Quelle  dwarf-unwind.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
#include <linux/compiler.h>
#include <linux/types.h>
#include <linux/zalloc.h>
#include <inttypes.h>
#include <limits.h>
#include <unistd.h>
#include "tests.h"
#include "debug.h"
#include "env.h"
#include "machine.h"
#include "event.h"
#include "../util/unwind.h"
#include "perf_regs.h"
#include "map.h"
#include "symbol.h"
#include "thread.h"
#include "callchain.h"

/* For bsearch. We try to unwind functions in shared object. */
#include <stdlib.h>

/*
 * The test will assert frames are on the stack but tail call optimizations lose
 * the frame of the caller. Clang can disable this optimization on a called
 * function but GCC currently (11/2020) lacks this attribute. The barrier is
 * used to inhibit tail calls in these cases.
 */
#ifdef __has_attribute
#if __has_attribute(disable_tail_calls)
#define NO_TAIL_CALL_ATTRIBUTE __attribute__((disable_tail_calls))
#define NO_TAIL_CALL_BARRIER
#endif
#endif
#ifndef NO_TAIL_CALL_ATTRIBUTE
#define NO_TAIL_CALL_ATTRIBUTE
#define NO_TAIL_CALL_BARRIER __asm__ __volatile__("" : : : "memory");
#endif

/*
 * We need to keep these functions global, despite the
 * fact that they are used only locally in this object,
 * in order to keep them around even if the binary is
 * stripped. If they are gone, the unwind check for
 * symbol fails.
 */
int test_dwarf_unwind__thread(struct thread *thread);
int test_dwarf_unwind__compare(void *p1, void *p2);
int test_dwarf_unwind__krava_3(struct thread *thread);
int test_dwarf_unwind__krava_2(struct thread *thread);
int test_dwarf_unwind__krava_1(struct thread *thread);
int test__dwarf_unwind(struct test_suite *test, int subtest);

#define MAX_STACK 8

static int unwind_entry(struct unwind_entry *entry, void *arg)
{
 unsigned long *cnt = (unsigned long *) arg;
 char *symbol = entry->ms.sym ? entry->ms.sym->name : NULL;
 static const char *funcs[MAX_STACK] = {
  "test__arch_unwind_sample",
  "test_dwarf_unwind__thread",
  "test_dwarf_unwind__compare",
  "bsearch",
  "test_dwarf_unwind__krava_3",
  "test_dwarf_unwind__krava_2",
  "test_dwarf_unwind__krava_1",
  "test__dwarf_unwind"
 };
 /*
 * The funcs[MAX_STACK] array index, based on the
 * callchain order setup.
 */
 int idx = callchain_param.order == ORDER_CALLER ?
    MAX_STACK - *cnt - 1 : *cnt;

 if (*cnt >= MAX_STACK) {
  pr_debug("failed: crossed the max stack value %d\n", MAX_STACK);
  return -1;
 }

 if (!symbol) {
  pr_debug("failed: got unresolved address 0x%" PRIx64 "\n",
    entry->ip);
  return -1;
 }

 (*cnt)++;
 pr_debug("got: %s 0x%" PRIx64 ", expecting %s\n",
   symbol, entry->ip, funcs[idx]);
 return strcmp((const char *) symbol, funcs[idx]);
}

NO_TAIL_CALL_ATTRIBUTE noinline int test_dwarf_unwind__thread(struct thread *thread)
{
 struct perf_sample sample;
 unsigned long cnt = 0;
 int err = -1;

 perf_sample__init(&sample, /*all=*/true);
 if (test__arch_unwind_sample(&sample, thread)) {
  pr_debug("failed to get unwind sample\n");
  goto out;
 }

 err = unwind__get_entries(unwind_entry, &cnt, thread,
      &sample, MAX_STACK, false);
 if (err)
  pr_debug("unwind failed\n");
 else if (cnt != MAX_STACK) {
  pr_debug("got wrong number of stack entries %lu != %d\n",
    cnt, MAX_STACK);
  err = -1;
 }

 out:
 zfree(&sample.user_stack.data);
 zfree(&sample.user_regs->regs);
 perf_sample__exit(&sample);
 return err;
}

static int global_unwind_retval = -INT_MAX;

NO_TAIL_CALL_ATTRIBUTE noinline int test_dwarf_unwind__compare(void *p1, void *p2)
{
 /* Any possible value should be 'thread' */
 struct thread *thread = *(struct thread **)p1;

 if (global_unwind_retval == -INT_MAX) {
  /* Call unwinder twice for both callchain orders. */
  callchain_param.order = ORDER_CALLER;

  global_unwind_retval = test_dwarf_unwind__thread(thread);
  if (!global_unwind_retval) {
   callchain_param.order = ORDER_CALLEE;
   global_unwind_retval = test_dwarf_unwind__thread(thread);
  }
 }

 return p1 - p2;
}

NO_TAIL_CALL_ATTRIBUTE noinline int test_dwarf_unwind__krava_3(struct thread *thread)
{
 struct thread *array[2] = {thread, thread};
 void *fp = &bsearch;
 /*
 * make _bsearch a volatile function pointer to
 * prevent potential optimization, which may expand
 * bsearch and call compare directly from this function,
 * instead of libc shared object.
 */
 void *(*volatile _bsearch)(void *, void *, size_t,
   size_t, int (*)(void *, void *));

 _bsearch = fp;
 _bsearch(array, &thread, 2, sizeof(struct thread **),
   test_dwarf_unwind__compare);
 return global_unwind_retval;
}

NO_TAIL_CALL_ATTRIBUTE noinline int test_dwarf_unwind__krava_2(struct thread *thread)
{
 int ret;

 ret =  test_dwarf_unwind__krava_3(thread);
 NO_TAIL_CALL_BARRIER;
 return ret;
}

NO_TAIL_CALL_ATTRIBUTE noinline int test_dwarf_unwind__krava_1(struct thread *thread)
{
 int ret;

 ret =  test_dwarf_unwind__krava_2(thread);
 NO_TAIL_CALL_BARRIER;
 return ret;
}

noinline int test__dwarf_unwind(struct test_suite *test __maybe_unused,
    int subtest __maybe_unused)
{
 struct perf_env host_env;
 struct machine *machine;
 struct thread *thread;
 int err = -1;
 pid_t pid = getpid();

 callchain_param.record_mode = CALLCHAIN_DWARF;
 dwarf_callchain_users = true;

 perf_env__init(&host_env);
 machine = machine__new_live(&host_env, /*kernel_maps=*/true, pid);
 if (!machine) {
  pr_err("Could not get machine\n");
  goto out;
 }

 if (machine__create_kernel_maps(machine)) {
  pr_err("Failed to create kernel maps\n");
  goto out;
 }

 if (verbose > 1)
  machine__fprintf(machine, stderr);

 thread = machine__find_thread(machine, pid, pid);
 if (!thread) {
  pr_err("Could not get thread\n");
  goto out;
 }

 err = test_dwarf_unwind__krava_1(thread);
 thread__put(thread);

 out:
 machine__delete(machine);
 perf_env__exit(&host_env);
 return err;
}

DEFINE_SUITE("Test dwarf unwind", dwarf_unwind);