fix stale locks left behind when pthread_create fails
[musl] / src / thread / pthread_create.c
index 7494a48..d11dcfa 100644 (file)
 #include "pthread_impl.h"
+#include "stdio_impl.h"
+#include <sys/mman.h>
 
-void __pthread_unwind_next(struct __ptcb *cb)
+static void dummy_0()
 {
-       int i, j, not_finished;
-       pthread_t self;
-
-       if (cb->__next) longjmp((void *)cb->__next->__jb, 1);
+}
+weak_alias(dummy_0, __acquire_ptc);
+weak_alias(dummy_0, __release_ptc);
+weak_alias(dummy_0, __pthread_tsd_run_dtors);
 
-       self = pthread_self();
-       if (self->cancel) self->result = PTHREAD_CANCELLED;
+_Noreturn void pthread_exit(void *result)
+{
+       pthread_t self = pthread_self();
+       int n;
 
-       LOCK(&self->exitlock);
+       self->result = result;
 
-       not_finished = self->tsd_used;
-       for (j=0; not_finished && j<PTHREAD_DESTRUCTOR_ITERATIONS; j++) {
-               not_finished = 0;
-               for (i=0; i<PTHREAD_KEYS_MAX; i++) {
-                       if (self->tsd[i] && libc.tsd_keys[i]) {
-                               void *tmp = self->tsd[i];
-                               self->tsd[i] = 0;
-                               libc.tsd_keys[i](tmp);
-                               not_finished = 1;
-                       }
-               }
+       while (self->cancelbuf) {
+               void (*f)(void *) = self->cancelbuf->__f;
+               void *x = self->cancelbuf->__x;
+               self->cancelbuf = self->cancelbuf->__next;
+               f(x);
        }
 
+       __pthread_tsd_run_dtors();
+
+       __lock(self->exitlock);
+
        /* Mark this thread dead before decrementing count */
+       __lock(self->killlock);
        self->dead = 1;
+       __unlock(self->killlock);
 
-       if (!a_fetch_add(&libc.threads_minus_1, -1))
-               exit(0);
+       do n = libc.threads_minus_1;
+       while (n && a_cas(&libc.threads_minus_1, n, n-1)!=n);
+       if (!n) exit(0);
 
        if (self->detached && self->map_base) {
-               syscall4(__NR_rt_sigprocmask, SIG_BLOCK, (long)(uint64_t[1]){-1},0,8);
+               if (self->detached == 2)
+                       __syscall(SYS_set_tid_address, 0);
+               __syscall(SYS_rt_sigprocmask, SIG_BLOCK,
+                       SIGALL_SET, 0, __SYSCALL_SSLEN);
                __unmapself(self->map_base, self->map_size);
        }
 
-       __syscall_exit(0);
-}
-
-static void docancel(struct pthread *self)
-{
-       struct __ptcb cb = { .__next = self->cancelbuf };
-       __pthread_unwind_next(&cb);
-}
-
-static void cancel_handler(int sig, siginfo_t *si, void *ctx)
-{
-       struct pthread *self = __pthread_self();
-       if (si->si_code > 0 || si->si_pid != self->pid) return;
-       self->cancel = 1;
-       if (self->canceldisable || (!self->cancelasync && !self->cancelpoint))
-               return;
-       docancel(self);
-}
-
-static void cancelpt(int x)
-{
-       struct pthread *self = __pthread_self();
-       if (self->canceldisable) return;
-       self->cancelpoint = x;
-       if (self->cancel) docancel(self);
-}
-
-/* "rsyscall" is a mechanism by which a thread can synchronously force all
- * other threads to perform an arbitrary syscall. It is necessary to work
- * around the non-conformant implementation of setuid() et al on Linux,
- * which affect only the calling thread and not the whole process. This
- * implementation performs some tricks with signal delivery to work around
- * the fact that it does not keep any list of threads in userspace. */
-
-static struct {
-       volatile int lock, hold, blocks, cnt;
-       unsigned long arg[6];
-       int nr;
-       int err;
-} rs;
-
-static void rsyscall_handler(int sig, siginfo_t *si, void *ctx)
-{
-       struct pthread *self = __pthread_self();
-
-       if (si->si_code > 0 || si->si_pid != self->pid ||
-               rs.cnt == libc.threads_minus_1) return;
-
-       /* Threads which have already decremented themselves from the
-        * thread count must not increment rs.cnt or otherwise act. */
-       if (self->dead) {
-               __wait(&rs.hold, 0, 1, 1);
-               return;
-       }
-
-       if (syscall6(rs.nr, rs.arg[0], rs.arg[1], rs.arg[2],
-               rs.arg[3], rs.arg[4], rs.arg[5]) < 0 && !rs.err) rs.err=errno;
-
-       a_inc(&rs.cnt);
-       __wake(&rs.cnt, 1, 1);
-       while(rs.hold)
-               __wait(&rs.hold, 0, 1, 1);
-       a_dec(&rs.cnt);
-       if (!rs.cnt) __wake(&rs.cnt, 1, 1);
+       for (;;) __syscall(SYS_exit, 0);
 }
 
-static int rsyscall(int nr, long a, long b, long c, long d, long e, long f)
+void __do_cleanup_push(struct __ptcb *cb)
 {
-       int i, ret;
-       sigset_t set = { 0 };
-       struct pthread *self = __pthread_self();
-       sigaddset(&set, SIGSYSCALL);
-
-       LOCK(&rs.lock);
-       while ((i=rs.blocks))
-               __wait(&rs.blocks, 0, i, 1);
-
-       __libc_sigprocmask(SIG_BLOCK, &set, 0);
-
-       rs.nr = nr;
-       rs.arg[0] = a; rs.arg[1] = b;
-       rs.arg[2] = c; rs.arg[3] = d;
-       rs.arg[4] = d; rs.arg[5] = f;
-       rs.hold = 1;
-       rs.err = 0;
-       rs.cnt = 0;
-
-       /* Dispatch signals until all threads respond */
-       for (i=libc.threads_minus_1; i; i--)
-               sigqueue(self->pid, SIGSYSCALL, (union sigval){0});
-       while ((i=rs.cnt) < libc.threads_minus_1) {
-               sigqueue(self->pid, SIGSYSCALL, (union sigval){0});
-               __wait(&rs.cnt, 0, i, 1);
-       }
-
-       /* Handle any lingering signals with no-op */
-       __libc_sigprocmask(SIG_UNBLOCK, &set, 0);
-
-       /* Resume other threads' signal handlers and wait for them */
-       rs.hold = 0;
-       __wake(&rs.hold, -1, 0);
-       while((i=rs.cnt)) __wait(&rs.cnt, 0, i, 1);
-
-       if (rs.err) errno = rs.err, ret = -1;
-       else ret = syscall6(nr, a, b, c, d, e, f);
-
-       UNLOCK(&rs.lock);
-       return ret;
+       struct pthread *self = pthread_self();
+       cb->__next = self->cancelbuf;
+       self->cancelbuf = cb;
 }
 
-static void init_threads()
+void __do_cleanup_pop(struct __ptcb *cb)
 {
-       struct sigaction sa = { .sa_flags = SA_SIGINFO | SA_RESTART };
-       libc.lock = __lock;
-       libc.lockfile = __lockfile;
-       libc.cancelpt = cancelpt;
-       libc.rsyscall = rsyscall;
-       sa.sa_sigaction = cancel_handler;
-       __libc_sigaction(SIGCANCEL, &sa, 0);
-       sigaddset(&sa.sa_mask, SIGSYSCALL);
-       sigaddset(&sa.sa_mask, SIGCANCEL);
-       sa.sa_sigaction = rsyscall_handler;
-       __libc_sigaction(SIGSYSCALL, &sa, 0);
-       sigprocmask(SIG_UNBLOCK, &sa.sa_mask, 0);
+       __pthread_self()->cancelbuf = cb->__next;
 }
 
 static int start(void *p)
 {
-       struct pthread *self = p;
+       pthread_t self = p;
+       if (self->startlock[0]) {
+               __wait(self->startlock, 0, 1, 1);
+               if (self->startlock[0]) {
+                       self->detached = 2;
+                       pthread_exit(0);
+               }
+               __syscall(SYS_rt_sigprocmask, SIG_SETMASK,
+                       self->sigmask, 0, __SYSCALL_SSLEN);
+       }
+       if (self->unblock_cancel)
+               __syscall(SYS_rt_sigprocmask, SIG_UNBLOCK,
+                       SIGPT_SET, 0, __SYSCALL_SSLEN);
        pthread_exit(self->start(self->start_arg));
        return 0;
 }
 
-int __uniclone(void *, int (*)(), void *);
-
 #define ROUND(x) (((x)+PAGE_SIZE-1)&-PAGE_SIZE)
 
 /* pthread_key_create.c overrides this */
 static const size_t dummy = 0;
 weak_alias(dummy, __pthread_tsd_size);
 
-int pthread_create(pthread_t *res, const pthread_attr_t *attr, void *(*entry)(void *), void *arg)
+static FILE *const dummy_file = 0;
+weak_alias(dummy_file, __stdin_used);
+weak_alias(dummy_file, __stdout_used);
+weak_alias(dummy_file, __stderr_used);
+
+static void init_file_lock(FILE *f)
+{
+       if (f && f->lock<0) f->lock = 0;
+}
+
+void *__copy_tls(unsigned char *);
+
+int pthread_create(pthread_t *restrict res, const pthread_attr_t *restrict attrp, void *(*entry)(void *), void *restrict arg)
 {
-       static int init;
        int ret;
        size_t size, guard;
        struct pthread *self = pthread_self(), *new;
-       unsigned char *map, *stack, *tsd;
-       static const pthread_attr_t default_attr;
-
-       if (!self) return errno = ENOSYS;
-       if (!init && ++init) init_threads();
-
-       if (!attr) attr = &default_attr;
-       guard = ROUND(attr->_a_guardsize + DEFAULT_GUARD_SIZE);
-       size = guard + ROUND(attr->_a_stacksize + DEFAULT_STACK_SIZE);
-       size += __pthread_tsd_size;
-       map = mmap(0, size, PROT_READ|PROT_WRITE|PROT_EXEC, MAP_PRIVATE|MAP_ANON, -1, 0);
-       if (!map) return EAGAIN;
-       if (guard) mprotect(map, guard, PROT_NONE);
-
-       tsd = map + size - __pthread_tsd_size;
-       new = (void *)(tsd - sizeof *new - PAGE_SIZE%sizeof *new);
+       unsigned char *map = 0, *stack = 0, *tsd = 0;
+       unsigned flags = 0x7d8f00;
+       int do_sched = 0;
+       pthread_attr_t attr = {0};
+
+       if (!self) return ENOSYS;
+       if (!libc.threaded) {
+               for (FILE *f=libc.ofl_head; f; f=f->next)
+                       init_file_lock(f);
+               init_file_lock(__stdin_used);
+               init_file_lock(__stdout_used);
+               init_file_lock(__stderr_used);
+               libc.threaded = 1;
+       }
+       if (attrp) attr = *attrp;
+
+       __acquire_ptc();
+
+       if (attr._a_stackaddr) {
+               size_t need = libc.tls_size + __pthread_tsd_size;
+               size = attr._a_stacksize + DEFAULT_STACK_SIZE;
+               stack = (void *)(attr._a_stackaddr & -16);
+               /* Use application-provided stack for TLS only when
+                * it does not take more than ~12% or 2k of the
+                * application's stack space. */
+               if (need < size/8 && need < 2048) {
+                       tsd = stack - __pthread_tsd_size;
+                       stack = tsd - libc.tls_size;
+               } else {
+                       size = ROUND(need);
+                       guard = 0;
+               }
+       } else {
+               guard = ROUND(DEFAULT_GUARD_SIZE + attr._a_guardsize);
+               size = guard + ROUND(DEFAULT_STACK_SIZE + attr._a_stacksize
+                       + libc.tls_size +  __pthread_tsd_size);
+       }
+
+       if (!tsd) {
+               if (guard) {
+                       map = mmap(0, size, PROT_NONE, MAP_PRIVATE|MAP_ANON, -1, 0);
+                       if (map == MAP_FAILED) goto fail;
+                       if (mprotect(map+guard, size-guard, PROT_READ|PROT_WRITE)) {
+                               munmap(map, size);
+                               goto fail;
+                       }
+               } else {
+                       map = mmap(0, size, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_PRIVATE|MAP_ANON, -1, 0);
+                       if (map == MAP_FAILED) goto fail;
+               }
+               tsd = map + size - __pthread_tsd_size;
+               if (!stack) stack = tsd - libc.tls_size;
+       }
+
+       new = __copy_tls(tsd - libc.tls_size);
        new->map_base = map;
        new->map_size = size;
        new->pid = self->pid;
@@ -207,35 +164,45 @@ int pthread_create(pthread_t *res, const pthread_attr_t *attr, void *(*entry)(vo
        new->start_arg = arg;
        new->self = new;
        new->tsd = (void *)tsd;
-       new->detached = attr->_a_detach;
-       new->attr = *attr;
-       memcpy(new->tlsdesc, self->tlsdesc, sizeof new->tlsdesc);
-       new->tlsdesc[1] = (uintptr_t)new;
-       stack = (void *)((uintptr_t)new-1 & ~(uintptr_t)15);
-
-       /* We must synchronize new thread creation with rsyscall
-        * delivery. This looks to be the least expensive way: */
-       a_inc(&rs.blocks);
-       while (rs.lock) __wait(&rs.lock, 0, 1, 1);
+       if (attr._a_detach) {
+               new->detached = 1;
+               flags -= 0x200000;
+       }
+       if (attr._a_sched) {
+               do_sched = new->startlock[0] = 1;
+               __syscall(SYS_rt_sigprocmask, SIG_BLOCK,
+                       SIGALL_SET, self->sigmask, __SYSCALL_SSLEN);
+       }
+       new->unblock_cancel = self->cancel;
+       new->canary = self->canary;
 
        a_inc(&libc.threads_minus_1);
-       ret = __uniclone(stack, start, new);
+       ret = __clone(start, stack, flags, new, &new->tid, TP_ADJ(new), &new->tid);
+
+       __release_ptc();
 
-       a_dec(&rs.blocks);
-       if (rs.lock) __wake(&rs.blocks, 1, 1);
+       if (do_sched) {
+               __syscall(SYS_rt_sigprocmask, SIG_SETMASK,
+                       new->sigmask, 0, __SYSCALL_SSLEN);
+       }
 
        if (ret < 0) {
                a_dec(&libc.threads_minus_1);
-               munmap(map, size);
+               if (map) munmap(map, size);
                return EAGAIN;
        }
+
+       if (do_sched) {
+               ret = __syscall(SYS_sched_setscheduler, new->tid,
+                       attr._a_policy, &attr._a_prio);
+               a_store(new->startlock, ret<0 ? 2 : 0);
+               __wake(new->startlock, 1, 1);
+               if (ret < 0) return -ret;
+       }
+
        *res = new;
        return 0;
-}
-
-void pthread_exit(void *result)
-{
-       struct pthread *self = pthread_self();
-       self->result = result;
-       docancel(self);
+fail:
+       __release_ptc();
+       return EAGAIN;
 }