizeof (buf), "unknown thread_db error '%d'", err);
384       return buf;
385     }
386 }
387
388 /* Fetch the user-level thread id of PTID.  STOPPED is a stopped
389    thread that we can use to access memory.  */
390
391 static struct thread_info *
392 thread_from_lwp (thread_info *stopped, ptid_t ptid)
393 {
394   td_thrhandle_t th;
395   td_thrinfo_t ti;
396   td_err_e err;
397   struct thread_db_info *info;
398   struct thread_info *tp;
399
400   /* Just in case td_ta_map_lwp2thr doesn't initialize it completely.  */
401   th.th_unique = 0;
402
403   /* This ptid comes from linux-nat.c, which should always fill in the
404      LWP.  */
405   gdb_assert (ptid.lwp () != 0);
406
407   info = get_thread_db_info (ptid.pid ());
408
409   /* Access an lwp we know is stopped.  */
410   info->proc_handle.thread = stopped;
411   err = info->td_ta_map_lwp2thr_p (info->thread_agent, ptid.lwp (),
412                                    &th);
413   if (err != TD_OK)
414     error (_("Cannot find user-level thread for LWP %ld: %s"),
415            ptid.lwp (), thread_db_err_str (err));
416
417   err = info->td_thr_get_info_p (&th, &ti);
418   if (err != TD_OK)
419     error (_("thread_get_info_callback: cannot get thread info: %s"),
420            thread_db_err_str (err));
421
422   /* Fill the cache.  */
423   tp = find_thread_ptid (ptid);
424   return record_thread (info, tp, ptid, &th, &ti);
425 }
426 \f
427
428 /* See linux-nat.h.  */
429
430 int
431 thread_db_notice_clone (ptid_t parent, ptid_t child)
432 {
433   struct thread_db_info *info;
434
435   info = get_thread_db_info (child.pid ());
436
437   if (info == NULL)
438     return 0;
439
440   thread_info *stopped = find_thread_ptid (parent);
441
442   thread_from_lwp (stopped, child);
443
444   /* If we do not know about the main thread's pthread info yet, this
445      would be a good time to find it.  */
446   thread_from_lwp (stopped, parent);
447   return 1;
448 }
449
450 static void *
451 verbose_dlsym (void *handle, const char *name)
452 {
453   void *sym = dlsym (handle, name);
454   if (sym == NULL)
455     warning (_("Symbol \"%s\" not found in libthread_db: %s"),
456              name, dlerror ());
457   return sym;
458 }
459
460 /* Verify inferior's '\0'-terminated symbol VER_SYMBOL starts with "%d.%d" and
461    return 1 if this version is lower (and not equal) to
462    VER_MAJOR_MIN.VER_MINOR_MIN.  Return 0 in all other cases.  */
463
464 static int
465 inferior_has_bug (const char *ver_symbol, int ver_major_min, int ver_minor_min)
466 {
467   struct bound_minimal_symbol version_msym;
468   CORE_ADDR version_addr;
469   gdb::unique_xmalloc_ptr<char> version;
470   int err, got, retval = 0;
471
472   version_msym = lookup_minimal_symbol (ver_symbol, NULL, NULL);
473   if (version_msym.minsym == NULL)
474     return 0;
475
476   version_addr = BMSYMBOL_VALUE_ADDRESS (version_msym);
477   got = target_read_string (version_addr, &version, 32, &err);
478   if (err == 0 && memchr (version.get (), 0, got) == version.get () + got - 1)
479     {
480       int major, minor;
481
482       retval = (sscanf (version.get (), "%d.%d", &major, &minor) == 2
483                 && (major < ver_major_min
484                     || (major == ver_major_min && minor < ver_minor_min)));
485     }
486
487   return retval;
488 }
489
490 /* Similar as thread_db_find_new_threads_1, but try to silently ignore errors
491    if appropriate.
492
493    Return 1 if the caller should abort libthread_db initialization.  Return 0
494    otherwise.  */
495
496 static int
497 thread_db_find_new_threads_silently (thread_info *stopped)
498 {
499
500   TRY
501     {
502       thread_db_find_new_threads_2 (stopped, true);
503     }
504
505   CATCH (except, RETURN_MASK_ERROR)
506     {
507       if (libthread_db_debug)
508         exception_fprintf (gdb_stdlog, except,
509                            "Warning: thread_db_find_new_threads_silently: ");
510
511       /* There is a bug fixed between nptl 2.6.1 and 2.7 by
512            commit 7d9d8bd18906fdd17364f372b160d7ab896ce909
513          where calls to td_thr_get_info fail with TD_ERR for statically linked
514          executables if td_thr_get_info is called before glibc has initialized
515          itself.
516          
517          If the nptl bug is NOT present in the inferior and still thread_db
518          reports an error return 1.  It means the inferior has corrupted thread
519          list and GDB should fall back only to LWPs.
520
521          If the nptl bug is present in the inferior return 0 to silently ignore
522          such errors, and let gdb enumerate threads again later.  In such case
523          GDB cannot properly display LWPs if the inferior thread list is
524          corrupted.  For core files it does not apply, no 'later enumeration'
525          is possible.  */
526
527       if (!target_has_execution || !inferior_has_bug ("nptl_version", 2, 7))
528         {
529           exception_fprintf (gdb_stderr, except,
530                              _("Warning: couldn't activate thread debugging "
531                                "using libthread_db: "));
532           return 1;
533         }
534     }
535   END_CATCH
536
537   return 0;
538 }
539
540 /* Lookup a library in which given symbol resides.
541    Note: this is looking in GDB process, not in the inferior.
542    Returns library name, or NULL.  */
543
544 static const char *
545 dladdr_to_soname (const void *addr)
546 {
547   Dl_info info;
548
549   if (dladdr (addr, &info) != 0)
550     return info.dli_fname;
551   return NULL;
552 }
553
554 /* State for check_thread_db_callback.  */
555
556 struct check_thread_db_info
557 {
558   /* The libthread_db under test.  */
559   struct thread_db_info *info;
560
561   /* True if progress should be logged.  */
562   bool log_progress;
563
564   /* True if the callback was called.  */
565   bool threads_seen;
566
567   /* Name of last libthread_db function called.  */
568   const char *last_call;
569
570   /* Value returned by last libthread_db call.  */
571   td_err_e last_result;
572 };
573
574 static struct check_thread_db_info *tdb_testinfo;
575
576 /* Callback for check_thread_db.  */
577
578 static int
579 check_thread_db_callback (const td_thrhandle_t *th, void *arg)
580 {
581   gdb_assert (tdb_testinfo != NULL);
582   tdb_testinfo->threads_seen = true;
583
584 #define LOG(fmt, args...)                                               \
585   do                                                                    \
586     {                                                                   \
587       if (tdb_testinfo->log_progress)                                   \
588         {                                                               \
589           debug_printf (fmt, ## args);                                  \
590           gdb_flush (gdb_stdlog);                                       \
591         }                                                               \
592     }                                                                   \
593   while (0)
594
595 #define CHECK_1(expr, args...)                                          \
596   do                                                                    \
597     {                                                                   \
598       if (!(expr))                                                      \
599         {                                                               \
600           LOG (" ... FAIL!\n");                                         \
601           error (args);                                                 \
602         }                                                               \
603     }                                                                   \
604   while (0)
605
606 #define CHECK(expr)                                                     \
607   CHECK_1 (expr, "(%s) == false", #expr)
608
609 #define CALL_UNCHECKED(func, args...)                                   \
610   do                                                                    \
611     {                                                                   \
612       tdb_testinfo->last_call = #func;                                  \
613       tdb_testinfo->last_result                                         \
614         = tdb_testinfo->info->func ## _p (args);                        \
615     }                                                                   \
616   while (0)
617
618 #define CHECK_CALL()                                                    \
619   CHECK_1 (tdb_testinfo->last_result == TD_OK,                          \
620            _("%s failed: %s"),                                          \
621            tdb_testinfo->last_call,                                     \
622            thread_db_err_str (tdb_testinfo->last_result))               \
623
624 #define CALL(func, args...)                                             \
625   do                                                                    \
626     {                                                                   \
627       CALL_UNCHECKED (func, args);                                      \
628       CHECK_CALL ();                                                    \
629     }                                                                   \
630   while (0)
631
632   LOG ("  Got thread");
633
634   /* Check td_ta_thr_iter passed consistent arguments.  */
635   CHECK (th != NULL);
636   CHECK (arg == (void *) tdb_testinfo);
637   CHECK (th->th_ta_p == tdb_testinfo->info->thread_agent);
638
639   LOG (" %s", core_addr_to_string_nz ((CORE_ADDR) th->th_unique));
640
641   /* Check td_thr_get_info.  */
642   td_thrinfo_t ti;
643   CALL (td_thr_get_info, th, &ti);
644
645   LOG (" => %d", ti.ti_lid);
646
647   CHECK (ti.ti_ta_p == th->th_ta_p);
648   CHECK (ti.ti_tid == (thread_t) th->th_unique);
649
650   /* Check td_ta_map_lwp2thr.  */
651   td_thrhandle_t th2;
652   memset (&th2, 23, sizeof (td_thrhandle_t));
653   CALL_UNCHECKED (td_ta_map_lwp2thr, th->th_ta_p, ti.ti_lid, &th2);
654
655   if (tdb_testinfo->last_result == TD_ERR && !target_has_execution)
656     {
657       /* Some platforms require execution for td_ta_map_lwp2thr.  */
658       LOG (_("; can't map_lwp2thr"));
659     }
660   else
661     {
662       CHECK_CALL ();
663
664       LOG (" => %s", core_addr_to_string_nz ((CORE_ADDR) th2.th_unique));
665
666       CHECK (memcmp (th, &th2, sizeof (td_thrhandle_t)) == 0);
667     }
668
669   /* Attempt TLS access.  Assuming errno is TLS, this calls
670      thread_db_get_thread_local_address, which in turn calls
671      td_thr_tls_get_addr for live inferiors or td_thr_tlsbase
672      for core files.  This test is skipped if the thread has
673      not been recorded; proceeding in that case would result
674      in the test having the side-effect of noticing threads
675      which seems wrong.
676
677      Note that in glibc's libthread_db td_thr_tls_get_addr is
678      a thin wrapper around td_thr_tlsbase; this check always
679      hits the bulk of the code.
680
681      Note also that we don't actually check any libthread_db
682      calls are made, we just assume they were; future changes
683      to how GDB accesses TLS could result in this passing
684      without exercising the calls it's supposed to.  */
685   ptid_t ptid = ptid_t (tdb_testinfo->info->pid, ti.ti_lid, 0);
686   struct thread_info *thread_info = find_thread_ptid (ptid);
687   if (thread_info != NULL && thread_info->priv != NULL)
688     {
689       LOG ("; errno");
690
691       scoped_restore_current_thread restore_current_thread;
692       switch_to_thread (ptid);
693
694       expression_up expr = parse_expression ("(int) errno");
695       struct value *val = evaluate_expression (expr.get ());
696
697       if (tdb_testinfo->log_progress)
698         {
699           struct value_print_options opts;
700
701           get_user_print_options (&opts);
702           LOG (" = ");
703           value_print (val, gdb_stdlog, &opts);
704         }
705     }
706
707   LOG (" ... OK\n");
708
709 #undef LOG
710 #undef CHECK_1
711 #undef CHECK
712 #undef CALL_UNCHECKED
713 #undef CHECK_CALL
714 #undef CALL
715
716   return 0;
717 }
718
719 /* Run integrity checks on the dlopen()ed libthread_db described by
720    INFO.  Returns true on success, displays a warning and returns
721    false on failure.  Logs progress messages to gdb_stdlog during
722    the test if LOG_PROGRESS is true.  */
723
724 static bool
725 check_thread_db (struct thread_db_info *info, bool log_progress)
726 {
727   bool test_passed = true;
728
729   if (log_progress)
730     debug_printf (_("Running libthread_db integrity checks:\n"));
731
732   /* GDB avoids using td_ta_thr_iter wherever possible (see comment
733      in try_thread_db_load_1 below) so in order to test it we may
734      have to locate it ourselves.  */
735   td_ta_thr_iter_ftype *td_ta_thr_iter_p = info->td_ta_thr_iter_p;
736   if (td_ta_thr_iter_p == NULL)
737     {
738       void *thr_iter = verbose_dlsym (info->handle, "td_ta_thr_iter");
739       if (thr_iter == NULL)
740         return 0;
741
742       td_ta_thr_iter_p = (td_ta_thr_iter_ftype *) thr_iter;
743     }
744
745   /* Set up the test state we share with the callback.  */
746   gdb_assert (tdb_testinfo == NULL);
747   struct check_thread_db_info tdb_testinfo_buf;
748   tdb_testinfo = &tdb_testinfo_buf;
749
750   memset (tdb_testinfo, 0, sizeof (struct check_thread_db_info));
751   tdb_testinfo->info = info;
752   tdb_testinfo->log_progress = log_progress;
753
754   /* td_ta_thr_iter shouldn't be used on running processes.  Note that
755      it's possible the inferior will stop midway through modifying one
756      of its thread lists, in which case the check will spuriously
757      fail.  */
758   linux_stop_and_wait_all_lwps ();
759
760   TRY
761     {
762       td_err_e err = td_ta_thr_iter_p (info->thread_agent,
763                                        check_thread_db_callback,
764                                        tdb_testinfo,
765                                        TD_THR_ANY_STATE,
766                                        TD_THR_LOWEST_PRIORITY,
767                                        TD_SIGNO_MASK,
768                                        TD_THR_ANY_USER_FLAGS);
769
770       if (err != TD_OK)
771         error (_("td_ta_thr_iter failed: %s"), thread_db_err_str (err));
772
773       if (!tdb_testinfo->threads_seen)
774         error (_("no threads seen"));
775     }
776   CATCH (except, RETURN_MASK_ERROR)
777     {
778       if (warning_pre_print)
779         fputs_unfiltered (warning_pre_print, gdb_stderr);
780
781       exception_fprintf (gdb_stderr, except,
782                          _("libthread_db integrity checks failed: "));
783
784       test_passed = false;
785     }
786   END_CATCH
787
788   if (test_passed && log_progress)
789     debug_printf (_("libthread_db integrity checks passed.\n"));
790
791   tdb_testinfo = NULL;
792
793   linux_unstop_all_lwps ();
794
795   return test_passed;
796 }
797
798 /* Attempt to initialize dlopen()ed libthread_db, described by INFO.
799    Return 1 on success.
800    Failure could happen if libthread_db does not have symbols we expect,
801    or when it refuses to work with the current inferior (e.g. due to
802    version mismatch between libthread_db and libpthread).  */
803
804 static int
805 try_thread_db_load_1 (struct thread_db_info *info)
806 {
807   td_err_e err;
808
809   /* Initialize pointers to the dynamic library functions we will use.
810      Essential functions first.  */
811
812 #define TDB_VERBOSE_DLSYM(info, func)                   \
813   info->func ## _p = (func ## _ftype *) verbose_dlsym (info->handle, #func)
814
815 #define TDB_DLSYM(info, func)                   \
816   info->func ## _p = (func ## _ftype *) dlsym (info->handle, #func)
817
818 #define CHK(a)                                                          \
819   do                                                                    \
820     {                                                                   \
821       if ((a) == NULL)                                                  \
822         return 0;                                                       \
823   } while (0)
824
825   CHK (TDB_VERBOSE_DLSYM (info, td_init));
826
827   err = info->td_init_p ();
828   if (err != TD_OK)
829     {
830       warning (_("Cannot initialize libthread_db: %s"),
831                thread_db_err_str (err));
832       return 0;
833     }
834
835   CHK (TDB_VERBOSE_DLSYM (info, td_ta_new));
836
837   /* Initialize the structure that identifies the child process.  */
838   info->proc_handle.thread = inferior_thread ();
839
840   /* Now attempt to open a connection to the thread library.  */
841   err = info->td_ta_new_p (&info->proc_handle, &info->thread_agent);
842   if (err != TD_OK)
843     {
844       if (libthread_db_debug)
845         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, _("td_ta_new failed: %s\n"),
846                             thread_db_err_str (err));
847       else
848         switch (err)
849           {
850             case TD_NOLIBTHREAD:
851 #ifdef THREAD_DB_HAS_TD_VERSION
852             case TD_VERSION:
853 #endif
854               /* The errors above are not unexpected and silently ignored:
855                  they just mean we haven't found correct version of
856                  libthread_db yet.  */
857               break;
858             default:
859               warning (_("td_ta_new failed: %s"), thread_db_err_str (err));
860           }
861       return 0;
862     }
863
864   /* These are essential.  */
865   CHK (TDB_VERBOSE_DLSYM (info, td_ta_map_lwp2thr));
866   CHK (TDB_VERBOSE_DLSYM (info, td_thr_get_info));
867
868   /* These are not essential.  */
869   TDB_DLSYM (info, td_thr_tls_get_addr);
870   TDB_DLSYM (info, td_thr_tlsbase);
871   TDB_DLSYM (info, td_ta_delete);
872
873   /* It's best to avoid td_ta_thr_iter if possible.  That walks data
874      structures in the inferior's address space that may be corrupted,
875      or, if the target is running, may change while we walk them.  If
876      there's execution (and /proc is mounted), then we're already
877      attached to all LWPs.  Use thread_from_lwp, which uses
878      td_ta_map_lwp2thr instead, which does not walk the thread list.
879
880      td_ta_map_lwp2thr uses ps_get_thread_area, but we can't use that
881      currently on core targets, as it uses ptrace directly.  */
882   if (target_has_execution
883       && linux_proc_task_list_dir_exists (inferior_ptid.pid ()))
884     info->td_ta_thr_iter_p = NULL;
885   else
886     CHK (TDB_VERBOSE_DLSYM (info, td_ta_thr_iter));
887
888 #undef TDB_VERBOSE_DLSYM
889 #undef TDB_DLSYM
890 #undef CHK
891
892   /* Run integrity checks if requested.  */
893   if (check_thread_db_on_load)
894     {
895       if (!check_thread_db (info, libthread_db_debug))
896         return 0;
897     }
898
899   if (info->td_ta_thr_iter_p == NULL)
900     {
901       struct lwp_info *lp;
902       int pid = inferior_ptid.pid ();
903       thread_info *curr_thread = inferior_thread ();
904
905       linux_stop_and_wait_all_lwps ();
906
907       ALL_LWPS (lp)
908         if (lp->ptid.pid () == pid)
909           thread_from_lwp (curr_thread, lp->ptid);
910
911       linux_unstop_all_lwps ();
912     }
913   else if (thread_db_find_new_threads_silently (inferior_thread ()) != 0)
914     {
915       /* Even if libthread_db initializes, if the thread list is
916          corrupted, we'd not manage to list any threads.  Better reject this
917          thread_db, and fall back to at least listing LWPs.  */
918       return 0;
919     }
920
921   printf_unfiltered (_("[Thread debugging using libthread_db enabled]\n"));
922
923   if (*libthread_db_search_path || libthread_db_debug)
924     {
925       struct ui_file *file;
926       const char *library;
927
928       library = dladdr_to_soname ((const void *) *info->td_ta_new_p);
929       if (library == NULL)
930         library = LIBTHREAD_DB_SO;
931
932       /* If we'd print this to gdb_stdout when debug output is
933          disabled, still print it to gdb_stdout if debug output is
934          enabled.  User visible output should not depend on debug
935          settings.  */
936       file = *libthread_db_search_path != '\0' ? gdb_stdout : gdb_stdlog;
937       fprintf_unfiltered (file, _("Using host libthread_db library \"%s\".\n"),
938                           library);
939     }
940
941   /* The thread library was detected.  Activate the thread_db target
942      if this is the first process using it.  */
943   if (thread_db_list->next == NULL)
944     push_target (&the_thread_db_target);
945
946   return 1;
947 }
948
949 /* Attempt to use LIBRARY as libthread_db.  LIBRARY could be absolute,
950    relative, or just LIBTHREAD_DB.  */
951
952 static int
953 try_thread_db_load (const char *library, int check_auto_load_safe)
954 {
955   void *handle;
956   struct thread_db_info *info;
957
958   if (libthread_db_debug)
959     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
960                         _("Trying host libthread_db library: %s.\n"),
961                         library);
962
963   if (check_auto_load_safe)
964     {
965       if (access (library, R_OK) != 0)
966         {
967           /* Do not print warnings by file_is_auto_load_safe if the library does
968              not exist at this place.  */
969           if (libthread_db_debug)
970             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, _("open failed: %s.\n"),
971                                 safe_strerror (errno));
972           return 0;
973         }
974
975       if (!file_is_auto_load_safe (library, _("auto-load: Loading libthread-db "
976                                               "library \"%s\" from explicit "
977                                               "directory.\n"),
978                                    library))
979         return 0;
980     }
981
982   handle = dlopen (library, RTLD_NOW);
983   if (handle == NULL)
984     {
985       if (libthread_db_debug)
986         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, _("dlopen failed: %s.\n"), dlerror ());
987       return 0;
988     }
989
990   if (libthread_db_debug && strchr (library, '/') == NULL)
991     {
992       void *td_init;
993
994       td_init = dlsym (handle, "td_init");
995       if (td_init != NULL)
996         {
997           const char *const libpath = dladdr_to_soname (td_init);
998
999           if (libpath != NULL)
1000             fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, _("Host %s resolved to: %s.\n"),
1001                                library, libpath);
1002         }
1003     }
1004
1005   info = add_thread_db_info (handle);
1006
1007   /* Do not save system library name, that one is always trusted.  */
1008   if (strchr (library, '/') != NULL)
1009     info->filename = gdb_realpath (library).release ();
1010
1011   if (try_thread_db_load_1 (info))
1012     return 1;
1013
1014   /* This library "refused" to work on current inferior.  */
1015   delete_thread_db_info (inferior_ptid.pid ());
1016   return 0;
1017 }
1018
1019 /* Subroutine of try_thread_db_load_from_pdir to simplify it.
1020    Try loading libthread_db in directory(OBJ)/SUBDIR.
1021    SUBDIR may be NULL.  It may also be something like "../lib64".
1022    The result is true for success.  */
1023
1024 static int
1025 try_thread_db_load_from_pdir_1 (struct objfile *obj, const char *subdir)
1026 {
1027   const char *obj_name = objfile_name (obj);
1028
1029   if (obj_name[0] != '/')
1030     {
1031       warning (_("Expected absolute pathname for libpthread in the"
1032                  " inferior, but got %s."), obj_name);
1033       return 0;
1034     }
1035
1036   std::string path = obj_name;
1037   size_t cp = path.rfind ('/');
1038   /* This should at minimum hit the first character.  */
1039   gdb_assert (cp != std::string::npos);
1040   path.resize (cp + 1);
1041   if (subdir != NULL)
1042     path = path + subdir + "/";
1043   path += LIBTHREAD_DB_SO;
1044
1045   return try_thread_db_load (path.c_str (), 1);
1046 }
1047
1048 /* Handle $pdir in libthread-db-search-path.
1049    Look for libthread_db in directory(libpthread)/SUBDIR.
1050    SUBDIR may be NULL.  It may also be something like "../lib64".
1051    The result is true for success.  */
1052
1053 static int
1054 try_thread_db_load_from_pdir (const char *subdir)
1055 {
1056   if (!auto_load_thread_db)
1057     return 0;
1058
1059   for (objfile *obj : current_program_space->objfiles ())
1060     if (libpthread_name_p (objfile_name (obj)))
1061       {
1062         if (try_thread_db_load_from_pdir_1 (obj, subdir))
1063           return 1;
1064
1065         /* We may have found the separate-debug-info version of
1066            libpthread, and it may live in a directory without a matching
1067            libthread_db.  */
1068         if (obj->separate_debug_objfile_backlink != NULL)
1069           return try_thread_db_load_from_pdir_1 (obj->separate_debug_objfile_backlink,
1070                                                  subdir);
1071
1072         return 0;
1073       }
1074
1075   return 0;
1076 }
1077
1078 /* Handle $sdir in libthread-db-search-path.
1079    Look for libthread_db in the system dirs, or wherever a plain
1080    dlopen(file_without_path) will look.
1081    The result is true for success.  */
1082
1083 static int
1084 try_thread_db_load_from_sdir (void)
1085 {
1086   return try_thread_db_load (LIBTHREAD_DB_SO, 0);
1087 }
1088
1089 /* Try to load libthread_db from directory DIR of length DIR_LEN.
1090    The result is true for success.  */
1091
1092 static int
1093 try_thread_db_load_from_dir (const char *dir, size_t dir_len)
1094 {
1095   if (!auto_load_thread_db)
1096     return 0;
1097
1098   std::string path = std::string (dir, dir_len) + "/" + LIBTHREAD_DB_SO;
1099
1100   return try_thread_db_load (path.c_str (), 1);
1101 }
1102
1103 /* Search libthread_db_search_path for libthread_db which "agrees"
1104    to work on current inferior.
1105    The result is true for success.  */
1106
1107 static int
1108 thread_db_load_search (void)
1109 {
1110   int rc = 0;
1111
1112   std::vector<gdb::unique_xmalloc_ptr<char>> dir_vec
1113     = dirnames_to_char_ptr_vec (libthread_db_search_path);
1114
1115   for (const gdb::unique_xmalloc_ptr<char> &this_dir_up : dir_vec)
1116     {
1117       const char *this_dir = this_dir_up.get ();
1118       const int pdir_len = sizeof ("$pdir") - 1;
1119       size_t this_dir_len;
1120
1121       this_dir_len = strlen (this_dir);
1122
1123       if (strncmp (this_dir, "$pdir", pdir_len) == 0
1124           && (this_dir[pdir_len] == '\0'
1125               || this_dir[pdir_len] == '/'))
1126         {
1127           const char *subdir = NULL;
1128
1129           std::string subdir_holder;
1130           if (this_dir[pdir_len] == '/')
1131             {
1132               subdir_holder = std::string (this_dir + pdir_len + 1);
1133               subdir = subdir_holder.c_str ();
1134             }
1135           rc = try_thread_db_load_from_pdir (subdir);
1136           if (rc)
1137             break;
1138         }
1139       else if (strcmp (this_dir, "$sdir") == 0)
1140         {
1141           if (try_thread_db_load_from_sdir ())
1142             {
1143               rc = 1;
1144               break;
1145             }
1146         }
1147       else
1148         {
1149           if (try_thread_db_load_from_dir (this_dir, this_dir_len))
1150             {
1151               rc = 1;
1152               break;
1153             }
1154         }
1155     }
1156
1157   if (libthread_db_debug)
1158     fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
1159                         _("thread_db_load_search returning %d\n"), rc);
1160   return rc;
1161 }
1162
1163 /* Return non-zero if the inferior has a libpthread.  */
1164
1165 static int
1166 has_libpthread (void)
1167 {
1168   for (objfile *obj : current_program_space->objfiles ())
1169     if (libpthread_name_p (objfile_name (obj)))
1170       return 1;
1171
1172   return 0;
1173 }
1174
1175 /* Attempt to load and initialize libthread_db.
1176    Return 1 on success.  */
1177
1178 static int
1179 thread_db_load (void)
1180 {
1181   struct thread_db_info *info;
1182
1183   info = get_thread_db_info (inferior_ptid.pid ());
1184
1185   if (info != NULL)
1186     return 1;
1187
1188   /* Don't attempt to use thread_db on executables not running
1189      yet.  */
1190   if (!target_has_registers)
1191     return 0;
1192
1193   /* Don't attempt to use thread_db for remote targets.  */
1194   if (!(target_can_run () || core_bfd))
1195     return 0;
1196
1197   if (thread_db_load_search ())
1198     return 1;
1199
1200   /* We couldn't find a libthread_db.
1201      If the inferior has a libpthread warn the user.  */
1202   if (has_libpthread ())
1203     {
1204       warning (_("Unable to find libthread_db matching inferior's thread"
1205                  " library, thread debugging will not be available."));
1206       return 0;
1207     }
1208
1209   /* Either this executable isn't using libpthread at all, or it is
1210      statically linked.  Since we can't easily distinguish these two cases,
1211      no warning is issued.  */
1212   return 0;
1213 }
1214
1215 static void
1216 check_thread_signals (void)
1217 {
1218   if (!thread_signals)
1219     {
1220       sigset_t mask;
1221       int i;
1222
1223       lin_thread_get_thread_signals (&mask);
1224       sigemptyset (&thread_stop_set);
1225       sigemptyset (&thread_print_set);
1226
1227       for (i = 1; i < NSIG; i++)
1228         {
1229           if (sigismember (&mask, i))
1230             {
1231               if (signal_stop_update (gdb_signal_from_host (i), 0))
1232                 sigaddset (&thread_stop_set, i);
1233               if (signal_print_update (gdb_signal_from_host (i), 0))
1234                 sigaddset (&thread_print_set, i);
1235               thread_signals = 1;
1236             }
1237         }
1238     }
1239 }
1240
1241 /* Check whether thread_db is usable.  This function is called when
1242    an inferior is created (or otherwise acquired, e.g. attached to)
1243    and when new shared libraries are loaded into a running process.  */
1244
1245 void
1246 check_for_thread_db (void)
1247 {
1248   /* Do nothing if we couldn't load libthread_db.so.1.  */
1249   if (!thread_db_load ())
1250     return;
1251 }
1252
1253 /* This function is called via the new_objfile observer.  */
1254
1255 static void
1256 thread_db_new_objfile (struct objfile *objfile)
1257 {
1258   /* This observer must always be called with inferior_ptid set
1259      correctly.  */
1260
1261   if (objfile != NULL
1262       /* libpthread with separate debug info has its debug info file already
1263          loaded (and notified without successful thread_db initialization)
1264          the time gdb::observers::new_objfile.notify is called for the library itself.
1265          Static executables have their separate debug info loaded already
1266          before the inferior has started.  */
1267       && objfile->separate_debug_objfile_backlink == NULL
1268       /* Only check for thread_db if we loaded libpthread,
1269          or if this is the main symbol file.
1270          We need to check OBJF_MAINLINE to handle the case of debugging
1271          a statically linked executable AND the symbol file is specified AFTER
1272          the exec file is loaded (e.g., gdb -c core ; file foo).
1273          For dynamically linked executables, libpthread can be near the end
1274          of the list of shared libraries to load, and in an app of several
1275          thousand shared libraries, this can otherwise be painful.  */
1276       && ((objfile->flags & OBJF_MAINLINE) != 0
1277           || libpthread_name_p (objfile_name (objfile))))
1278     check_for_thread_db ();
1279 }
1280
1281 static void
1282 check_pid_namespace_match (void)
1283 {
1284   /* Check is only relevant for local targets targets.  */
1285   if (target_can_run ())
1286     {
1287       /* If the child is in a different PID namespace, its idea of its
1288          PID will differ from our idea of its PID.  When we scan the
1289          child's thread list, we'll mistakenly think it has no threads
1290          since the thread PID fields won't match the PID we give to
1291          libthread_db.  */
1292       if (!linux_ns_same (inferior_ptid.pid (), LINUX_NS_PID))
1293         {
1294           warning (_ ("Target and debugger are in different PID "
1295                       "namespaces; thread lists and other data are "
1296                       "likely unreliable.  "
1297                       "Connect to gdbserver inside the container."));
1298         }
1299     }
1300 }
1301
1302 /* This function is called via the inferior_created observer.
1303    This handles the case of debugging statically linked executables.  */
1304
1305 static void
1306 thread_db_inferior_created (struct target_ops *target, int from_tty)
1307 {
1308   check_pid_namespace_match ();
1309   check_for_thread_db ();
1310 }
1311
1312 /* Update the thread's state (what's displayed in "info threads"),
1313    from libthread_db thread state information.  */
1314
1315 static void
1316 update_thread_state (thread_db_thread_info *priv,
1317                      const td_thrinfo_t *ti_p)
1318 {
1319   priv->dying = (ti_p->ti_state == TD_THR_UNKNOWN
1320                  || ti_p->ti_state == TD_THR_ZOMBIE);
1321 }
1322
1323 /* Record a new thread in GDB's thread list.  Creates the thread's
1324    private info.  If TP is NULL or TP is marked as having exited,
1325    creates a new thread.  Otherwise, uses TP.  */
1326
1327 static struct thread_info *
1328 record_thread (struct thread_db_info *info,
1329                struct thread_info *tp,
1330                ptid_t ptid, const td_thrhandle_t *th_p,
1331                const td_thrinfo_t *ti_p)
1332 {
1333   /* A thread ID of zero may mean the thread library has not
1334      initialized yet.  Leave private == NULL until the thread library
1335      has initialized.  */
1336   if (ti_p->ti_tid == 0)
1337     return tp;
1338
1339   /* Construct the thread's private data.  */
1340   thread_db_thread_info *priv = new thread_db_thread_info;
1341
1342   priv->th = *th_p;
1343   priv->tid = ti_p->ti_tid;
1344   update_thread_state (priv, ti_p);
1345
1346   /* Add the thread to GDB's thread list.  If we already know about a
1347      thread with this PTID, but it's marked exited, then the kernel
1348      reused the tid of an old thread.  */
1349   if (tp == NULL || tp->state == THREAD_EXITED)
1350     tp = add_thread_with_info (ptid, priv);
1351   else
1352     tp->priv.reset (priv);
1353
1354   if (target_has_execution)
1355     check_thread_signals ();
1356
1357   return tp;
1358 }
1359
1360 void
1361 thread_db_target::detach (inferior *inf, int from_tty)
1362 {
1363   delete_thread_db_info (inf->pid);
1364
1365   beneath ()->detach (inf, from_tty);
1366
1367   /* NOTE: From this point on, inferior_ptid is null_ptid.  */
1368
1369   /* If there are no more processes using libpthread, detach the
1370      thread_db target ops.  */
1371   if (!thread_db_list)
1372     unpush_target (this);
1373 }
1374
1375 ptid_t
1376 thread_db_target::wait (ptid_t ptid, struct target_waitstatus *ourstatus,
1377                         int options)
1378 {
1379   struct thread_db_info *info;
1380
1381   ptid = beneath ()->wait (ptid, ourstatus, options);
1382
1383   switch (ourstatus->kind)
1384     {
1385     case TARGET_WAITKIND_IGNORE:
1386     case TARGET_WAITKIND_EXITED:
1387     case TARGET_WAITKIND_THREAD_EXITED:
1388     case TARGET_WAITKIND_SIGNALLED:
1389       return ptid;
1390     }
1391
1392   info = get_thread_db_info (ptid.pid ());
1393
1394   /* If this process isn't using thread_db, we're done.  */
1395   if (info == NULL)
1396     return ptid;
1397
1398   if (ourstatus->kind == TARGET_WAITKIND_EXECD)
1399     {
1400       /* New image, it may or may not end up using thread_db.  Assume
1401          not unless we find otherwise.  */
1402       delete_thread_db_info (ptid.pid ());
1403       if (!thread_db_list)
1404         unpush_target (&the_thread_db_target);
1405
1406       return ptid;
1407     }
1408
1409   /* Fill in the thread's user-level thread id and status.  */
1410   thread_from_lwp (find_thread_ptid (ptid), ptid);
1411
1412   return ptid;
1413 }
1414
1415 void
1416 thread_db_target::mourn_inferior ()
1417 {
1418   delete_thread_db_info (inferior_ptid.pid ());
1419
1420   beneath ()->mourn_inferior ();
1421
1422   /* Detach thread_db target ops.  */
1423   if (!thread_db_list)
1424     unpush_target (&the_thread_db_target);
1425 }
1426
1427 struct callback_data
1428 {
1429   struct thread_db_info *info;
1430   int new_threads;
1431 };
1432
1433 static int
1434 find_new_threads_callback (const td_thrhandle_t *th_p, void *data)
1435 {
1436   td_thrinfo_t ti;
1437   td_err_e err;
1438   struct thread_info *tp;
1439   struct callback_data *cb_data = (struct callback_data *) data;
1440   struct thread_db_info *info = cb_data->info;
1441
1442   err = info->td_thr_get_info_p (th_p, &ti);
1443   if (err != TD_OK)
1444     error (_("find_new_threads_callback: cannot get thread info: %s"),
1445            thread_db_err_str (err));
1446
1447   if (ti.ti_lid == -1)
1448     {
1449       /* A thread with kernel thread ID -1 is either a thread that
1450          exited and was joined, or a thread that is being created but
1451          hasn't started yet, and that is reusing the tcb/stack of a
1452          thread that previously exited and was joined.  (glibc marks
1453          terminated and joined threads with kernel thread ID -1.  See
1454          glibc PR17707.  */
1455       if (libthread_db_debug)
1456         fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
1457                             "thread_db: skipping exited and "
1458                             "joined thread (0x%lx)\n",
1459                             (unsigned long) ti.ti_tid);
1460       return 0;
1461     }
1462
1463   if (ti.ti_tid == 0)
1464     {
1465       /* A thread ID of zero means that this is the main thread, but
1466          glibc has not yet initialized thread-local storage and the
1467          pthread library.  We do not know what the thread's TID will
1468          be yet.  */
1469
1470       /* In that case, we're not stopped in a fork syscall and don't
1471          need this glibc bug workaround.  */
1472       info->need_stale_parent_threads_check = 0;
1473
1474       return 0;
1475     }
1476
1477   /* Ignore stale parent threads, caused by glibc/BZ5983.  This is a
1478      bit expensive, as it needs to open /proc/pid/status, so try to
1479      avoid doing the work if we know we don't have to.  */
1480   if (info->need_stale_parent_threads_check)
1481     {
1482       int tgid = linux_proc_get_tgid (ti.ti_lid);
1483
1484       if (tgid != -1 && tgid != info->pid)
1485         return 0;
1486     }
1487
1488   ptid_t ptid (info->pid, ti.ti_lid);
1489   tp = find_thread_ptid (ptid);
1490   if (tp == NULL || tp->priv == NULL)
1491     record_thread (info, tp, ptid, th_p, &ti);
1492
1493   return 0;
1494 }
1495
1496 /* Helper for thread_db_find_new_threads_2.
1497    Returns number of new threads found.  */
1498
1499 static int
1500 find_new_threads_once (struct thread_db_info *info, int iteration,
1501                        td_err_e *errp)
1502 {
1503   struct callback_data data;
1504   td_err_e err = TD_ERR;
1505
1506   data.info = info;
1507   data.new_threads = 0;
1508
1509   /* See comment in thread_db_update_thread_list.  */
1510   gdb_assert (info->td_ta_thr_iter_p != NULL);
1511
1512   TRY
1513     {
1514       /* Iterate over all user-space threads to discover new threads.  */
1515       err = info->td_ta_thr_iter_p (info->thread_agent,
1516                                     find_new_threads_callback,
1517                                     &data,
1518                                     TD_THR_ANY_STATE,
1519                                     TD_THR_LOWEST_PRIORITY,
1520                                     TD_SIGNO_MASK,
1521                                     TD_THR_ANY_USER_FLAGS);
1522     }
1523   CATCH (except, RETURN_MASK_ERROR)
1524     {
1525       if (libthread_db_debug)
1526         {
1527           exception_fprintf (gdb_stdlog, except,
1528                              "Warning: find_new_threads_once: ");
1529         }
1530     }
1531   END_CATCH
1532
1533   if (libthread_db_debug)
1534     {
1535       fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
1536                           _("Found %d new threads in iteration %d.\n"),
1537                           data.new_threads, iteration);
1538     }
1539
1540   if (errp != NULL)
1541     *errp = err;
1542
1543   return data.new_threads;
1544 }
1545
1546 /* Search for new threads, accessing memory through stopped thread
1547    PTID.  If UNTIL_NO_NEW is true, repeat searching until several
1548    searches in a row do not discover any new threads.  */
1549
1550 static void
1551 thread_db_find_new_threads_2 (thread_info *stopped, bool until_no_new)
1552 {
1553   td_err_e err = TD_OK;
1554   struct thread_db_info *info;
1555   int i, loop;
1556
1557   info = get_thread_db_info (stopped->ptid.pid ());
1558
1559   /* Access an lwp we know is stopped.  */
1560   info->proc_handle.thread = stopped;
1561
1562   if (until_no_new)
1563     {
1564       /* Require 4 successive iterations which do not find any new threads.
1565          The 4 is a heuristic: there is an inherent race here, and I have
1566          seen that 2 iterations in a row are not always sufficient to
1567          "capture" all threads.  */
1568       for (i = 0, loop = 0; loop < 4 && err == TD_OK; ++i, ++loop)
1569         if (find_new_threads_once (info, i, &err) != 0)
1570           {
1571             /* Found some new threads.  Restart the loop from beginning.  */
1572             loop = -1;
1573           }
1574     }
1575   else
1576     find_new_threads_once (info, 0, &err);
1577
1578   if (err != TD_OK)
1579     error (_("Cannot find new threads: %s"), thread_db_err_str (err));
1580 }
1581
1582 static void
1583 thread_db_find_new_threads_1 (thread_info *stopped)
1584 {
1585   thread_db_find_new_threads_2 (stopped, 0);
1586 }
1587
1588 /* Implement the to_update_thread_list target method for this
1589    target.  */
1590
1591 void
1592 thread_db_target::update_thread_list ()
1593 {
1594   struct thread_db_info *info;
1595
1596   prune_threads ();
1597
1598   for (inferior *inf : all_inferiors ())
1599     {
1600       struct thread_info *thread;
1601
1602       if (inf->pid == 0)
1603         continue;
1604
1605       info = get_thread_db_info (inf->pid);
1606       if (info == NULL)
1607         continue;
1608
1609       thread = any_live_thread_of_inferior (inf);
1610       if (thread == NULL || thread->executing)
1611         continue;
1612
1613       /* It's best to avoid td_ta_thr_iter if possible.  That walks
1614          data structures in the inferior's address space that may be
1615          corrupted, or, if the target is running, the list may change
1616          while we walk it.  In the latter case, it's possible that a
1617          thread exits just at the exact time that causes GDB to get
1618          stuck in an infinite loop.  To avoid pausing all threads
1619          whenever the core wants to refresh the thread list, we
1620          instead use thread_from_lwp immediately when we see an LWP
1621          stop.  That uses thread_db entry points that do not walk
1622          libpthread's thread list, so should be safe, as well as more
1623          efficient.  */
1624       if (target_has_execution_1 (thread->ptid))
1625         continue;
1626
1627       thread_db_find_new_threads_1 (thread);
1628     }
1629
1630   /* Give the beneath target a chance to do extra processing.  */
1631   this->beneath ()->update_thread_list ();
1632 }
1633
1634 std::string
1635 thread_db_target::pid_to_str (ptid_t ptid)
1636 {
1637   struct thread_info *thread_info = find_thread_ptid (ptid);
1638
1639   if (thread_info != NULL && thread_info->priv != NULL)
1640     {
1641       thread_db_thread_info *priv = get_thread_db_thread_info (thread_info);
1642
1643       return string_printf ("Thread 0x%lx (LWP %ld)",
1644                             (unsigned long) priv->tid, ptid.lwp ());
1645     }
1646
1647   return beneath ()->pid_to_str (ptid);
1648 }
1649
1650 /* Return a string describing the state of the thread specified by
1651    INFO.  */
1652
1653 const char *
1654 thread_db_target::extra_thread_info (thread_info *info)
1655 {
1656   if (info->priv == NULL)
1657     return NULL;
1658
1659   thread_db_thread_info *priv = get_thread_db_thread_info (info);
1660
1661   if (priv->dying)
1662     return "Exiting";
1663
1664   return NULL;
1665 }
1666
1667 /* Return pointer to the thread_info struct which corresponds to
1668    THREAD_HANDLE (having length HANDLE_LEN).  */
1669
1670 thread_info *
1671 thread_db_target::thread_handle_to_thread_info (const gdb_byte *thread_handle,
1672                                                 int handle_len,
1673                                                 inferior *inf)
1674 {
1675   thread_t handle_tid;
1676
1677   /* Thread handle sizes must match in order to proceed.  We don't use an
1678      assert here because the resulting internal error will cause GDB to
1679      exit.  This isn't necessarily an internal error due to the possibility
1680      of garbage being passed as the thread handle via the python interface.  */
1681   if (handle_len != sizeof (handle_tid))
1682     error (_("Thread handle size mismatch: %d vs %zu (from libthread_db)"),
1683            handle_len, sizeof (handle_tid));
1684
1685   handle_tid = * (const thread_t *) thread_handle;
1686
1687   for (thread_info *tp : inf->non_exited_threads ())
1688     {
1689       thread_db_thread_info *priv = get_thread_db_thread_info (tp);
1690
1691       if (priv != NULL && handle_tid == priv->tid)
1692         return tp;
1693     }
1694
1695   return NULL;
1696 }
1697
1698 /* Get the address of the thread local variable in load module LM which
1699    is stored at OFFSET within the thread local storage for thread PTID.  */
1700
1701 CORE_ADDR
1702 thread_db_target::get_thread_local_address (ptid_t ptid,
1703                                             CORE_ADDR lm,
1704                                             CORE_ADDR offset)
1705 {
1706   struct thread_info *thread_info;
1707
1708   /* Find the matching thread.  */
1709   thread_info = find_thread_ptid (ptid);
1710
1711   /* We may not have discovered the thread yet.  */
1712   if (thread_info != NULL && thread_info->priv == NULL)
1713     thread_info = thread_from_lwp (thread_info, ptid);
1714
1715   if (thread_info != NULL && thread_info->priv != NULL)
1716     {
1717       td_err_e err;
1718       psaddr_t address;
1719       thread_db_info *info = get_thread_db_info (ptid.pid ());
1720       thread_db_thread_info *priv = get_thread_db_thread_info (thread_info);
1721
1722       /* Finally, get the address of the variable.  */
1723       if (lm != 0)
1724         {
1725           /* glibc doesn't provide the needed interface.  */
1726           if (!info->td_thr_tls_get_addr_p)
1727             throw_error (TLS_NO_LIBRARY_SUPPORT_ERROR,
1728                          _("No TLS library support"));
1729
1730           /* Note the cast through uintptr_t: this interface only works if
1731              a target address fits in a psaddr_t, which is a host pointer.
1732              So a 32-bit debugger can not access 64-bit TLS through this.  */
1733           err = info->td_thr_tls_get_addr_p (&priv->th,
1734                                              (psaddr_t)(uintptr_t) lm,
1735                                              offset, &address);
1736         }
1737       else
1738         {
1739           /* If glibc doesn't provide the needed interface throw an error
1740              that LM is zero - normally cases it should not be.  */
1741           if (!info->td_thr_tlsbase_p)
1742             throw_error (TLS_LOAD_MODULE_NOT_FOUND_ERROR,
1743                          _("TLS load module not found"));
1744
1745           /* This code path handles the case of -static -pthread executables:
1746              https://sourceware.org/ml/libc-help/2014-03/msg00024.html
1747              For older GNU libc r_debug.r_map is NULL.  For GNU libc after
1748              PR libc/16831 due to GDB PR threads/16954 LOAD_MODULE is also NULL.
1749              The constant number 1 depends on GNU __libc_setup_tls
1750              initialization of l_tls_modid to 1.  */
1751           err = info->td_thr_tlsbase_p (&priv->th, 1, &address);
1752           address = (char *) address + offset;
1753         }
1754
1755 #ifdef THREAD_DB_HAS_TD_NOTALLOC
1756       /* The memory hasn't been allocated, yet.  */
1757       if (err == TD_NOTALLOC)
1758           /* Now, if libthread_db provided the initialization image's
1759              address, we *could* try to build a non-lvalue value from
1760              the initialization image.  */
1761         throw_error (TLS_NOT_ALLOCATED_YET_ERROR,
1762                      _("TLS not allocated yet"));
1763 #endif
1764
1765       /* Something else went wrong.  */
1766       if (err != TD_OK)
1767         throw_error (TLS_GENERIC_ERROR,
1768                      (("%s")), thread_db_err_str (err));
1769
1770       /* Cast assuming host == target.  Joy.  */
1771       /* Do proper sign extension for the target.  */
1772       gdb_assert (exec_bfd);
1773       return (bfd_get_sign_extend_vma (exec_bfd) > 0
1774               ? (CORE_ADDR) (intptr_t) address
1775               : (CORE_ADDR) (uintptr_t) address);
1776     }
1777
1778   return beneath ()->get_thread_local_address (ptid, lm, offset);
1779 }
1780
1781 /* Implement the to_get_ada_task_ptid target method for this target.  */
1782
1783 ptid_t
1784 thread_db_target::get_ada_task_ptid (long lwp, long thread)
1785 {
1786   /* NPTL uses a 1:1 model, so the LWP id suffices.  */
1787   return ptid_t (inferior_ptid.pid (), lwp, 0);
1788 }
1789
1790 void
1791 thread_db_target::resume (ptid_t ptid, int step, enum gdb_signal signo)
1792 {
1793   struct thread_db_info *info;
1794
1795   if (ptid == minus_one_ptid)
1796     info = get_thread_db_info (inferior_ptid.pid ());
1797   else
1798     info = get_thread_db_info (ptid.pid ());
1799
1800   /* This workaround is only needed for child fork lwps stopped in a
1801      PTRACE_O_TRACEFORK event.  When the inferior is resumed, the
1802      workaround can be disabled.  */
1803   if (info)
1804     info->need_stale_parent_threads_check = 0;
1805
1806   beneath ()->resume (ptid, step, signo);
1807 }
1808
1809 /* std::sort helper function for info_auto_load_libthread_db, sort the
1810    thread_db_info pointers primarily by their FILENAME and secondarily by their
1811    PID, both in ascending order.  */
1812
1813 static bool
1814 info_auto_load_libthread_db_compare (const struct thread_db_info *a,
1815                                      const struct thread_db_info *b)
1816 {
1817   int retval;
1818
1819   retval = strcmp (a->filename, b->filename);
1820   if (retval)
1821     return retval < 0;
1822
1823   return a->pid < b->pid;
1824 }
1825
1826 /* Implement 'info auto-load libthread-db'.  */
1827
1828 static void
1829 info_auto_load_libthread_db (const char *args, int from_tty)
1830 {
1831   struct ui_out *uiout = current_uiout;
1832   const char *cs = args ? args : "";
1833   struct thread_db_info *info;
1834   unsigned unique_filenames;
1835   size_t max_filename_len, pids_len;
1836   int i;
1837
1838   cs = skip_spaces (cs);
1839   if (*cs)
1840     error (_("'info auto-load libthread-db' does not accept any parameters"));
1841
1842   std::vector<struct thread_db_info *> array;
1843   for (info = thread_db_list; info; info = info->next)
1844     if (info->filename != NULL)
1845       array.push_back (info);
1846
1847   /* Sort ARRAY by filenames and PIDs.  */
1848   std::sort (array.begin (), array.end (),
1849              info_auto_load_libthread_db_compare);
1850
1851   /* Calculate the number of unique filenames (rows) and the maximum string
1852      length of PIDs list for the unique filenames (columns).  */
1853
1854   unique_filenames = 0;
1855   max_filename_len = 0;
1856   pids_len = 0;
1857   for (i = 0; i < array.size (); i++)
1858     {
1859       int pid = array[i]->pid;
1860       size_t this_pid_len;
1861
1862       for (this_pid_len = 0; pid != 0; pid /= 10)
1863         this_pid_len++;
1864
1865       if (i == 0 || strcmp (array[i - 1]->filename, array[i]->filename) != 0)
1866         {
1867           unique_filenames++;
1868           max_filename_len = std::max (max_filename_len,
1869                                        strlen (array[i]->filename));
1870
1871           if (i > 0)
1872             pids_len -= strlen (", ");
1873           pids_len = 0;
1874         }
1875       pids_len += this_pid_len + strlen (", ");
1876     }
1877   if (i)
1878     pids_len -= strlen (", ");
1879
1880   /* Table header shifted right by preceding "libthread-db:  " would not match
1881      its columns.  */
1882   if (array.size () > 0 && args == auto_load_info_scripts_pattern_nl)
1883     uiout->text ("\n");
1884
1885   {
1886     ui_out_emit_table table_emitter (uiout, 2, unique_filenames,
1887                                      "LinuxThreadDbTable");
1888
1889     uiout->table_header (max_filename_len, ui_left, "filename", "Filename");
1890     uiout->table_header (pids_len, ui_left, "PIDs", "Pids");
1891     uiout->table_body ();
1892
1893     /* Note I is incremented inside the cycle, not at its end.  */
1894     for (i = 0; i < array.size ();)
1895       {
1896         ui_out_emit_tuple tuple_emitter (uiout, NULL);
1897
1898         info = array[i];
1899         uiout->field_string ("filename", info->filename);
1900
1901         std::string pids;
1902         while (i < array.size () && strcmp (info->filename,
1903                                             array[i]->filename) == 0)
1904           {
1905             if (!pids.empty ())
1906               pids += ", ";
1907             string_appendf (pids, "%u", array[i]->pid);
1908             i++;
1909           }
1910
1911         uiout->field_string ("pids", pids.c_str ());
1912
1913         uiout->text ("\n");
1914       }
1915   }
1916
1917   if (array.empty ())
1918     uiout->message (_("No auto-loaded libthread-db.\n"));
1919 }
1920
1921 /* Implement 'maintenance check libthread-db'.  */
1922
1923 static void
1924 maintenance_check_libthread_db (const char *args, int from_tty)
1925 {
1926   int inferior_pid = inferior_ptid.pid ();
1927   struct thread_db_info *info;
1928
1929   if (inferior_pid == 0)
1930     error (_("No inferior running"));
1931
1932   info = get_thread_db_info (inferior_pid);
1933   if (info == NULL)
1934     error (_("No libthread_db loaded"));
1935
1936   check_thread_db (info, true);
1937 }
1938
1939 void
1940 _initialize_thread_db (void)
1941 {
1942   /* Defer loading of libthread_db.so until inferior is running.
1943      This allows gdb to load correct libthread_db for a given
1944      executable -- there could be multiple versions of glibc,
1945      and until there is a running inferior, we can't tell which
1946      libthread_db is the correct one to load.  */
1947
1948   libthread_db_search_path = xstrdup (LIBTHREAD_DB_SEARCH_PATH);
1949
1950   add_setshow_optional_filename_cmd ("libthread-db-search-path",
1951                                      class_support,
1952                                      &libthread_db_search_path, _("\
1953 Set search path for libthread_db."), _("\
1954 Show the current search path or libthread_db."), _("\
1955 This path is used to search for libthread_db to be loaded into \
1956 gdb itself.\n\
1957 Its value is a colon (':') separate list of directories to search.\n\
1958 Setting the search path to an empty list resets it to its default value."),
1959                             set_libthread_db_search_path,
1960                             NULL,
1961                             &setlist, &showlist);
1962
1963   add_setshow_zuinteger_cmd ("libthread-db", class_maintenance,
1964                              &libthread_db_debug, _("\
1965 Set libthread-db debugging."), _("\
1966 Show libthread-db debugging."), _("\
1967 When non-zero, libthread-db debugging is enabled."),
1968                              NULL,
1969                              show_libthread_db_debug,
1970                              &setdebuglist, &showdebuglist);
1971
1972   add_setshow_boolean_cmd ("libthread-db", class_support,
1973                            &auto_load_thread_db, _("\
1974 Enable or disable auto-loading of inferior specific libthread_db."), _("\
1975 Show whether auto-loading inferior specific libthread_db is enabled."), _("\
1976 If enabled, libthread_db will be searched in 'set libthread-db-search-path'\n\
1977 locations to load libthread_db compatible with the inferior.\n\
1978 Standard system libthread_db still gets loaded even with this option off.\n\
1979 This option has security implications for untrusted inferiors."),
1980                            NULL, show_auto_load_thread_db,
1981                            auto_load_set_cmdlist_get (),
1982                            auto_load_show_cmdlist_get ());
1983
1984   add_cmd ("libthread-db", class_info, info_auto_load_libthread_db,
1985            _("Print the list of loaded inferior specific libthread_db.\n\
1986 Usage: info auto-load libthread-db"),
1987            auto_load_info_cmdlist_get ());
1988
1989   add_cmd ("libthread-db", class_maintenance,
1990            maintenance_check_libthread_db, _("\
1991 Run integrity checks on the current inferior's libthread_db."),
1992            &maintenancechecklist);
1993
1994   add_setshow_boolean_cmd ("check-libthread-db",
1995                            class_maintenance,
1996                            &check_thread_db_on_load, _("\
1997 Set whether to check libthread_db at load time."), _("\
1998 Show whether to check libthread_db at load time."), _("\
1999 If enabled GDB will run integrity checks on inferior specific libthread_db\n\
2000 as they are loaded."),
2001                            NULL,
2002                            NULL,
2003                            &maintenance_set_cmdlist,
2004                            &maintenance_show_cmdlist);
2005
2006   /* Add ourselves to objfile event chain.  */
2007   gdb::observers::new_objfile.attach (thread_db_new_objfile);
2008
2009   /* Add ourselves to inferior_created event chain.
2010      This is needed to handle debugging statically linked programs where
2011      the new_objfile observer won't get called for libpthread.  */
2012   gdb::observers::inferior_created.attach (thread_db_inferior_created);
2013 }