Open master branch for glibc 2.37 development

Create ChangeLog.old/ChangeLog.25.

Prepare for glibc 2.36 release.

Update version.h, and include/features.h.

Update install.texi, and regenerate INSTALL.

Update NEWS bug list.

Update libc.pot for 2.36 release.

tst-pidfd.c: UNSUPPORTED if we get EPERM on valid pidfd_getfd call

pidfd_getfd can fail for a valid pidfd with errno EPERM for various
reasons in a restricted environment. Use FAIL_UNSUPPORTED in that case.

Reviewed-by: Adhemerval Zanella <adhemerval.zanella@linaro.org>
Reviewed-by: Carlos O'Donell <carlos@redhat.com>

stdlib: Tuned down tst-arc4random-thread internal parameters

With new arc4random implementation, the internal parameters might
require a lot of runtime and/or trigger some contention on older
kernels (which might trigger spurious timeout failures).

Also, since we are now testing getrandom entropy instead of an
userspace RNG, there is no much need to extensive testing.

With this change the tst-arc4random-thread goes from about 1m to
5s on a Ryzen 9 with 5.15.0-41-generic.

Checked on x86_64-linux-gnu.

Reviewed-by: Szabolcs Nagy <szabolcs.nagy@arm.com>

LoongArch: Add greg_t and gregset_t.

LoongArch: Fix VDSO_HASH and VDSO_NAME.

riscv: Update rv64 libm test ulps

Generated on a Microsemi Polarfire Icicle Kit running Linux version
5.15.32.  Same ULPs were also produced on QEMU 5.2.0 running Linux
5.18.0.

riscv: Update nofpu libm test ulps

arc4random: simplify design for better safety

Rather than buffering 16 MiB of entropy in userspace (by way of
chacha20), simply call getrandom() every time.

This approach is doubtlessly slower, for now, but trying to prematurely
optimize arc4random appears to be leading toward all sorts of nasty
properties and gotchas. Instead, this patch takes a much more
conservative approach. The interface is added as a basic loop wrapper
around getrandom(), and then later, the kernel and libc together can
work together on optimizing that.

This prevents numerous issues in which userspace is unaware of when it
really must throw away its buffer, since we avoid buffering all
together. Future improvements may include userspace learning more from
the kernel about when to do that, which might make these sorts of
chacha20-based optimizations more possible. The current heuristic of 16
MiB is meaningless garbage that doesn't correspond to anything the
kernel might know about. So for now, let's just do something
conservative that we know is correct and won't lead to cryptographic
issues for users of this function.

This patch might be considered along the lines of, "optimization is the
root of all evil," in that the much more complex implementation it
replaces moves too fast without considering security implications,
whereas the incremental approach done here is a much safer way of going
about things. Once this lands, we can take our time in optimizing this
properly using new interplay between the kernel and userspace.

getrandom(0) is used, since that's the one that ensures the bytes
returned are cryptographically secure. But on systems without it, we
fallback to using /dev/urandom. This is unfortunate because it means
opening a file descriptor, but there's not much of a choice. Secondly,
as part of the fallback, in order to get more or less the same
properties of getrandom(0), we poll on /dev/random, and if the poll
succeeds at least once, then we assume the RNG is initialized. This is a
rough approximation, as the ancient "non-blocking pool" initialized
after the "blocking pool", not before, and it may not port back to all
ancient kernels, though it does to all kernels supported by glibc
(≥3.2), so generally it's the best approximation we can do.

The motivation for including arc4random, in the first place, is to have
source-level compatibility with existing code. That means this patch
doesn't attempt to litigate the interface itself. It does, however,
choose a conservative approach for implementing it.

Cc: Adhemerval Zanella Netto <adhemerval.zanella@linaro.org>
Cc: Florian Weimer <fweimer@redhat.com>
Cc: Cristian Rodríguez <crrodriguez@opensuse.org>
Cc: Paul Eggert <eggert@cs.ucla.edu>
Cc: Mark Harris <mark.hsj@gmail.com>
Cc: Eric Biggers <ebiggers@kernel.org>
Cc: linux-crypto@vger.kernel.org
Signed-off-by: Jason A. Donenfeld <Jason@zx2c4.com>
Reviewed-by: Adhemerval Zanella <adhemerval.zanella@linaro.org>

LoongArch: Update NEWS and README for the LoongArch port.

LoongArch: Update build-many-glibcs.py for the LoongArch Port.

LoongArch: Hard Float Support

LoongArch: Build Infrastructure

LoongArch: Add ABI Lists

LoongArch: Linux ABI

LoongArch: Linux Syscall Interface

LoongArch: Atomic and Locking Routines

LoongArch: Generic <math.h> and soft-fp Routines

LoongArch: Thread-Local Storage Support

LoongArch: ABI Implementation

LoongArch: Add relocations and ELF flags to elf.h and scripts/glibcelf.py

LoongArch: Add LoongArch entries to config.h.in

struct stat is not posix conformant on microblaze with __USE_FILE_OFFSET64

Commit a06b40cdf5ba0d2ab4f9b4c77d21e45ff284fac7 updated stat.h to use
__USE_XOPEN2K8 instead of __USE_MISC to add the st_atim, st_mtim and
st_ctim members to struct stat. However, for microblaze, there are two
definitions of struct stat, depending on the __USE_FILE_OFFSET64 macro.
The second one was not updated.

Change __USE_MISC to __USE_XOPEN2K8 in the __USE_FILE_OFFSET64 version
of struct stat for microblaze.

Linux: dirent/tst-readdir64-compat needs to use TEST_COMPAT (bug 27654)

The hppa port starts libc at GLIBC_2.2, but has earlier symbol
versions in other shared objects.  This means that the compat
symbol for readdir64 is not actually present in libc even though
have-GLIBC_2.1.3 is defined as yes at the make level.

Fixes commit 15e50e6c966fa0f26612602a95f0129543d9f9d5 ("Linux:
dirent/tst-readdir64-compat can be a regular test") by mostly
reverting it.

manual: Add documentation for arc4random functions

s390x: Add optimized chacha20

It adds vectorized ChaCha20 implementation based on libgcrypt
cipher/chacha20-s390x.S.  The final state register clearing is
omitted.

On a z15 it shows the following improvements (using formatted
bench-arc4random data):

GENERIC                                    MB/s
-----------------------------------------------
arc4random [single-thread]               198.92
arc4random_buf(16) [single-thread]       244.49
arc4random_buf(32) [single-thread]       282.73
arc4random_buf(48) [single-thread]       286.64
arc4random_buf(64) [single-thread]       320.06
arc4random_buf(80) [single-thread]       297.43
arc4random_buf(96) [single-thread]       310.96
arc4random_buf(112) [single-thread]      308.10
arc4random_buf(128) [single-thread]      309.90
-----------------------------------------------

VX.                                        MB/s
-----------------------------------------------
arc4random [single-thread]               430.26
arc4random_buf(16) [single-thread]       735.14
arc4random_buf(32) [single-thread]      1029.99
arc4random_buf(48) [single-thread]      1206.76
arc4random_buf(64) [single-thread]      1311.92
arc4random_buf(80) [single-thread]      1378.74
arc4random_buf(96) [single-thread]      1445.06
arc4random_buf(112) [single-thread]     1484.32
arc4random_buf(128) [single-thread]     1517.30
-----------------------------------------------

Checked on s390x-linux-gnu.

powerpc64: Add optimized chacha20

It adds vectorized ChaCha20 implementation based on libgcrypt
cipher/chacha20-ppc.c.  It targets POWER8 and it is used on default
for LE.

On a POWER8 it shows the following improvements (using formatted
bench-arc4random data):

POWER8

GENERIC                                    MB/s
-----------------------------------------------
arc4random [single-thread]               138.77
arc4random_buf(16) [single-thread]       174.36
arc4random_buf(32) [single-thread]       228.11
arc4random_buf(48) [single-thread]       252.31
arc4random_buf(64) [single-thread]       270.11
arc4random_buf(80) [single-thread]       278.97
arc4random_buf(96) [single-thread]       287.78
arc4random_buf(112) [single-thread]      291.92
arc4random_buf(128) [single-thread]      295.25

POWER8                                     MB/s
-----------------------------------------------
arc4random [single-thread]               198.06
arc4random_buf(16) [single-thread]       278.79
arc4random_buf(32) [single-thread]       448.89
arc4random_buf(48) [single-thread]       551.09
arc4random_buf(64) [single-thread]       646.12
arc4random_buf(80) [single-thread]       698.04
arc4random_buf(96) [single-thread]       756.06
arc4random_buf(112) [single-thread]      784.12
arc4random_buf(128) [single-thread]      808.04
-----------------------------------------------

Checked on powerpc64-linux-gnu and powerpc64le-linux-gnu.
Reviewed-by: Paul E. Murphy <murphyp@linux.ibm.com>

x86: Add AVX2 optimized chacha20

It adds vectorized ChaCha20 implementation based on libgcrypt
cipher/chacha20-amd64-avx2.S.  It is used only if AVX2 is supported
and enabled by the architecture.

As for generic implementation, the last step that XOR with the
input is omited.  The final state register clearing is also
omitted.

On a Ryzen 9 5900X it shows the following improvements (using
formatted bench-arc4random data):

SSE                                        MB/s
-----------------------------------------------
arc4random [single-thread]               704.25
arc4random_buf(16) [single-thread]      1018.17
arc4random_buf(32) [single-thread]      1315.27
arc4random_buf(48) [single-thread]      1449.36
arc4random_buf(64) [single-thread]      1511.16
arc4random_buf(80) [single-thread]      1539.48
arc4random_buf(96) [single-thread]      1571.06
arc4random_buf(112) [single-thread]     1596.16
arc4random_buf(128) [single-thread]     1613.48
-----------------------------------------------

AVX2                                       MB/s
-----------------------------------------------
arc4random [single-thread]               922.61
arc4random_buf(16) [single-thread]      1478.70
arc4random_buf(32) [single-thread]      2241.80
arc4random_buf(48) [single-thread]      2681.28
arc4random_buf(64) [single-thread]      2913.43
arc4random_buf(80) [single-thread]      3009.73
arc4random_buf(96) [single-thread]      3141.16
arc4random_buf(112) [single-thread]     3254.46
arc4random_buf(128) [single-thread]     3305.02
-----------------------------------------------

Checked on x86_64-linux-gnu.

x86: Add SSE2 optimized chacha20

It adds vectorized ChaCha20 implementation based on libgcrypt
cipher/chacha20-amd64-ssse3.S.  It replaces the ROTATE_SHUF_2 (which
uses pshufb) by ROTATE2 and thus making the original implementation
SSE2.

As for generic implementation, the last step that XOR with the
input is omited. The final state register clearing is also
omitted.

On a Ryzen 9 5900X it shows the following improvements (using
formatted bench-arc4random data):

GENERIC                                    MB/s
-----------------------------------------------
arc4random [single-thread]               443.11
arc4random_buf(16) [single-thread]       552.27
arc4random_buf(32) [single-thread]       626.86
arc4random_buf(48) [single-thread]       649.81
arc4random_buf(64) [single-thread]       663.95
arc4random_buf(80) [single-thread]       674.78
arc4random_buf(96) [single-thread]       675.17
arc4random_buf(112) [single-thread]      680.69
arc4random_buf(128) [single-thread]      683.20
-----------------------------------------------

SSE                                        MB/s
-----------------------------------------------
arc4random [single-thread]               704.25
arc4random_buf(16) [single-thread]      1018.17
arc4random_buf(32) [single-thread]      1315.27
arc4random_buf(48) [single-thread]      1449.36
arc4random_buf(64) [single-thread]      1511.16
arc4random_buf(80) [single-thread]      1539.48
arc4random_buf(96) [single-thread]      1571.06
arc4random_buf(112) [single-thread]     1596.16
arc4random_buf(128) [single-thread]     1613.48
-----------------------------------------------

Checked on x86_64-linux-gnu.

aarch64: Add optimized chacha20

It adds vectorized ChaCha20 implementation based on libgcrypt
cipher/chacha20-aarch64.S.  It is used as default and only
little-endian is supported (BE uses generic code).

As for generic implementation, the last step that XOR with the
input is omited.  The final state register clearing is also
omitted.

On a virtualized Linux on Apple M1 it shows the following
improvements (using formatted bench-arc4random data):

GENERIC                                    MB/s
-----------------------------------------------
arc4random [single-thread]               380.89
arc4random_buf(16) [single-thread]       500.73
arc4random_buf(32) [single-thread]       552.61
arc4random_buf(48) [single-thread]       566.82
arc4random_buf(64) [single-thread]       574.01
arc4random_buf(80) [single-thread]       581.02
arc4random_buf(96) [single-thread]       591.19
arc4random_buf(112) [single-thread]      592.29
arc4random_buf(128) [single-thread]      596.43
-----------------------------------------------

OPTIMIZED                                  MB/s
-----------------------------------------------
arc4random [single-thread]               569.60
arc4random_buf(16) [single-thread]       825.78
arc4random_buf(32) [single-thread]       987.03
arc4random_buf(48) [single-thread]      1042.39
arc4random_buf(64) [single-thread]      1075.50
arc4random_buf(80) [single-thread]      1094.68
arc4random_buf(96) [single-thread]      1130.16
arc4random_buf(112) [single-thread]     1129.58
arc4random_buf(128) [single-thread]     1137.91
-----------------------------------------------

Checked on aarch64-linux-gnu.

benchtests: Add arc4random benchtest

It shows both throughput (total bytes obtained in the test duration)
and latecy for both arc4random and arc4random_buf with different
sizes.

Checked on x86_64-linux-gnu, aarch64-linux, and powerpc64le-linux-gnu.

stdlib: Add arc4random tests

The basic tst-arc4random-chacha20.c checks if the output of ChaCha20
implementation matches the reference test vectors from RFC8439.

The tst-arc4random-fork.c check if subprocesses generate distinct
streams of randomness (if fork handling is done correctly).

The tst-arc4random-stats.c is a statistical test to the randomness of
arc4random, arc4random_buf, and arc4random_uniform.

The tst-arc4random-thread.c check if threads generate distinct streams
of randomness (if function are thread-safe).

Checked on x86_64-linux-gnu, aarch64-linux, and powerpc64le-linux-gnu.

Co-authored-by: Florian Weimer <fweimer@redhat.com>
Checked on x86_64-linux-gnu and aarch64-linux-gnu.

stdlib: Add arc4random, arc4random_buf, and arc4random_uniform (BZ #4417)

The implementation is based on scalar Chacha20 with per-thread cache.
It uses getrandom or /dev/urandom as fallback to get the initial entropy,
and reseeds the internal state on every 16MB of consumed buffer.

To improve performance and lower memory consumption the per-thread cache
is allocated lazily on first arc4random functions call, and if the
memory allocation fails getentropy or /dev/urandom is used as fallback.
The cache is also cleared on thread exit iff it was initialized (so if
arc4random is not called it is not touched).

Although it is lock-free, arc4random is still not async-signal-safe
(the per thread state is not updated atomically).

The ChaCha20 implementation is based on RFC8439 [1], omitting the final
XOR of the keystream with the plaintext because the plaintext is a
stream of zeros.  This strategy is similar to what OpenBSD arc4random
does.

The arc4random_uniform is based on previous work by Florian Weimer,
where the algorithm is based on Jérémie Lumbroso paper Optimal Discrete
Uniform Generation from Coin Flips, and Applications (2013) [2], who
credits Donald E. Knuth and Andrew C. Yao, The complexity of nonuniform
random number generation (1976), for solving the general case.

The main advantage of this method is the that the unit of randomness is not
the uniform random variable (uint32_t), but a random bit.  It optimizes the
internal buffer sampling by initially consuming a 32-bit random variable
and then sampling byte per byte.  Depending of the upper bound requested,
it might lead to better CPU utilization.

Checked on x86_64-linux-gnu, aarch64-linux, and powerpc64le-linux-gnu.

Co-authored-by: Florian Weimer <fweimer@redhat.com>
Reviewed-by: Yann Droneaud <ydroneaud@opteya.com>
[1] https://datatracker.ietf.org/doc/html/rfc8439
[2] https://arxiv.org/pdf/1304.1916.pdf

locale: Optimize tst-localedef-path-norm

The locale generation are issues in parallel to try speed locale
generation.  The maximum number of jobs are limited to the online
CPU (in hope to not overcommit on environments with lower cores
than tests).

On a Ryzen 9, the test execution improves from ~6.7s to ~1.4s.

Tested-by: Mark Wielaard <mark@klomp.org>

malloc: Simplify implementation of __malloc_assert

It is prudent not to run too much code after detecting heap
corruption, and __fxprintf is really complex.  The line number
and file name do not carry much information, so it is not included
in the error message.  (__libc_message only supports %s formatting.)
The function name and assertion should provide some context.

Reviewed-by: Siddhesh Poyarekar <siddhesh@sourceware.org>

Update scripts/config.* files from upstream GNU config version

This patch updates various miscellaneous files from their upstream
sources (version 2022-05-25).

It is required for loongarch support.

Checked on aarch64-linux-gnu.

linux: return UNSUPPORTED from tst-mount if entering mount namespace fails

Before this the test fails if run in a chroot by a non-root user:

warning: could not become root outside namespace (Operation not permitted)
../sysdeps/unix/sysv/linux/tst-mount.c:36: numeric comparison failure
   left: 1 (0x1); from: errno
  right: 19 (0x13); from: ENODEV
error: ../sysdeps/unix/sysv/linux/tst-mount.c:39: not true: fd != -1
error: ../sysdeps/unix/sysv/linux/tst-mount.c:46: not true: r != -1
error: ../sysdeps/unix/sysv/linux/tst-mount.c:48: not true: r != -1
../sysdeps/unix/sysv/linux/tst-mount.c:52: numeric comparison failure
   left: 1 (0x1); from: errno
  right: 9 (0x9); from: EBADF
error: ../sysdeps/unix/sysv/linux/tst-mount.c:55: not true: mfd != -1
../sysdeps/unix/sysv/linux/tst-mount.c:58: numeric comparison failure
   left: 1 (0x1); from: errno
  right: 2 (0x2); from: ENOENT
error: ../sysdeps/unix/sysv/linux/tst-mount.c:61: not true: r != -1
../sysdeps/unix/sysv/linux/tst-mount.c:65: numeric comparison failure
   left: 1 (0x1); from: errno
  right: 2 (0x2); from: ENOENT
error: ../sysdeps/unix/sysv/linux/tst-mount.c:68: not true: pfd != -1
error: ../sysdeps/unix/sysv/linux/tst-mount.c:75: not true: fd_tree != -1
../sysdeps/unix/sysv/linux/tst-mount.c:88: numeric comparison failure
   left: 1 (0x1); from: errno
  right: 38 (0x26); from: ENOSYS
error: 12 test failures

Checking that the test can enter a new mount namespace is more correct
than just checking the return value of support_become_root() as the test
code changes the mount namespace it runs in so running it as root on a
system that does not support mount namespaces should still skip.

Also change the test to remove the unnecessary fork.
Reviewed-by: Carlos O'Donell <carlos@redhat.com>

x86: Add support to build st{p|r}{n}{cpy|cat} with explicit ISA level

1. Add default ISA level selection in non-multiarch/rtld
   implementations.

2. Add ISA level build guards to different implementations.
    - I.e strcpy-avx2.S which is ISA level 3 will only build if
      compiled ISA level <= 3. Otherwise there is no reason to
      include it as we will always use one of the ISA level 4
      implementations (strcpy-evex.S).

3. Refactor the ifunc selector and ifunc implementation list to use
   the ISA level aware wrapper macros that allow functions below the
   compiled ISA level (with a guranteed replacement) to be skipped.

Tested with and without multiarch on x86_64 for ISA levels:
{generic, x86-64-v2, x86-64-v3, x86-64-v4}

And m32 with and without multiarch.

x86: Add support to build wcscpy with explicit ISA level

1. Add ISA level build guards to different implementations.
    - wcscpy-ssse3.S is used as ISA level 2/3/4.
    - wcscpy-generic.c is only used at ISA level 1 and will
      only build if compiled with ISA level == 1. Otherwise
      there is no reason to include it as we will always use
      wcscpy-ssse3.S

2. Refactor the ifunc selector and ifunc implementation list to use
   the ISA level aware wrapper macros that allow functions below the
   compiled ISA level (with a guranteed replacement) to be skipped.

Tested with and without multiarch on x86_64 for ISA levels:
{generic, x86-64-v2, x86-64-v3, x86-64-v4}

And m32 with and without multiarch.

x86: Add support to build strcmp/strlen/strchr with explicit ISA level

1. Add default ISA level selection in non-multiarch/rtld
   implementations.

2. Add ISA level build guards to different implementations.
    - I.e strcmp-avx2.S which is ISA level 3 will only build if
      compiled ISA level <= 3. Otherwise there is no reason to
      include it as we will always use one of the ISA level 4
      implementations (strcmp-evex.S).

3. Refactor the ifunc selector and ifunc implementation list to use
   the ISA level aware wrapper macros that allow functions below the
   compiled ISA level (with a guranteed replacement) to be skipped.

Tested with and without multiarch on x86_64 for ISA levels:
{generic, x86-64-v2, x86-64-v3, x86-64-v4}

And m32 with and without multiarch.

elf: Fix wrong fscanf usage on tst-pldd

The fix done b2cd93fce666fdc8c9a5c64af2741a8a6940ac99 does not really
work since macro strification does not expand the sizeof nor the
arithmetic operation.

Checked on x86_64-linux-gnu.

Apply asm redirections in stdio.h before first use [BZ #27087]

Compilers may not be able to apply asm redirections to functions after
these functions are used for the first time, e.g. clang 13.
Fix [BZ #27087] by applying all long double-related asm redirections
before using functions in bits/stdio.h.
However, as these asm redirections depend on the declarations provided
by libio/bits/stdio2.h, this header was split in 2:

 - libio/bits/stdio2-decl.h contains all function declarations;
 - libio/bits/stdio2.h remains with the remaining contents, including
   redirections.

This also adds the access attribute to __vsnprintf_chk that was missing.

Tested with build-many-glibcs.py.

Reviewed-by: Paul E. Murphy <murphyp@linux.ibm.com>

S390: Define SINGLE_THREAD_BY_GLOBAL only on s390x

Starting with commit e070501d12b47e88c1ff8c313f887976fb578938
"Replace __libc_multiple_threads with __libc_single_threaded"
the testcases nptl/tst-cancel-self and
nptl/tst-cancel-self-cancelstate are failing.

This is fixed by only defining SINGLE_THREAD_BY_GLOBAL on s390x,
but not on s390.

Starting with commit 09c76a74099826f4c6e1c4c431d7659f78112862
"Linux: Consolidate {RTLD_}SINGLE_THREAD_P definition",
SINGLE_THREAD_BY_GLOBAL was defined in
sysdeps/unix/sysv/linux/s390/s390-64/sysdep.h.

Lateron the commit 9a973da617772eff1f351989f8995f4305a2e63c
"s390: Consolidate Linux syscall definition" consolidates the sysdep.h files
from s390-32/s390-64 subdirectories.  Unfortunately the macro is now always
defined instead of only on s390-64.

As information:
TLS_MULTIPLE_THREADS_IN_TCB is also only defined for s390.
See: sysdeps/s390/nptl/tls.h

x86: Add missing rtm tests for strcmp family

Add new tests for:
    strcasecmp
    strncasecmp
    strcmp
    wcscmp

These functions all have avx2_rtm implementations so should be tested.

x86: Remove unneeded rtld-wmemcmp

wmemcmp isn't used by the dynamic loader so their no need to add an
RTLD stub for it.

Tested with and without multiarch on x86_64 for ISA levels:
{generic, x86-64-v2, x86-64-v3, x86-64-v4}

And m32 with and without multiarch.

x86: Move wcslen SSE2 implementation to multiarch/wcslen-sse2.S

This commit doesn't affect libc.so.6, its just housekeeping to prepare
for adding explicit ISA level support.

Tested build on x86_64 and x86_32 with/without multiarch.

x86: Move wcschr SSE2 implementation to multiarch/wcschr-sse2.S

This commit doesn't affect libc.so.6, its just housekeeping to prepare
for adding explicit ISA level support.

Tested build on x86_64 and x86_32 with/without multiarch.

x86: Move strcat SSE2 implementation to multiarch/strcat-sse2.S

This commit doesn't affect libc.so.6, its just housekeeping to prepare
for adding explicit ISA level support.

Tested build on x86_64 and x86_32 with/without multiarch.

x86: Move strchr SSE2 implementation to multiarch/strchr-sse2.S

This commit doesn't affect libc.so.6, its just housekeeping to prepare
for adding explicit ISA level support.

Tested build on x86_64 and x86_32 with/without multiarch.

x86: Move strrchr SSE2 implementation to multiarch/strrchr-sse2.S

This commit doesn't affect libc.so.6, its just housekeeping to prepare
for adding explicit ISA level support.

Tested build on x86_64 and x86_32 with/without multiarch.

x86: Move memrchr SSE2 implementation to multiarch/memrchr-sse2.S

This commit doesn't affect libc.so.6, its just housekeeping to prepare
for adding explicit ISA level support.

Tested build on x86_64 and x86_32 with/without multiarch.

x86: Move strcpy SSE2 implementation to multiarch/strcpy-sse2.S

This commit doesn't affect libc.so.6, its just housekeeping to prepare
for adding explicit ISA level support.

Tested build on x86_64 and x86_32 with/without multiarch.

x86: Move strlen SSE2 implementation to multiarch/strlen-sse2.S

This commit doesn't affect libc.so.6, its just housekeeping to prepare
for adding explicit ISA level support.

Tested build on x86_64 and x86_32 with/without multiarch.

x86: Move strcmp SSE42 implementation to multiarch/strcmp-sse4_2.S

This commit doesn't affect libc.so.6, its just housekeeping to prepare
for adding explicit ISA level support.

Tested build on x86_64 and x86_32 with/without multiarch.

x86: Move wcscmp SSE2 implementation to multiarch/wcscmp-sse2.S

This commit doesn't affect libc.so.6, its just housekeeping to prepare
for adding explicit ISA level support.

Tested build on x86_64 and x86_32 with/without multiarch.

x86: Move strcmp SSE2 implementation to multiarch/strcmp-sse2.S

This commit doesn't affect libc.so.6, its just housekeeping to prepare
for adding explicit ISA level support.

Because strcmp-sse2.S implements so many functions (more from
avx2/evex/sse42) add a new file 'strcmp-naming.h' to assist in
getting the correct symbol name for all the function across
multiarch/non-multiarch builds.

Tested build on x86_64 and x86_32 with/without multiarch.

x86: Rename STRCASECMP_NONASCII macro to STRCASECMP_L_NONASCII

The previous macro name can be confusing given that both
`__strcasecmp_l_nonascii` and `__strcasecmp_nonascii` are
functions and we use the `_l` version.

nptl: Fix ___pthread_unregister_cancel_restore asynchronous restore

This was due a wrong revert done on 404656009b459658.

Checked on x86_64-linux-gnu and i686-linux-gnu.

x86: Remove __mmask intrinsics in strstr-avx512.c

The intrinsics are not available before GCC7 and using standard
operators generates code of equivalent or better quality.

Removed:
    _cvtmask64_u64
    _kshiftri_mask64
    _kand_mask64

Geometric Mean of 5 Runs of Full Benchmark Suite New / Old: 0.958

x86: Remove generic strncat, strncpy, and stpncpy implementations

These functions all have optimized versions:
__strncat_sse2_unaligned, __strncpy_sse2_unaligned, and
stpncpy_sse2_unaligned which are faster than their respective generic
implementations.  Since the sse2 versions can run on baseline x86_64,
we should use these as the baseline implementation and can remove the
generic implementations.

Geometric mean of N=20 runs of the entire benchmark suite on:
11th Gen Intel(R) Core(TM) i7-1165G7 @ 2.80GHz (Tigerlake)

__strncat_sse2_unaligned / __strncat_generic: .944
__strncpy_sse2_unaligned / __strncpy_generic: .726
__stpncpy_sse2_unaligned / __stpncpy_generic: .650

Tested build with and without multiarch and full check with multiarch.

i386: Remove -Wa,-mtune=i686

gas -mtune= may change NOP generating patterns but -mtune=i686 has no
difference from the default by inspecting .o and .os files.

Note: Clang doesn't support -Wa,-mtune=i686.

x86-64: Remove redundant strcspn-generic/strpbrk-generic/strspn-generic

Remove redundant strcspn-generic, strpbrk-generic and strspn-generic
from sysdep_routines in sysdeps/x86_64/multiarch/Makefile added by

commit c69f960b017b2cdf39335739009526a72fb20379
Author: Noah Goldstein <goldstein.w.n@gmail.com>
Date:   Sun Jul 3 21:28:07 2022 -0700

    x86: Add support for building str{c|p}{brk|spn} with explicit ISA level

since they have been added to sysdep_routines in sysdeps/x86_64/Makefile.

elf: Rename tst-audit26 to tst-audit28

tst-audit26 and tst-audit27 are already used by aarch64.

Reviewed-by: Szabolcs Nagy <szabolcs.nagy@arm.com>

x86-64: Don't mark symbols as hidden in strcmp-XXX.S

Don't mark symbols as hidden in strcmp-avx2.S, strcmp-evex.S and
strcmp-sse42.S since they are marked as hidden in the IFUNC selectors.

stdlib: Tests for mbrtoc8, c8rtomb, and the char8_t typedef.

This change adds tests for the mbrtoc8 and c8rtomb functions adopted for
C++20 via WG21 P0482R6 and for C2X via WG14 N2653, and for the char8_t
typedef adopted for C2X from WG14 N2653.

The tests for mbrtoc8 and c8rtomb specifically exercise conversion to
and from Big5-HKSCS because of special cases that arise with that encoding.
Big5-HKSCS defines some double byte sequences that convert to more than
one Unicode code point.  In order to test this, the locale dependencies
for running tests under wcsmbs is expanded to include zh_HK.BIG5-HKSCS.

Reviewed-by: Adhemerval Zanella <adhemerval.zanella@linaro.org>

stdlib: Implement mbrtoc8, c8rtomb, and the char8_t typedef.

This change provides implementations for the mbrtoc8 and c8rtomb
functions adopted for C++20 via WG21 P0482R6 and for C2X via WG14
N2653.  It also provides the char8_t typedef from WG14 N2653.

The mbrtoc8 and c8rtomb functions are declared in uchar.h in C2X
mode or when the _GNU_SOURCE macro or C++20 __cpp_char8_t feature
test macro is defined.

The char8_t typedef is declared in uchar.h in C2X mode or when the
_GNU_SOURCE macro is defined and the C++20 __cpp_char8_t feature
test macro is not defined (if __cpp_char8_t is defined, then char8_t
is a builtin type).

Reviewed-by: Adhemerval Zanella <adhemerval.zanella@linaro.org>

gconv: Correct Big5-HKSCS conversion to preserve all state bits. [BZ #25744]

This patch corrects the Big5-HKSCS converter to preserve the lowest 3 bits of
the mbstate_t __count data member when the converter encounters an incomplete
multibyte character.

This fixes BZ #25744.

Reviewed-by: Adhemerval Zanella <adhemerval.zanella@linaro.org>

aarch64: Optimize string functions with shrn instruction

We found that string functions were using AND+ADDP
to find the nibble/syndrome mask but there is an easier
opportunity through `SHRN dst.8b, src.8h, 4` (shift
right every 2 bytes by 4 and narrow to 1 byte) and has
same latency on all SIMD ARMv8 targets as ADDP. There
are also possible gaps for memcmp but that's for
another patch.

We see 10-20% savings for small-mid size cases (<=128)
which are primary cases for general workloads.

test-container: return UNSUPPORTED for ENOSPC on clone()

Since Linux 4.9, the kernel provides
/proc/sys/user/max_{mnt,pid,user}_namespace as a limitation of number of
namespaces.  Some distros (for example, Slint Linux 14.2.1) set them (or
only max_user_namespace) to zero as a "security policy" for disabling
namespaces.

The clone() call will set errno to ENOSPC under such a limitation.  We
didn't check ENOSPC in the code so the test will FAIL, and report:

    unable to unshare user/fs: No space left on device

This message is, unfortunately, very unhelpful.  It leads people to
check the memory or disk space, instead of finding the real issue.

To improve the situation, we should check for ENOSPC and return
UNSUPPORTED as the test result.  Also refactor check_for_unshare_hints()
to emit a proper message telling people how to make the test work, if
they really need to run the namespaced tests.

Reported-by: Philippe Delavalade <philippe.delavalade@orange.fr>
URL: https://lists.linuxfromscratch.org/sympa/arc/lfs-support/2022-06/msg00022.html
Signed-off-by: Xi Ruoyao <xry111@xry111.site>
Reviewed-by: DJ Delorie <dj@redhat.com>

x86: Add support for building {w}memcmp{eq} with explicit ISA level

1. Refactor files so that all implementations are in the multiarch
   directory
    - Moved the implementation portion of memcmp sse2 from memcmp.S to
      multiarch/memcmp-sse2.S

    - The non-multiarch file now only includes one of the
      implementations in the multiarch directory based on the compiled
      ISA level (only used for non-multiarch builds.  Otherwise we go
      through the ifunc selector).

2. Add ISA level build guards to different implementations.
    - I.e memcmp-avx2-movsb.S which is ISA level 3 will only build if
      compiled ISA level <= 3. Otherwise there is no reason to include
      it as we will always use one of the ISA level 4
      implementations (memcmp-evex-movbe.S).

3. Add new multiarch/rtld-{w}memcmp{eq}.S that just include the
   non-multiarch {w}memcmp{eq}.S which will in turn select the best
   implementation based on the compiled ISA level.

4. Refactor the ifunc selector and ifunc implementation list to use
   the ISA level aware wrapper macros that allow functions below the
   compiled ISA level (with a guranteed replacement) to be skipped.

Tested with and without multiarch on x86_64 for ISA levels:
{generic, x86-64-v2, x86-64-v3, x86-64-v4}

And m32 with and without multiarch.

x86: Add support for building {w}memset{_chk} with explicit ISA level

1. Refactor files so that all implementations are in the multiarch
   directory
    - Moved the implementation portion of memset sse2 from memset.S to
      multiarch/memset-sse2.S

    - The non-multiarch file now only includes one of the
      implementations in the multiarch directory based on the compiled
      ISA level (only used for non-multiarch builds.  Otherwise we go
      through the ifunc selector).

2. Add ISA level build guards to different implementations.
    - I.e memset-avx2-unaligned-erms.S which is ISA level 3 will only
      build if compiled ISA level <= 3. Otherwise there is no reason
      to include it as we will always use one of the ISA level 4
      implementations (memset-evex-unaligned-erms.S).

3. Add new multiarch/rtld-memset.S that just include the
   non-multiarch memset.S which will in turn select the best
   implementation based on the compiled ISA level.

4. Refactor the ifunc selector and ifunc implementation list to use
   the ISA level aware wrapper macros that allow functions below the
   compiled ISA level (with a guranteed replacement) to be skipped.

Tested with and without multiarch on x86_64 for ISA levels:
{generic, x86-64-v2, x86-64-v3, x86-64-v4}

And m32 with and without multiarch.

x86: Add support for building {w}memmove{_chk} with explicit ISA level

1. Refactor files so that all implementations are in the multiarch
   directory
    - Moved the implementation portion of memmove sse2 from memmove.S
      to multiarch/memmove-sse2.S

    - The non-multiarch file now only includes one of the
      implementations in the multiarch directory based on the compiled
      ISA level (only used for non-multiarch builds.  Otherwise we go
      through the ifunc selector).

2. Add ISA level build guards to different implementations.
    - I.e memmove-avx2-unaligned-erms.S which is ISA level 3 will only
      build if compiled ISA level <= 3. Otherwise there is no reason
      to include it as we will always use one of the ISA level 4
      implementations (memmove-evex-unaligned-erms.S).

3. Add new multiarch/rtld-memmove.S that just include the
   non-multiarch memmove.S which will in turn select the best
   implementation based on the compiled ISA level.

4. Refactor the ifunc selector and ifunc implementation list to use
   the ISA level aware wrapper macros that allow functions below the
   compiled ISA level (with a guranteed replacement) to be skipped.

Tested with and without multiarch on x86_64 for ISA levels:
{generic, x86-64-v2, x86-64-v3, x86-64-v4}

And m32 with and without multiarch.
isa raising memmove

x86: Add support for building str{c|p}{brk|spn} with explicit ISA level

The changes for these functions are different than the others because
the best implementation (sse4_2) requires the generic
implementation as a fallback to be built as well.

Changes are:

1. Add non-multiarch functions for str{c|p}{brk|spn}.c to statically
   select the best implementation based on the configured ISA build
   level.

2. Add stubs for str{c|p}{brk|spn}-generic and varshift.c to in the
   sysdeps/x86_64 directory so that the the sse4 implementation will
   have all of its dependencies for the non-multiarch / rtld build
   when ISA level >= 2.

3. Add new multiarch/rtld-strcspn.c that just include the
   non-multiarch strcspn.c which will in turn select the best
   implementation based on the compiled ISA level.

4. Refactor the ifunc selector and ifunc implementation list to use
   the ISA level aware wrapper macros that allow functions below the
   compiled ISA level (with a guranteed replacement) to be skipped.

Tested with and without multiarch on x86_64 for ISA levels:
{generic, x86-64-v2, x86-64-v3, x86-64-v4}

And m32 with and without multiarch.

x86: Add comment explaining no Slow_SSE4_2 check in ifunc-sse4_2

Just for clarities sake and so that if a future implementation is
added we remember to add the check.

Replace __libc_multiple_threads with __libc_single_threaded

And also fixes the SINGLE_THREAD_P macro for SINGLE_THREAD_BY_GLOBAL,
since header inclusion single-thread.h is in the wrong order, the define
needs to come before including sysdeps/unix/sysdep.h.  The macro
is now moved to a per-arch single-threade.h header.

The SINGLE_THREAD_P is used on some more places.

Checked on aarch64-linux-gnu and x86_64-linux-gnu.

linux: Add mount_setattr

It was added on Linux 5.12 (2a1867219c7b27f928e2545782b86daaf9ad50bd)
to allow change the properties of a mount or a mount tree using file
descriptors which the new mount api is based on.

Checked on x86_64-linux-gnu.

Reviewed-by: Carlos O'Donell <carlos@redhat.com>

linux: Add tst-mount to check for Linux new mount API

The new mount API was added on Linux 5.2 with six new syscalls:
fsopen, fsconfig, fsmount, move_mount, fspick, and open_tree.

The new test verifies minimal functionality along with error paths
for specific arguments and their corner cases.

Checked on x86_64-linux-gnu.

Reviewed-by: Carlos O'Donell <carlos@redhat.com>

linux: Add open_tree

It was added on Linux 5.2 (a07b20004793d8926f78d63eb5980559f7813404)
to return a O_PATH-opened file descriptor to an existing mountpoint.

Reviewed-by: Carlos O'Donell <carlos@redhat.com>

linux: Add fspick

It was added on Linux 5.2 (cf3cba4a429be43e5527a3f78859b1bfd9ebc5fb)
that can be used to pick an existing mountpoint into an filesystem
context which can thereafter be used to reconfigure a superblock
with fsconfig syscall.

Reviewed-by: Carlos O'Donell <carlos@redhat.com>

linux: Add fsconfig

It was added on Linux 5.2 (ecdab150fddb42fe6a739335257949220033b782)
as a way to a configure filesystem creation context and trigger
actions upon it, to be used in conjunction with fsopen, fspick and
fsmount.

The fsconfig_command commands are currently only defined as an enum,
so they can't be checked on tst-mount-consts.py with current test
support.

Reviewed-by: Carlos O'Donell <carlos@redhat.com>

AArch64: Reset HWCAP2_AFP bits in FPCR for default fenv

The AFP feature (Alternate floating-point behavior) was added in armv8.7 and
introduced new FPCR bits.

Currently, HWCAP2_AFP bits (bit 0, 1, 2) in FPCR are preserved when fenv is
set to default environment.  This is a deviation from standard behaviour.
Clear these bits when setting the fenv to default.

There is no libc API to modify the new FPCR bits.  Restoring those bits matters
if the user changed them directly.

elf: Fix direction of NODELETE log messages during symbol lookup

NODELETE status is propagated from the referencing object to the
referenced object, not the other way round.  The code is correct, only
the log message has the wrong direction.

Reviewed-by: Adhemerval Zanella <adhemerval.zanella@linaro.org>

malloc: Simplify checked_request2size interface

In-band signaling avoids an uninitialized variable warning when
building with -Og and GCC 12.

Reviewed-by: Siddhesh Poyarekar <siddhesh@sourceware.org>

stdlib: Simplify buffer management in canonicalize

Move the buffer management from realpath_stk to __realpath.  This
allows returning directly after allocation errors.

Always make a copy of the result buffer using strdup even if it is
already heap-allocated.  (Heap-allocated buffers are somewhat rare.)
This avoids GCC warnings at certain optimization levels.

Reviewed-by: Siddhesh Poyarekar <siddhesh@sourceware.org>

localedef: Support building for older C standards

Fixes commit b15538d77c6a7893c8bb42831dcd3a1a12b727d4
("locale: localdef input files are now encoded in UTF-8").

de_DE: Convert to UTF-8

Reviewed-by: Carlos O'Donell <carlos@redhat.com>
Tested-by: Carlos O'Donell <carlos@redhat.com>

locale: localdef input files are now encoded in UTF-8

Previously, they were assumed to be in ISO-8859-1, and that the output
charset overlapped with ISO-8859-1 for the characters actually used.
However, this did not work as intended on many architectures even for
an ISO-8859-1 output encoding because of the char signedness bug in
lr_getc.  Therefore, this commit switches to UTF-8 without making
provisions for backwards compatibility.

The following Elisp code can be used to convert locale definition files
to UTF-8:

(defun glibc/convert-localedef (from to)
  (interactive "r")
  (save-excursion
    (save-restriction
      (narrow-to-region from to)
      (goto-char (point-min))
      (save-match-data
(while (re-search-forward "<U\\([0-9a-fA-F]+\\)>" nil t)
  (let* ((codepoint (string-to-number (match-string 1) 16))
 (converted
  (cond
   ((memq codepoint '(?/ ?\ ?< ?>))
    (string ?/ codepoint))
   ((= codepoint ?\") "<U0022>")
   (t (string codepoint)))))
    (replace-match converted t)))))))

Reviewed-by: Carlos O'Donell <carlos@redhat.com>
Tested-by: Carlos O'Donell <carlos@redhat.com>

locale: Introduce translate_unicode_codepoint into linereader.c

This will permit reusing the Unicode character processing for
different character encodings, not just the current <U...> encoding.

Reviewed-by: Carlos O'Donell <carlos@redhat.com>
Tested-by: Carlos O'Donell <carlos@redhat.com>

locale: Fix signed char bug in lr_getc

The array lr->buf contains characters, which can be signed.  A 0xff
byte in the input could be incorrectly reported as EOF.  More
importantly, get_string in linereader.c converts a signed input byte
to a Unicode code point using ADDWC ((uint32_t) ch), under the
assumption that this decodes the ISO-8859-1 input encoding.  If char
is signed, this does not give the correct result.  This means that
ISO-8859-1 input files for localedef are not actually supported,
contrary to the comment in get_string.  This is a happy accident because
we can therefore change the file encoding to UTF-8 without impacting
backwards compatibility.

While at it, remove the \32 check for MS-DOS end-of-file character (^Z).

Reviewed-by: Carlos O'Donell <carlos@redhat.com>
Tested-by: Carlos O'Donell <carlos@redhat.com>

locale: Turn ADDC and ADDS into functions in linereader.c

And introduce struct lr_buffer.  The functions addc and adds can
be called from functions, enabling subsequent refactoring.

Reviewed-by: Carlos O'Donell <carlos@redhat.com>
Tested-by: Carlos O'Donell <carlos@redhat.com>

libc-symbols.h: remove unused macros

Beside weak_hidden_alias/declare_symbol_alias/hidden_data_ver, many
*_hidden_* macros are removed.  If there is a rare need to use one, one
may write something like `#if IS_IN (libm)\nhidden_def (...)\n#endif`
instead.

Reviewed-by: Adhemerval Zanella <adhemerval.zanella@linaro.org>

Fix hurd namespace issues for internal signal functions

It was introduced by "Refactor internal-signals.h
(a1bdd81664aa681364d)".  Use the internal symbols instead.

Checked with a build for i686-gnu.

argp: Remove old includes in !_LIBC case

The headers mempcpy.h, strcase.h, strchrnul.h, and strndup.h are
included if not building argp for glibc. Commit
c5af724c0b214a517f8558887f7a70efcfa2c813 added them in 2003 for gnulib,
but gnulib's current master patches them out:
https://git.savannah.gnu.org/gitweb/?p=gnulib.git;a=blob;f=lib/argp-namefrob.h;h=9c82ac79c215540f986c3e04398edba3ba1b7234;hb=HEAD

Use GCC 12 branch in build-many-glibcs.py

This patch makes build-many-glibcs.py use GCC 12 branch by default.

Tested with build-many-glibcs.py (host-libraries, compilers and glibcs
builds).

Refactor internal-signals.h

The main drive is to optimize the internal usage and required size
when sigset_t is embedded in other data structures.  On Linux, the
current supported signal set requires up to 8 bytes (16 on mips),
was lower than the user defined sigset_t (128 bytes).

A new internal type internal_sigset_t is added, along with the
functions to operate on it similar to the ones for sigset_t.  The
internal-signals.h is also refactored to remove unused functions

Besides small stack usage on some functions (posix_spawn, abort)
it lower the struct pthread by about 120 bytes (112 on mips).

Checked on x86_64-linux-gnu.

Reviewed-by: Arjun Shankar <arjun@redhat.com>

riscv: Use memcpy to handle unaligned access when fixing R_RISCV_RELATIVE

Although RISC-V Linux will enable the unaligned memory access handler by
default, that is quite expensive in general, using memcpy will be much cheaper
- just break down that into several load/store byte instructions.

ARM and MIPS has similar issue:

ARM: https://gcc.gnu.org/bugzilla/show_bug.cgi?id=51456
MIPS: https://gcc.gnu.org/legacy-ml/gcc-help/2005-07/msg00325.html

Reviewed-by: Adhemerval Zanella <adhemerval.zanella@linaro.org>