910e7866425d5f1ee87fafb0e114c9c18b06c4d4
[external/binutils.git] / gdb / testsuite / gdb.threads / process-dies-while-detaching.exp
1 # Copyright 2016-2017 Free Software Foundation, Inc.
2 # This program is free software; you can redistribute it and/or modify
3 # it under the terms of the GNU General Public License as published by
4 # the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
5 # (at your option) any later version.
6 #
7 # This program is distributed in the hope that it will be useful,
8 # but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
9 # MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
10 # GNU General Public License for more details.
11 #
12 # You should have received a copy of the GNU General Public License
13 # along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
14
15 # This test spawns a few threads that immediately exit the whole
16 # process.  On targets where the debugger needs to detach from each
17 # thread individually (such as on the Linux kernel), the debugger must
18 # handle the case of the process exiting while the detach is ongoing.
19 #
20 # Similarly, the process can also be killed from outside the debugger
21 # (e.g., with SIGKILL), _before_ the user requests a detach.  The
22 # debugger must likewise detach gracefully.
23 #
24 # The testcase actually builds two variants of the test program:
25 # single-process, and multi-process.  In the multi-process variant,
26 # the test program forks, and it's the fork child that spawns threads
27 # that exit just while the process is being detached from.  The fork
28 # parent waits for its child to exit, so if GDB fails to detach from
29 # the child correctly, the parent hangs.  Because continuing the
30 # parent can mask failure to detach from the child correctly (e.g.,
31 # due to waitpid(-1,...) calls deep in the target layers managing to
32 # reap the child), we try immediately detaching from the parent too,
33 # and observing whether the parent exits via standard output.
34 #
35 # Normally, if testing with "target remote" against gdbserver, then
36 # after detaching from all attached processes, gdbserver exits.
37 # However, when gdbserver detaches from a process that is its own
38 # direct child, gdbserver does not exit immediately.  Instead it
39 # "joins" (waits for) the child, only exiting when the child itself
40 # exits too.  Thus, on Linux, if gdbserver fails to detach from the
41 # zombie child's threads correctly (or rather, reap them), it'll hang,
42 # because the leader thread will only return an exit status after all
43 # threads are reaped.  We test that as well.
44
45 standard_testfile
46
47 # Test that GDBserver exits.
48
49 proc test_server_exit {} {
50     global server_spawn_id
51
52     set test "server exits"
53     gdb_expect {
54         -i $server_spawn_id
55         eof {
56             pass $test
57             wait -i $server_spawn_id
58             unset server_spawn_id
59         }
60         timeout {
61             fail "$test (timeout)"
62         }
63     }
64 }
65
66 # If RESULT is not zero, make the caller return.
67
68 proc return_if_fail { result } {
69     if {$result != 0} {
70         return -code return
71     }
72 }
73
74 # Detach from a process, and ensure that it exits after detaching.
75 # This relies on inferior I/O.  INF_OUTPUT_RE is the pattern that
76 # matches the expected inferior output.
77
78 proc detach_and_expect_exit {inf_output_re test} {
79     global decimal
80     global gdb_spawn_id
81     global inferior_spawn_id
82     global gdb_prompt
83
84     return_if_fail [gdb_test_multiple "detach" $test {
85         -re "Detaching from .*, process $decimal" {
86         }
87     }]
88
89     # Use an indirect spawn id list, and remove inferior spawn id from
90     # the expected output as soon as it matches, so that if
91     # $inf_inferior_spawn_id is $server_spawn_id and we're testing in
92     # "target remote" mode, the eof caused by gdbserver exiting is
93     # left for the caller to handle.
94     global daee_spawn_id_list
95     set daee_spawn_id_list "$inferior_spawn_id $gdb_spawn_id"
96
97     set saw_prompt 0
98     set saw_inf_exit 0
99     while { !$saw_prompt || ! $saw_inf_exit } {
100         # We don't know what order the interesting things will arrive in.
101         # Using a pattern of the form 'x|y|z' instead of -re x ... -re y
102         # ... -re z ensures that expect always chooses the match that
103         # occurs leftmost in the input, and not the pattern appearing
104         # first in the script that occurs anywhere in the input, so that
105         # we don't skip anything.
106         return_if_fail [gdb_test_multiple "" $test {
107             -i daee_spawn_id_list
108             -re "($inf_output_re)|($gdb_prompt )" {
109                 if {[info exists expect_out(1,string)]} {
110                     verbose -log "saw inferior exit"
111                     set saw_inf_exit 1
112                     set daee_spawn_id_list "$gdb_spawn_id"
113                 } elseif {[info exists expect_out(2,string)]} {
114                     verbose -log "saw prompt"
115                     set saw_prompt 1
116                     set daee_spawn_id_list "$inferior_spawn_id"
117                 }
118                 array unset expect_out
119             }
120         }]
121     }
122
123     pass $test
124 }
125
126 # Run to _exit in the child.
127
128 proc continue_to_exit_bp {} {
129     gdb_breakpoint "_exit" temporary
130     gdb_continue_to_breakpoint "_exit" ".*_exit.*"
131 }
132
133 # If testing single-process, simply detach from the process.
134 #
135 # If testing multi-process, first detach from the child, then detach
136 # from the parent and confirm that the parent exits, thus ensuring
137 # we've detached from the child successfully, as the parent hangs in
138 # its waitpid call otherwise.
139 #
140 # If connected with "target remote", make sure gdbserver exits.
141 #
142 # CMD indicates what to do with the parent after detaching the child.
143 # Can be either "detach" to detach, or "continue", to continue to
144 # exit.
145 #
146 # CHILD_EXIT indicates how is the child expected to exit.  Can be
147 # either "normal" for normal exit, or "signal" for killed with signal
148 # SIGKILL.
149 #
150 proc do_detach {multi_process cmd child_exit} {
151     global decimal
152     global server_spawn_id
153
154     if {$child_exit == "normal"} {
155         set continue_re "exited normally.*"
156         set inf_output_re "exited, status=0"
157     } elseif {$child_exit == "signal"} {
158         if {$multi_process} {
159             set continue_re "exited with code 02.*"
160         } else {
161             set continue_re "terminated with signal SIGKILL.*"
162         }
163         set inf_output_re "signaled, sig=9"
164     } else {
165         error "unhandled \$child_exit: $child_exit"
166     }
167
168     set is_remote [expr {[target_info exists gdb_protocol]
169                          && [target_info gdb_protocol] == "remote"}]
170
171     if {$multi_process} {
172         gdb_test "detach" "Detaching from .*, process $decimal" \
173             "detach child"
174
175         gdb_test "inferior 1" "\[Switching to inferior $decimal\].*" \
176             "switch to parent"
177
178         if {$cmd == "detach"} {
179             # Make sure that detach works and that the parent process
180             # exits cleanly.
181             detach_and_expect_exit $inf_output_re "detach parent"
182         } elseif {$cmd == "continue"} {
183             # Make sure that continuing works and that the parent process
184             # exits cleanly.
185             gdb_test "continue" $continue_re
186         } else {
187             perror "unhandled command: $cmd"
188         }
189     } else {
190         if $is_remote {
191             set extra "\r\nEnding remote debugging\."
192         } else {
193             set extra ""
194         }
195         if {$cmd == "detach"} {
196             gdb_test "detach" "Detaching from .*, process $decimal$extra"
197         } elseif {$cmd == "continue"} {
198             gdb_test "continue" $continue_re
199         } else {
200             perror "unhandled command: $cmd"
201         }
202     }
203
204     # When connected in "target remote" mode, the server should exit
205     # when there are no processes left to debug.
206     if { $is_remote && [info exists server_spawn_id]} {
207         test_server_exit
208     }
209 }
210
211 # Test detaching from a process that dies just while GDB is detaching.
212
213 proc test_detach {multi_process cmd} {
214     with_test_prefix "detach" {
215         global binfile
216
217         clean_restart ${binfile}
218
219         if ![runto_main] {
220             fail "can't run to main"
221             return -1
222         }
223
224         if {$multi_process} {
225             gdb_test_no_output "set detach-on-fork off"
226             gdb_test_no_output "set follow-fork-mode child"
227         }
228
229         # Run to _exit in the child.
230         continue_to_exit_bp
231
232         do_detach $multi_process $cmd "normal"
233     }
234 }
235
236 # Same as test_detach, except set a watchpoint before detaching.
237
238 proc test_detach_watch {multi_process cmd} {
239     with_test_prefix "watchpoint" {
240         global binfile decimal
241
242         clean_restart ${binfile}
243
244         if ![runto_main] {
245             fail "can't run to main"
246             return -1
247         }
248
249         if {$multi_process} {
250             gdb_test_no_output "set detach-on-fork off"
251             gdb_test_no_output "set follow-fork-mode child"
252
253             gdb_breakpoint "child_function" temporary
254             gdb_continue_to_breakpoint "child_function" ".*"
255         }
256
257         # Set a watchpoint in the child.
258         gdb_test "watch globalvar" ".* watchpoint $decimal: globalvar"
259
260         # Continue to the _exit breakpoint.  This arms the watchpoint
261         # registers in all threads.  Detaching will thus need to clear
262         # them out, and handle the case of the thread disappearing
263         # while doing that (on targets that need to detach from each
264         # thread individually).
265         continue_to_exit_bp
266
267         do_detach $multi_process $cmd "normal"
268     }
269 }
270
271 # Test detaching from a process that dies _before_ GDB starts
272 # detaching.
273
274 proc test_detach_killed_outside {multi_process cmd} {
275     with_test_prefix "killed outside" {
276         global binfile
277
278         clean_restart ${binfile}
279
280         if ![runto_main] {
281             fail "can't run to main"
282             return -1
283         }
284
285         gdb_test_no_output "set breakpoint always-inserted on"
286
287         if {$multi_process} {
288             gdb_test_no_output "set detach-on-fork off"
289             gdb_test_no_output "set follow-fork-mode child"
290         }
291
292         # Run to _exit in the child.
293         continue_to_exit_bp
294
295         set childpid [get_integer_valueof "mypid" -1]
296         if { $childpid == -1 } {
297             untested "failed to extract child pid"
298             return -1
299         }
300
301         remote_exec target "kill -9 ${childpid}"
302
303         # Give it some time to die.
304         sleep 2
305
306         do_detach $multi_process $cmd "signal"
307     }
308 }
309
310 # The test proper.  MULTI_PROCESS is true if testing the multi-process
311 # variant.
312
313 proc do_test {multi_process cmd} {
314     global testfile srcfile binfile
315
316     if {$multi_process && $cmd == "detach"
317         && [target_info exists gdb,noinferiorio]} {
318         # This requires inferior I/O to tell whether both the parent
319         # and child exit successfully.
320         return
321     }
322
323     set binfile [standard_output_file ${testfile}-$multi_process-$cmd]
324     set options {debug pthreads}
325     if {$multi_process} {
326         lappend options "additional_flags=-DMULTIPROCESS"
327     }
328
329     if {[build_executable "failed to build" \
330              $testfile-$multi_process-$cmd $srcfile $options] == -1} {
331         return -1
332     }
333
334     test_detach $multi_process $cmd
335     test_detach_watch $multi_process $cmd
336     test_detach_killed_outside $multi_process $cmd
337 }
338
339 foreach multi_process {0 1} {
340     set mode [expr {$multi_process ? "multi-process" : "single-process"}]
341     foreach cmd {"detach" "continue"} {
342         with_test_prefix "$mode: $cmd" {
343             do_test $multi_process $cmd
344         }
345     }
346 }