src/base/platform/platform-linux.cc

   1 // Copyright 2012 the V8 project authors. All rights reserved.
   2 // Use of this source code is governed by a BSD-style license that can be
   3 // found in the LICENSE file.
   4
   5 // Platform-specific code for Linux goes here. For the POSIX-compatible
   6 // parts, the implementation is in platform-posix.cc.
   7
   8 #include <pthread.h>
   9 #include <semaphore.h>
  10 #include <signal.h>
  11 #include <stdlib.h>
  12 #include <sys/resource.h>
  13 #include <sys/time.h>
  14 #include <sys/types.h>
  15
  16 // Ubuntu Dapper requires memory pages to be marked as
  17 // executable. Otherwise, OS raises an exception when executing code
  18 // in that page.
  19 #include <errno.h>
  20 #include <fcntl.h>      // open
  21 #include <stdarg.h>
  22 #include <strings.h>    // index
  23 #include <sys/mman.h>   // mmap & munmap
  24 #include <sys/stat.h>   // open
  25 #include <sys/types.h>  // mmap & munmap
  26 #include <unistd.h>     // sysconf
  27
  28 // GLibc on ARM defines mcontext_t has a typedef for 'struct sigcontext'.
  29 // Old versions of the C library <signal.h> didn't define the type.
  30 #if defined(__ANDROID__) && !defined(__BIONIC_HAVE_UCONTEXT_T) && \
  31     (defined(__arm__) || defined(__aarch64__)) && \
  32     !defined(__BIONIC_HAVE_STRUCT_SIGCONTEXT)
  33 #include <asm/sigcontext.h>  // NOLINT
  34 #endif
  35
  36 #if defined(LEAK_SANITIZER)
  37 #include <sanitizer/lsan_interface.h>
  38 #endif
  39
  40 #include <cmath>
  41
  42 #undef MAP_TYPE
  43
  44 #include "src/base/macros.h"
  45 #include "src/base/platform/platform.h"
  46
  47 #if V8_OS_NACL
  48 #if !defined(MAP_NORESERVE)
  49 // PNaCL doesn't have this, so we always grab all of the memory, which is bad.
  50 #define MAP_NORESERVE 0
  51 #endif
  52 #else
  53 #include <sys/prctl.h>
  54 #include <sys/syscall.h>
  55 #endif
  56
  57 namespace v8 {
  58 namespace base {
  59
  60
  61 #ifdef __arm__
  62
  63 bool OS::ArmUsingHardFloat() {
  64   // GCC versions 4.6 and above define __ARM_PCS or __ARM_PCS_VFP to specify
  65   // the Floating Point ABI used (PCS stands for Procedure Call Standard).
  66   // We use these as well as a couple of other defines to statically determine
  67   // what FP ABI used.
  68   // GCC versions 4.4 and below don't support hard-fp.
  69   // GCC versions 4.5 may support hard-fp without defining __ARM_PCS or
  70   // __ARM_PCS_VFP.
  71
  72 #define GCC_VERSION (__GNUC__ * 10000                                          \
  73                      + __GNUC_MINOR__ * 100                                    \
  74                      + __GNUC_PATCHLEVEL__)
  75 #if GCC_VERSION >= 40600
  76 #if defined(__ARM_PCS_VFP)
  77   return true;
  78 #else
  79   return false;
  80 #endif
  81
  82 #elif GCC_VERSION < 40500
  83   return false;
  84
  85 #else
  86 #if defined(__ARM_PCS_VFP)
  87   return true;
  88 #elif defined(__ARM_PCS) || defined(__SOFTFP__) || defined(__SOFTFP) || \
  89       !defined(__VFP_FP__)
  90   return false;
  91 #else
  92 #error "Your version of GCC does not report the FP ABI compiled for."          \
  93        "Please report it on this issue"                                        \
  94        "http://code.google.com/p/v8/issues/detail?id=2140"
  95
  96 #endif
  97 #endif
  98 #undef GCC_VERSION
  99 }
 100
 101 #endif  // def __arm__
 102
 103
 104 const char* OS::LocalTimezone(double time, TimezoneCache* cache) {
 105 #if V8_OS_NACL
 106   // Missing support for tm_zone field.
 107   return "";
 108 #else
 109   if (std::isnan(time)) return "";
 110   time_t tv = static_cast<time_t>(std::floor(time/msPerSecond));
 111   struct tm* t = localtime(&tv);
 112   if (NULL == t) return "";
 113   return t->tm_zone;
 114 #endif
 115 }
 116
 117
 118 double OS::LocalTimeOffset(TimezoneCache* cache) {
 119 #if V8_OS_NACL
 120   // Missing support for tm_zone field.
 121   return 0;
 122 #else
 123   time_t tv = time(NULL);
 124   struct tm* t = localtime(&tv);
 125   // tm_gmtoff includes any daylight savings offset, so subtract it.
 126   return static_cast<double>(t->tm_gmtoff * msPerSecond -
 127                              (t->tm_isdst > 0 ? 3600 * msPerSecond : 0));
 128 #endif
 129 }
 130
 131
 132 void* OS::Allocate(const size_t requested,
 133                    size_t* allocated,
 134                    bool is_executable) {
 135   const size_t msize = RoundUp(requested, AllocateAlignment());
 136   int prot = PROT_READ | PROT_WRITE | (is_executable ? PROT_EXEC : 0);
 137   void* addr = OS::GetRandomMmapAddr();
 138   void* mbase = mmap(addr, msize, prot, MAP_PRIVATE | MAP_ANONYMOUS, -1, 0);
 139   if (mbase == MAP_FAILED) return NULL;
 140   *allocated = msize;
 141   return mbase;
 142 }
 143
 144
 145 class PosixMemoryMappedFile : public OS::MemoryMappedFile {
 146  public:
 147   PosixMemoryMappedFile(FILE* file, void* memory, int size)
 148     : file_(file), memory_(memory), size_(size) { }
 149   virtual ~PosixMemoryMappedFile();
 150   virtual void* memory() { return memory_; }
 151   virtual int size() { return size_; }
 152  private:
 153   FILE* file_;
 154   void* memory_;
 155   int size_;
 156 };
 157
 158
 159 OS::MemoryMappedFile* OS::MemoryMappedFile::open(const char* name) {
 160   FILE* file = fopen(name, "r+");
 161   if (file == NULL) return NULL;
 162
 163   fseek(file, 0, SEEK_END);
 164   int size = ftell(file);
 165
 166   void* memory =
 167       mmap(OS::GetRandomMmapAddr(),
 168            size,
 169            PROT_READ | PROT_WRITE,
 170            MAP_SHARED,
 171            fileno(file),
 172            0);
 173   return new PosixMemoryMappedFile(file, memory, size);
 174 }
 175
 176
 177 OS::MemoryMappedFile* OS::MemoryMappedFile::create(const char* name, int size,
 178     void* initial) {
 179   FILE* file = fopen(name, "w+");
 180   if (file == NULL) return NULL;
 181   int result = fwrite(initial, size, 1, file);
 182   if (result < 1) {
 183     fclose(file);
 184     return NULL;
 185   }
 186   void* memory =
 187       mmap(OS::GetRandomMmapAddr(),
 188            size,
 189            PROT_READ | PROT_WRITE,
 190            MAP_SHARED,
 191            fileno(file),
 192            0);
 193   return new PosixMemoryMappedFile(file, memory, size);
 194 }
 195
 196
 197 PosixMemoryMappedFile::~PosixMemoryMappedFile() {
 198   if (memory_) OS::Free(memory_, size_);
 199   fclose(file_);
 200 }
 201
 202
 203 std::vector<OS::SharedLibraryAddress> OS::GetSharedLibraryAddresses() {
 204   std::vector<SharedLibraryAddress> result;
 205   // This function assumes that the layout of the file is as follows:
 206   // hex_start_addr-hex_end_addr rwxp <unused data> [binary_file_name]
 207   // If we encounter an unexpected situation we abort scanning further entries.
 208   FILE* fp = fopen("/proc/self/maps", "r");
 209   if (fp == NULL) return result;
 210
 211   // Allocate enough room to be able to store a full file name.
 212   const int kLibNameLen = FILENAME_MAX + 1;
 213   char* lib_name = reinterpret_cast<char*>(malloc(kLibNameLen));
 214
 215   // This loop will terminate once the scanning hits an EOF.
 216   while (true) {
 217     uintptr_t start, end;
 218     char attr_r, attr_w, attr_x, attr_p;
 219     // Parse the addresses and permission bits at the beginning of the line.
 220     if (fscanf(fp, "%" V8PRIxPTR "-%" V8PRIxPTR, &start, &end) != 2) break;
 221     if (fscanf(fp, " %c%c%c%c", &attr_r, &attr_w, &attr_x, &attr_p) != 4) break;
 222
 223     int c;
 224     if (attr_r == 'r' && attr_w != 'w' && attr_x == 'x') {
 225       // Found a read-only executable entry. Skip characters until we reach
 226       // the beginning of the filename or the end of the line.
 227       do {
 228         c = getc(fp);
 229       } while ((c != EOF) && (c != '\n') && (c != '/') && (c != '['));
 230       if (c == EOF) break;  // EOF: Was unexpected, just exit.
 231
 232       // Process the filename if found.
 233       if ((c == '/') || (c == '[')) {
 234         // Push the '/' or '[' back into the stream to be read below.
 235         ungetc(c, fp);
 236
 237         // Read to the end of the line. Exit if the read fails.
 238         if (fgets(lib_name, kLibNameLen, fp) == NULL) break;
 239
 240         // Drop the newline character read by fgets. We do not need to check
 241         // for a zero-length string because we know that we at least read the
 242         // '/' or '[' character.
 243         lib_name[strlen(lib_name) - 1] = '\0';
 244       } else {
 245         // No library name found, just record the raw address range.
 246         snprintf(lib_name, kLibNameLen,
 247                  "%08" V8PRIxPTR "-%08" V8PRIxPTR, start, end);
 248       }
 249       result.push_back(SharedLibraryAddress(lib_name, start, end));
 250     } else {
 251       // Entry not describing executable data. Skip to end of line to set up
 252       // reading the next entry.
 253       do {
 254         c = getc(fp);
 255       } while ((c != EOF) && (c != '\n'));
 256       if (c == EOF) break;
 257     }
 258   }
 259   free(lib_name);
 260   fclose(fp);
 261   return result;
 262 }
 263
 264
 265 void OS::SignalCodeMovingGC() {
 266   // Support for ll_prof.py.
 267   //
 268   // The Linux profiler built into the kernel logs all mmap's with
 269   // PROT_EXEC so that analysis tools can properly attribute ticks. We
 270   // do a mmap with a name known by ll_prof.py and immediately munmap
 271   // it. This injects a GC marker into the stream of events generated
 272   // by the kernel and allows us to synchronize V8 code log and the
 273   // kernel log.
 274   int size = sysconf(_SC_PAGESIZE);
 275   FILE* f = fopen(OS::GetGCFakeMMapFile(), "w+");
 276   if (f == NULL) {
 277     OS::PrintError("Failed to open %s\n", OS::GetGCFakeMMapFile());
 278     OS::Abort();
 279   }
 280   void* addr = mmap(OS::GetRandomMmapAddr(), size,
 281 #if V8_OS_NACL
 282                     // The Native Client port of V8 uses an interpreter,
 283                     // so code pages don't need PROT_EXEC.
 284                     PROT_READ,
 285 #else
 286                     PROT_READ | PROT_EXEC,
 287 #endif
 288                     MAP_PRIVATE, fileno(f), 0);
 289   DCHECK(addr != MAP_FAILED);
 290   OS::Free(addr, size);
 291   fclose(f);
 292 }
 293
 294
 295 // Constants used for mmap.
 296 static const int kMmapFd = -1;
 297 static const int kMmapFdOffset = 0;
 298
 299
 300 VirtualMemory::VirtualMemory() : address_(NULL), size_(0) { }
 301
 302
 303 VirtualMemory::VirtualMemory(size_t size)
 304     : address_(ReserveRegion(size)), size_(size) { }
 305
 306
 307 VirtualMemory::VirtualMemory(size_t size, size_t alignment)
 308     : address_(NULL), size_(0) {
 309   DCHECK((alignment % OS::AllocateAlignment()) == 0);
 310   size_t request_size = RoundUp(size + alignment,
 311                                 static_cast<intptr_t>(OS::AllocateAlignment()));
 312   void* reservation = mmap(OS::GetRandomMmapAddr(),
 313                            request_size,
 314                            PROT_NONE,
 315                            MAP_PRIVATE | MAP_ANONYMOUS | MAP_NORESERVE,
 316                            kMmapFd,
 317                            kMmapFdOffset);
 318   if (reservation == MAP_FAILED) return;
 319
 320   uint8_t* base = static_cast<uint8_t*>(reservation);
 321   uint8_t* aligned_base = RoundUp(base, alignment);
 322   DCHECK_LE(base, aligned_base);
 323
 324   // Unmap extra memory reserved before and after the desired block.
 325   if (aligned_base != base) {
 326     size_t prefix_size = static_cast<size_t>(aligned_base - base);
 327     OS::Free(base, prefix_size);
 328     request_size -= prefix_size;
 329   }
 330
 331   size_t aligned_size = RoundUp(size, OS::AllocateAlignment());
 332   DCHECK_LE(aligned_size, request_size);
 333
 334   if (aligned_size != request_size) {
 335     size_t suffix_size = request_size - aligned_size;
 336     OS::Free(aligned_base + aligned_size, suffix_size);
 337     request_size -= suffix_size;
 338   }
 339
 340   DCHECK(aligned_size == request_size);
 341
 342   address_ = static_cast<void*>(aligned_base);
 343   size_ = aligned_size;
 344 #if defined(LEAK_SANITIZER)
 345   __lsan_register_root_region(address_, size_);
 346 #endif
 347 }
 348
 349
 350 VirtualMemory::~VirtualMemory() {
 351   if (IsReserved()) {
 352     bool result = ReleaseRegion(address(), size());
 353     DCHECK(result);
 354     USE(result);
 355   }
 356 }
 357
 358
 359 bool VirtualMemory::IsReserved() {
 360   return address_ != NULL;
 361 }
 362
 363
 364 void VirtualMemory::Reset() {
 365   address_ = NULL;
 366   size_ = 0;
 367 }
 368
 369
 370 bool VirtualMemory::Commit(void* address, size_t size, bool is_executable) {
 371   return CommitRegion(address, size, is_executable);
 372 }
 373
 374
 375 bool VirtualMemory::Uncommit(void* address, size_t size) {
 376   return UncommitRegion(address, size);
 377 }
 378
 379
 380 bool VirtualMemory::Guard(void* address) {
 381   OS::Guard(address, OS::CommitPageSize());
 382   return true;
 383 }
 384
 385
 386 void* VirtualMemory::ReserveRegion(size_t size) {
 387   void* result = mmap(OS::GetRandomMmapAddr(),
 388                       size,
 389                       PROT_NONE,
 390                       MAP_PRIVATE | MAP_ANONYMOUS | MAP_NORESERVE,
 391                       kMmapFd,
 392                       kMmapFdOffset);
 393
 394   if (result == MAP_FAILED) return NULL;
 395
 396 #if defined(LEAK_SANITIZER)
 397   __lsan_register_root_region(result, size);
 398 #endif
 399   return result;
 400 }
 401
 402
 403 bool VirtualMemory::CommitRegion(void* base, size_t size, bool is_executable) {
 404 #if V8_OS_NACL
 405   // The Native Client port of V8 uses an interpreter,
 406   // so code pages don't need PROT_EXEC.
 407   int prot = PROT_READ | PROT_WRITE;
 408 #else
 409   int prot = PROT_READ | PROT_WRITE | (is_executable ? PROT_EXEC : 0);
 410 #endif
 411   if (MAP_FAILED == mmap(base,
 412                          size,
 413                          prot,
 414                          MAP_PRIVATE | MAP_ANONYMOUS | MAP_FIXED,
 415                          kMmapFd,
 416                          kMmapFdOffset)) {
 417     return false;
 418   }
 419
 420   return true;
 421 }
 422
 423
 424 bool VirtualMemory::UncommitRegion(void* base, size_t size) {
 425   return mmap(base,
 426               size,
 427               PROT_NONE,
 428               MAP_PRIVATE | MAP_ANONYMOUS | MAP_NORESERVE | MAP_FIXED,
 429               kMmapFd,
 430               kMmapFdOffset) != MAP_FAILED;
 431 }
 432
 433
 434 bool VirtualMemory::ReleaseRegion(void* base, size_t size) {
 435 #if defined(LEAK_SANITIZER)
 436   __lsan_unregister_root_region(base, size);
 437 #endif
 438   return munmap(base, size) == 0;
 439 }
 440
 441
 442 bool VirtualMemory::HasLazyCommits() {
 443   return true;
 444 }
 445
 446 } }  // namespace v8::base