buildman: Tidy up a few comments
[platform/kernel/u-boot.git] / tools / buildman / builderthread.py
1 # SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
2 # Copyright (c) 2014 Google, Inc
3 #
4
5 import errno
6 import glob
7 import os
8 import shutil
9 import sys
10 import threading
11
12 from patman import command
13 from patman import gitutil
14
15 RETURN_CODE_RETRY = -1
16 BASE_ELF_FILENAMES = ['u-boot', 'spl/u-boot-spl', 'tpl/u-boot-tpl']
17
18 def Mkdir(dirname, parents = False):
19     """Make a directory if it doesn't already exist.
20
21     Args:
22         dirname: Directory to create
23     """
24     try:
25         if parents:
26             os.makedirs(dirname)
27         else:
28             os.mkdir(dirname)
29     except OSError as err:
30         if err.errno == errno.EEXIST:
31             if os.path.realpath('.') == os.path.realpath(dirname):
32                 print("Cannot create the current working directory '%s'!" % dirname)
33                 sys.exit(1)
34             pass
35         else:
36             raise
37
38 class BuilderJob:
39     """Holds information about a job to be performed by a thread
40
41     Members:
42         board: Board object to build
43         commits: List of Commit objects to build
44         keep_outputs: True to save build output files
45         step: 1 to process every commit, n to process every nth commit
46         work_in_output: Use the output directory as the work directory and
47             don't write to a separate output directory.
48     """
49     def __init__(self):
50         self.board = None
51         self.commits = []
52         self.keep_outputs = False
53         self.step = 1
54         self.work_in_output = False
55
56
57 class ResultThread(threading.Thread):
58     """This thread processes results from builder threads.
59
60     It simply passes the results on to the builder. There is only one
61     result thread, and this helps to serialise the build output.
62     """
63     def __init__(self, builder):
64         """Set up a new result thread
65
66         Args:
67             builder: Builder which will be sent each result
68         """
69         threading.Thread.__init__(self)
70         self.builder = builder
71
72     def run(self):
73         """Called to start up the result thread.
74
75         We collect the next result job and pass it on to the build.
76         """
77         while True:
78             result = self.builder.out_queue.get()
79             self.builder.ProcessResult(result)
80             self.builder.out_queue.task_done()
81
82
83 class BuilderThread(threading.Thread):
84     """This thread builds U-Boot for a particular board.
85
86     An input queue provides each new job. We run 'make' to build U-Boot
87     and then pass the results on to the output queue.
88
89     Members:
90         builder: The builder which contains information we might need
91         thread_num: Our thread number (0-n-1), used to decide on a
92             temporary directory. If this is -1 then there are no threads
93             and we are the (only) main process
94         mrproper: Use 'make mrproper' before each reconfigure
95         per_board_out_dir: True to build in a separate persistent directory per
96             board rather than a thread-specific directory
97         test_exception: Used for testing; True to raise an exception instead of
98             reporting the build result
99     """
100         """Set up a new builder thread"""
101         threading.Thread.__init__(self)
102         self.builder = builder
103         self.thread_num = thread_num
104         self.mrproper = mrproper
105         self.per_board_out_dir = per_board_out_dir
106
107     def Make(self, commit, brd, stage, cwd, *args, **kwargs):
108         """Run 'make' on a particular commit and board.
109
110         The source code will already be checked out, so the 'commit'
111         argument is only for information.
112
113         Args:
114             commit: Commit object that is being built
115             brd: Board object that is being built
116             stage: Stage of the build. Valid stages are:
117                         mrproper - can be called to clean source
118                         config - called to configure for a board
119                         build - the main make invocation - it does the build
120             args: A list of arguments to pass to 'make'
121             kwargs: A list of keyword arguments to pass to command.RunPipe()
122
123         Returns:
124             CommandResult object
125         """
126         return self.builder.do_make(commit, brd, stage, cwd, *args,
127                 **kwargs)
128
129     def RunCommit(self, commit_upto, brd, work_dir, do_config, config_only,
130                   force_build, force_build_failures, work_in_output):
131         """Build a particular commit.
132
133         If the build is already done, and we are not forcing a build, we skip
134         the build and just return the previously-saved results.
135
136         Args:
137             commit_upto: Commit number to build (0...n-1)
138             brd: Board object to build
139             work_dir: Directory to which the source will be checked out
140             do_config: True to run a make <board>_defconfig on the source
141             config_only: Only configure the source, do not build it
142             force_build: Force a build even if one was previously done
143             force_build_failures: Force a bulid if the previous result showed
144                 failure
145             work_in_output: Use the output directory as the work directory and
146                 don't write to a separate output directory.
147
148         Returns:
149             tuple containing:
150                 - CommandResult object containing the results of the build
151                 - boolean indicating whether 'make config' is still needed
152         """
153         # Create a default result - it will be overwritte by the call to
154         # self.Make() below, in the event that we do a build.
155         result = command.CommandResult()
156         result.return_code = 0
157         if work_in_output or self.builder.in_tree:
158             out_dir = work_dir
159         else:
160             if self.per_board_out_dir:
161                 out_rel_dir = os.path.join('..', brd.target)
162             else:
163                 out_rel_dir = 'build'
164             out_dir = os.path.join(work_dir, out_rel_dir)
165
166         # Check if the job was already completed last time
167         done_file = self.builder.GetDoneFile(commit_upto, brd.target)
168         result.already_done = os.path.exists(done_file)
169         will_build = (force_build or force_build_failures or
170             not result.already_done)
171         if result.already_done:
172             # Get the return code from that build and use it
173             with open(done_file, 'r') as fd:
174                 try:
175                     result.return_code = int(fd.readline())
176                 except ValueError:
177                     # The file may be empty due to running out of disk space.
178                     # Try a rebuild
179                     result.return_code = RETURN_CODE_RETRY
180
181             # Check the signal that the build needs to be retried
182             if result.return_code == RETURN_CODE_RETRY:
183                 will_build = True
184             elif will_build:
185                 err_file = self.builder.GetErrFile(commit_upto, brd.target)
186                 if os.path.exists(err_file) and os.stat(err_file).st_size:
187                     result.stderr = 'bad'
188                 elif not force_build:
189                     # The build passed, so no need to build it again
190                     will_build = False
191
192         if will_build:
193             # We are going to have to build it. First, get a toolchain
194             if not self.toolchain:
195                 try:
196                     self.toolchain = self.builder.toolchains.Select(brd.arch)
197                 except ValueError as err:
198                     result.return_code = 10
199                     result.stdout = ''
200                     result.stderr = str(err)
201                     # TODO(sjg@chromium.org): This gets swallowed, but needs
202                     # to be reported.
203
204             if self.toolchain:
205                 # Checkout the right commit
206                 if self.builder.commits:
207                     commit = self.builder.commits[commit_upto]
208                     if self.builder.checkout:
209                         git_dir = os.path.join(work_dir, '.git')
210                         gitutil.Checkout(commit.hash, git_dir, work_dir,
211                                          force=True)
212                 else:
213                     commit = 'current'
214
215                 # Set up the environment and command line
216                 env = self.toolchain.MakeEnvironment(self.builder.full_path)
217                 Mkdir(out_dir)
218                 args = []
219                 cwd = work_dir
220                 src_dir = os.path.realpath(work_dir)
221                 if not self.builder.in_tree:
222                     if commit_upto is None:
223                         # In this case we are building in the original source
224                         # directory (i.e. the current directory where buildman
225                         # is invoked. The output directory is set to this
226                         # thread's selected work directory.
227                         #
228                         # Symlinks can confuse U-Boot's Makefile since
229                         # we may use '..' in our path, so remove them.
230                         out_dir = os.path.realpath(out_dir)
231                         args.append('O=%s' % out_dir)
232                         cwd = None
233                         src_dir = os.getcwd()
234                     else:
235                         args.append('O=%s' % out_rel_dir)
236                 if self.builder.verbose_build:
237                     args.append('V=1')
238                 else:
239                     args.append('-s')
240                 if self.builder.num_jobs is not None:
241                     args.extend(['-j', str(self.builder.num_jobs)])
242                 if self.builder.warnings_as_errors:
243                     args.append('KCFLAGS=-Werror')
244                 config_args = ['%s_defconfig' % brd.target]
245                 config_out = ''
246                 args.extend(self.builder.toolchains.GetMakeArguments(brd))
247                 args.extend(self.toolchain.MakeArgs())
248
249                 # Remove any output targets. Since we use a build directory that
250                 # was previously used by another board, it may have produced an
251                 # SPL image. If we don't remove it (i.e. see do_config and
252                 # self.mrproper below) then it will appear to be the output of
253                 # this build, even if it does not produce SPL images.
254                 build_dir = self.builder.GetBuildDir(commit_upto, brd.target)
255                 for elf in BASE_ELF_FILENAMES:
256                     fname = os.path.join(out_dir, elf)
257                     if os.path.exists(fname):
258                         os.remove(fname)
259
260                 # If we need to reconfigure, do that now
261                 if do_config:
262                     config_out = ''
263                     if self.mrproper:
264                         result = self.Make(commit, brd, 'mrproper', cwd,
265                                 'mrproper', *args, env=env)
266                         config_out += result.combined
267                     result = self.Make(commit, brd, 'config', cwd,
268                             *(args + config_args), env=env)
269                     config_out += result.combined
270                     do_config = False   # No need to configure next time
271                 if result.return_code == 0:
272                     if config_only:
273                         args.append('cfg')
274                     result = self.Make(commit, brd, 'build', cwd, *args,
275                             env=env)
276                 result.stderr = result.stderr.replace(src_dir + '/', '')
277                 if self.builder.verbose_build:
278                     result.stdout = config_out + result.stdout
279             else:
280                 result.return_code = 1
281                 result.stderr = 'No tool chain for %s\n' % brd.arch
282             result.already_done = False
283
284         result.toolchain = self.toolchain
285         result.brd = brd
286         result.commit_upto = commit_upto
287         result.out_dir = out_dir
288         return result, do_config
289
290     def _WriteResult(self, result, keep_outputs, work_in_output):
291         """Write a built result to the output directory.
292
293         Args:
294             result: CommandResult object containing result to write
295             keep_outputs: True to store the output binaries, False
296                 to delete them
297             work_in_output: Use the output directory as the work directory and
298                 don't write to a separate output directory.
299         """
300         # Fatal error
301         if result.return_code < 0:
302             return
303
304         # If we think this might have been aborted with Ctrl-C, record the
305         # failure but not that we are 'done' with this board. A retry may fix
306         # it.
307         maybe_aborted =  result.stderr and 'No child processes' in result.stderr
308
309         if result.already_done:
310             return
311
312         # Write the output and stderr
313         output_dir = self.builder._GetOutputDir(result.commit_upto)
314         Mkdir(output_dir)
315         build_dir = self.builder.GetBuildDir(result.commit_upto,
316                 result.brd.target)
317         Mkdir(build_dir)
318
319         outfile = os.path.join(build_dir, 'log')
320         with open(outfile, 'w') as fd:
321             if result.stdout:
322                 fd.write(result.stdout)
323
324         errfile = self.builder.GetErrFile(result.commit_upto,
325                 result.brd.target)
326         if result.stderr:
327             with open(errfile, 'w') as fd:
328                 fd.write(result.stderr)
329         elif os.path.exists(errfile):
330             os.remove(errfile)
331
332         if result.toolchain:
333             # Write the build result and toolchain information.
334             done_file = self.builder.GetDoneFile(result.commit_upto,
335                     result.brd.target)
336             with open(done_file, 'w') as fd:
337                 if maybe_aborted:
338                     # Special code to indicate we need to retry
339                     fd.write('%s' % RETURN_CODE_RETRY)
340                 else:
341                     fd.write('%s' % result.return_code)
342             with open(os.path.join(build_dir, 'toolchain'), 'w') as fd:
343                 print('gcc', result.toolchain.gcc, file=fd)
344                 print('path', result.toolchain.path, file=fd)
345                 print('cross', result.toolchain.cross, file=fd)
346                 print('arch', result.toolchain.arch, file=fd)
347                 fd.write('%s' % result.return_code)
348
349             # Write out the image and function size information and an objdump
350             env = result.toolchain.MakeEnvironment(self.builder.full_path)
351             with open(os.path.join(build_dir, 'out-env'), 'w',
352                       encoding='utf-8') as fd:
353                 for var in sorted(env.keys()):
354                     print('%s="%s"' % (var, env[var]), file=fd)
355             lines = []
356             for fname in BASE_ELF_FILENAMES:
357                 cmd = ['%snm' % self.toolchain.cross, '--size-sort', fname]
358                 nm_result = command.RunPipe([cmd], capture=True,
359                         capture_stderr=True, cwd=result.out_dir,
360                         raise_on_error=False, env=env)
361                 if nm_result.stdout:
362                     nm = self.builder.GetFuncSizesFile(result.commit_upto,
363                                     result.brd.target, fname)
364                     with open(nm, 'w') as fd:
365                         print(nm_result.stdout, end=' ', file=fd)
366
367                 cmd = ['%sobjdump' % self.toolchain.cross, '-h', fname]
368                 dump_result = command.RunPipe([cmd], capture=True,
369                         capture_stderr=True, cwd=result.out_dir,
370                         raise_on_error=False, env=env)
371                 rodata_size = ''
372                 if dump_result.stdout:
373                     objdump = self.builder.GetObjdumpFile(result.commit_upto,
374                                     result.brd.target, fname)
375                     with open(objdump, 'w') as fd:
376                         print(dump_result.stdout, end=' ', file=fd)
377                     for line in dump_result.stdout.splitlines():
378                         fields = line.split()
379                         if len(fields) > 5 and fields[1] == '.rodata':
380                             rodata_size = fields[2]
381
382                 cmd = ['%ssize' % self.toolchain.cross, fname]
383                 size_result = command.RunPipe([cmd], capture=True,
384                         capture_stderr=True, cwd=result.out_dir,
385                         raise_on_error=False, env=env)
386                 if size_result.stdout:
387                     lines.append(size_result.stdout.splitlines()[1] + ' ' +
388                                  rodata_size)
389
390             # Extract the environment from U-Boot and dump it out
391             cmd = ['%sobjcopy' % self.toolchain.cross, '-O', 'binary',
392                    '-j', '.rodata.default_environment',
393                    'env/built-in.o', 'uboot.env']
394             command.RunPipe([cmd], capture=True,
395                             capture_stderr=True, cwd=result.out_dir,
396                             raise_on_error=False, env=env)
397             ubootenv = os.path.join(result.out_dir, 'uboot.env')
398             if not work_in_output:
399                 self.CopyFiles(result.out_dir, build_dir, '', ['uboot.env'])
400
401             # Write out the image sizes file. This is similar to the output
402             # of binutil's 'size' utility, but it omits the header line and
403             # adds an additional hex value at the end of each line for the
404             # rodata size
405             if len(lines):
406                 sizes = self.builder.GetSizesFile(result.commit_upto,
407                                 result.brd.target)
408                 with open(sizes, 'w') as fd:
409                     print('\n'.join(lines), file=fd)
410
411         if not work_in_output:
412             # Write out the configuration files, with a special case for SPL
413             for dirname in ['', 'spl', 'tpl']:
414                 self.CopyFiles(
415                     result.out_dir, build_dir, dirname,
416                     ['u-boot.cfg', 'spl/u-boot-spl.cfg', 'tpl/u-boot-tpl.cfg',
417                      '.config', 'include/autoconf.mk',
418                      'include/generated/autoconf.h'])
419
420             # Now write the actual build output
421             if keep_outputs:
422                 self.CopyFiles(
423                     result.out_dir, build_dir, '',
424                     ['u-boot*', '*.bin', '*.map', '*.img', 'MLO', 'SPL',
425                      'include/autoconf.mk', 'spl/u-boot-spl*'])
426
427     def CopyFiles(self, out_dir, build_dir, dirname, patterns):
428         """Copy files from the build directory to the output.
429
430         Args:
431             out_dir: Path to output directory containing the files
432             build_dir: Place to copy the files
433             dirname: Source directory, '' for normal U-Boot, 'spl' for SPL
434             patterns: A list of filenames (strings) to copy, each relative
435                to the build directory
436         """
437         for pattern in patterns:
438             file_list = glob.glob(os.path.join(out_dir, dirname, pattern))
439             for fname in file_list:
440                 target = os.path.basename(fname)
441                 if dirname:
442                     base, ext = os.path.splitext(target)
443                     if ext:
444                         target = '%s-%s%s' % (base, dirname, ext)
445                 shutil.copy(fname, os.path.join(build_dir, target))
446
447     def RunJob(self, job):
448         """Run a single job
449
450         A job consists of a building a list of commits for a particular board.
451
452         Args:
453             job: Job to build
454
455         Returns:
456             List of Result objects
457         """
458         brd = job.board
459         work_dir = self.builder.GetThreadDir(self.thread_num)
460         self.toolchain = None
461         if job.commits:
462             # Run 'make board_defconfig' on the first commit
463             do_config = True
464             commit_upto  = 0
465             force_build = False
466             for commit_upto in range(0, len(job.commits), job.step):
467                 result, request_config = self.RunCommit(commit_upto, brd,
468                         work_dir, do_config, self.builder.config_only,
469                         force_build or self.builder.force_build,
470                         self.builder.force_build_failures,
471                         work_in_output=job.work_in_output)
472                 failed = result.return_code or result.stderr
473                 did_config = do_config
474                 if failed and not do_config:
475                     # If our incremental build failed, try building again
476                     # with a reconfig.
477                     if self.builder.force_config_on_failure:
478                         result, request_config = self.RunCommit(commit_upto,
479                             brd, work_dir, True, False, True, False,
480                             work_in_output=job.work_in_output)
481                         did_config = True
482                 if not self.builder.force_reconfig:
483                     do_config = request_config
484
485                 # If we built that commit, then config is done. But if we got
486                 # an warning, reconfig next time to force it to build the same
487                 # files that created warnings this time. Otherwise an
488                 # incremental build may not build the same file, and we will
489                 # think that the warning has gone away.
490                 # We could avoid this by using -Werror everywhere...
491                 # For errors, the problem doesn't happen, since presumably
492                 # the build stopped and didn't generate output, so will retry
493                 # that file next time. So we could detect warnings and deal
494                 # with them specially here. For now, we just reconfigure if
495                 # anything goes work.
496                 # Of course this is substantially slower if there are build
497                 # errors/warnings (e.g. 2-3x slower even if only 10% of builds
498                 # have problems).
499                 if (failed and not result.already_done and not did_config and
500                         self.builder.force_config_on_failure):
501                     # If this build failed, try the next one with a
502                     # reconfigure.
503                     # Sometimes if the board_config.h file changes it can mess
504                     # with dependencies, and we get:
505                     # make: *** No rule to make target `include/autoconf.mk',
506                     #     needed by `depend'.
507                     do_config = True
508                     force_build = True
509                 else:
510                     force_build = False
511                     if self.builder.force_config_on_failure:
512                         if failed:
513                             do_config = True
514                     result.commit_upto = commit_upto
515                     if result.return_code < 0:
516                         raise ValueError('Interrupt')
517
518                 # We have the build results, so output the result
519                 self._WriteResult(result, job.keep_outputs, job.work_in_output)
520                 if self.thread_num != -1:
521                     self.builder.out_queue.put(result)
522                 else:
523                     self.builder.ProcessResult(result)
524         else:
525             # Just build the currently checked-out build
526             result, request_config = self.RunCommit(None, brd, work_dir, True,
527                         self.builder.config_only, True,
528                         self.builder.force_build_failures,
529                         work_in_output=job.work_in_output)
530             result.commit_upto = 0
531             self._WriteResult(result, job.keep_outputs, job.work_in_output)
532             if self.thread_num != -1:
533                 self.builder.out_queue.put(result)
534             else:
535                 self.builder.ProcessResult(result)
536
537     def run(self):
538         """Our thread's run function
539
540         This thread picks a job from the queue, runs it, and then goes to the
541         next job.
542         """
543         while True:
544             job = self.builder.queue.get()
545             self.RunJob(job)
546             self.builder.queue.task_done()