]> granicus.if.org Git - strace/blob - strace.c
eventfd: print first argument as unsigned int
[strace] / strace.c
1 /*
2  * Copyright (c) 1991, 1992 Paul Kranenburg <pk@cs.few.eur.nl>
3  * Copyright (c) 1993 Branko Lankester <branko@hacktic.nl>
4  * Copyright (c) 1993, 1994, 1995, 1996 Rick Sladkey <jrs@world.std.com>
5  * Copyright (c) 1996-1999 Wichert Akkerman <wichert@cistron.nl>
6  * All rights reserved.
7  *
8  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
9  * modification, are permitted provided that the following conditions
10  * are met:
11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
15  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
16  * 3. The name of the author may not be used to endorse or promote products
17  *    derived from this software without specific prior written permission.
18  *
19  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
20  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
21  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
22  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
23  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
24  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
25  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
26  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
27  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
28  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
29  */
30
31 #include "defs.h"
32 #include <stdarg.h>
33 #include <sys/param.h>
34 #include <fcntl.h>
35 #include <signal.h>
36 #include <sys/resource.h>
37 #include <sys/wait.h>
38 #include <sys/stat.h>
39 #include <pwd.h>
40 #include <grp.h>
41 #include <dirent.h>
42 #include <sys/utsname.h>
43 #ifdef HAVE_PRCTL
44 # include <sys/prctl.h>
45 #endif
46
47 #include "ptrace.h"
48 #include "printsiginfo.h"
49
50 /* In some libc, these aren't declared. Do it ourself: */
51 extern char **environ;
52 extern int optind;
53 extern char *optarg;
54
55 #ifdef USE_LIBUNWIND
56 /* if this is true do the stack trace for every system call */
57 bool stack_trace_enabled = false;
58 #endif
59
60 #if defined __NR_tkill
61 # define my_tkill(tid, sig) syscall(__NR_tkill, (tid), (sig))
62 #else
63    /* kill() may choose arbitrarily the target task of the process group
64       while we later wait on a that specific TID.  PID process waits become
65       TID task specific waits for a process under ptrace(2).  */
66 # warning "tkill(2) not available, risk of strace hangs!"
67 # define my_tkill(tid, sig) kill((tid), (sig))
68 #endif
69
70 /* Glue for systems without a MMU that cannot provide fork() */
71 #if !defined(HAVE_FORK)
72 # undef NOMMU_SYSTEM
73 # define NOMMU_SYSTEM 1
74 #endif
75 #if NOMMU_SYSTEM
76 # define fork() vfork()
77 #endif
78
79 const unsigned int syscall_trap_sig = SIGTRAP | 0x80;
80
81 cflag_t cflag = CFLAG_NONE;
82 unsigned int followfork = 0;
83 unsigned int ptrace_setoptions = PTRACE_O_TRACESYSGOOD | PTRACE_O_TRACEEXEC;
84 unsigned int xflag = 0;
85 bool debug_flag = 0;
86 bool Tflag = 0;
87 bool iflag = 0;
88 bool count_wallclock = 0;
89 unsigned int qflag = 0;
90 static unsigned int tflag = 0;
91 static bool rflag = 0;
92 static bool print_pid_pfx = 0;
93
94 /* -I n */
95 enum {
96     INTR_NOT_SET        = 0,
97     INTR_ANYWHERE       = 1, /* don't block/ignore any signals */
98     INTR_WHILE_WAIT     = 2, /* block fatal signals while decoding syscall. default */
99     INTR_NEVER          = 3, /* block fatal signals. default if '-o FILE PROG' */
100     INTR_BLOCK_TSTP_TOO = 4, /* block fatal signals and SIGTSTP (^Z) */
101     NUM_INTR_OPTS
102 };
103 static int opt_intr;
104 /* We play with signal mask only if this mode is active: */
105 #define interactive (opt_intr == INTR_WHILE_WAIT)
106
107 /*
108  * daemonized_tracer supports -D option.
109  * With this option, strace forks twice.
110  * Unlike normal case, with -D *grandparent* process exec's,
111  * becoming a traced process. Child exits (this prevents traced process
112  * from having children it doesn't expect to have), and grandchild
113  * attaches to grandparent similarly to strace -p PID.
114  * This allows for more transparent interaction in cases
115  * when process and its parent are communicating via signals,
116  * wait() etc. Without -D, strace process gets lodged in between,
117  * disrupting parent<->child link.
118  */
119 static bool daemonized_tracer = 0;
120
121 #if USE_SEIZE
122 static int post_attach_sigstop = TCB_IGNORE_ONE_SIGSTOP;
123 # define use_seize (post_attach_sigstop == 0)
124 #else
125 # define post_attach_sigstop TCB_IGNORE_ONE_SIGSTOP
126 # define use_seize 0
127 #endif
128
129 /* Sometimes we want to print only succeeding syscalls. */
130 bool not_failing_only = 0;
131
132 /* Show path associated with fd arguments */
133 unsigned int show_fd_path = 0;
134
135 static bool detach_on_execve = 0;
136 /* Are we "strace PROG" and need to skip detach on first execve? */
137 static bool skip_one_b_execve = 0;
138 /* Are we "strace PROG" and need to hide everything until execve? */
139 bool hide_log_until_execve = 0;
140
141 static int exit_code = 0;
142 static int strace_child = 0;
143 static int strace_tracer_pid = 0;
144
145 static char *username = NULL;
146 static uid_t run_uid;
147 static gid_t run_gid;
148
149 unsigned int max_strlen = DEFAULT_STRLEN;
150 static int acolumn = DEFAULT_ACOLUMN;
151 static char *acolumn_spaces;
152
153 static char *outfname = NULL;
154 /* If -ff, points to stderr. Else, it's our common output log */
155 static FILE *shared_log;
156
157 struct tcb *printing_tcp = NULL;
158 static struct tcb *current_tcp;
159
160 static struct tcb **tcbtab;
161 static unsigned int nprocs, tcbtabsize;
162 static const char *progname;
163
164 unsigned os_release; /* generated from uname()'s u.release */
165
166 static void detach(struct tcb *tcp);
167 static void cleanup(void);
168 static void interrupt(int sig);
169 static sigset_t empty_set, blocked_set;
170
171 #ifdef HAVE_SIG_ATOMIC_T
172 static volatile sig_atomic_t interrupted;
173 #else
174 static volatile int interrupted;
175 #endif
176
177 #ifndef HAVE_STRERROR
178
179 #if !HAVE_DECL_SYS_ERRLIST
180 extern int sys_nerr;
181 extern char *sys_errlist[];
182 #endif
183
184 const char *
185 strerror(int err_no)
186 {
187         static char buf[sizeof("Unknown error %d") + sizeof(int)*3];
188
189         if (err_no < 1 || err_no >= sys_nerr) {
190                 sprintf(buf, "Unknown error %d", err_no);
191                 return buf;
192         }
193         return sys_errlist[err_no];
194 }
195
196 #endif /* HAVE_STERRROR */
197
198 static void
199 usage(FILE *ofp, int exitval)
200 {
201         fprintf(ofp, "\
202 usage: strace [-CdffhiqrtttTvVxxy] [-I n] [-e expr]...\n\
203               [-a column] [-o file] [-s strsize] [-P path]...\n\
204               -p pid... / [-D] [-E var=val]... [-u username] PROG [ARGS]\n\
205    or: strace -c[df] [-I n] [-e expr]... [-O overhead] [-S sortby]\n\
206               -p pid... / [-D] [-E var=val]... [-u username] PROG [ARGS]\n\
207 -c -- count time, calls, and errors for each syscall and report summary\n\
208 -C -- like -c but also print regular output\n\
209 -w -- summarise syscall latency (default is system time)\n\
210 -d -- enable debug output to stderr\n\
211 -D -- run tracer process as a detached grandchild, not as parent\n\
212 -f -- follow forks, -ff -- with output into separate files\n\
213 -i -- print instruction pointer at time of syscall\n\
214 -q -- suppress messages about attaching, detaching, etc.\n\
215 -r -- print relative timestamp, -t -- absolute timestamp, -tt -- with usecs\n\
216 -T -- print time spent in each syscall\n\
217 -v -- verbose mode: print unabbreviated argv, stat, termios, etc. args\n\
218 -x -- print non-ascii strings in hex, -xx -- print all strings in hex\n\
219 -y -- print paths associated with file descriptor arguments\n\
220 -yy -- print ip:port pairs associated with socket file descriptors\n\
221 -h -- print help message, -V -- print version\n\
222 -a column -- alignment COLUMN for printing syscall results (default %d)\n\
223 -b execve -- detach on this syscall\n\
224 -e expr -- a qualifying expression: option=[!]all or option=[!]val1[,val2]...\n\
225    options: trace, abbrev, verbose, raw, signal, read, write\n\
226 -I interruptible --\n\
227    1: no signals are blocked\n\
228    2: fatal signals are blocked while decoding syscall (default)\n\
229    3: fatal signals are always blocked (default if '-o FILE PROG')\n\
230    4: fatal signals and SIGTSTP (^Z) are always blocked\n\
231       (useful to make 'strace -o FILE PROG' not stop on ^Z)\n\
232 -o file -- send trace output to FILE instead of stderr\n\
233 -O overhead -- set overhead for tracing syscalls to OVERHEAD usecs\n\
234 -p pid -- trace process with process id PID, may be repeated\n\
235 -s strsize -- limit length of print strings to STRSIZE chars (default %d)\n\
236 -S sortby -- sort syscall counts by: time, calls, name, nothing (default %s)\n\
237 -u username -- run command as username handling setuid and/or setgid\n\
238 -E var=val -- put var=val in the environment for command\n\
239 -E var -- remove var from the environment for command\n\
240 -P path -- trace accesses to path\n\
241 "
242 #ifdef USE_LIBUNWIND
243 "-k obtain stack trace between each syscall (experimental)\n\
244 "
245 #endif
246 /* ancient, no one should use it
247 -F -- attempt to follow vforks (deprecated, use -f)\n\
248  */
249 /* this is broken, so don't document it
250 -z -- print only succeeding syscalls\n\
251  */
252 , DEFAULT_ACOLUMN, DEFAULT_STRLEN, DEFAULT_SORTBY);
253         exit(exitval);
254 }
255
256 static void ATTRIBUTE_NORETURN
257 die(void)
258 {
259         if (strace_tracer_pid == getpid()) {
260                 cflag = 0;
261                 cleanup();
262         }
263         exit(1);
264 }
265
266 static void verror_msg(int err_no, const char *fmt, va_list p)
267 {
268         char *msg;
269
270         fflush(NULL);
271
272         /* We want to print entire message with single fprintf to ensure
273          * message integrity if stderr is shared with other programs.
274          * Thus we use vasprintf + single fprintf.
275          */
276         msg = NULL;
277         if (vasprintf(&msg, fmt, p) >= 0) {
278                 if (err_no)
279                         fprintf(stderr, "%s: %s: %s\n", progname, msg, strerror(err_no));
280                 else
281                         fprintf(stderr, "%s: %s\n", progname, msg);
282                 free(msg);
283         } else {
284                 /* malloc in vasprintf failed, try it without malloc */
285                 fprintf(stderr, "%s: ", progname);
286                 vfprintf(stderr, fmt, p);
287                 if (err_no)
288                         fprintf(stderr, ": %s\n", strerror(err_no));
289                 else
290                         putc('\n', stderr);
291         }
292         /* We don't switch stderr to buffered, thus fprintf(stderr)
293          * always flushes its output and this is not necessary: */
294         /* fflush(stderr); */
295 }
296
297 void error_msg(const char *fmt, ...)
298 {
299         va_list p;
300         va_start(p, fmt);
301         verror_msg(0, fmt, p);
302         va_end(p);
303 }
304
305 void error_msg_and_die(const char *fmt, ...)
306 {
307         va_list p;
308         va_start(p, fmt);
309         verror_msg(0, fmt, p);
310         die();
311 }
312
313 void perror_msg(const char *fmt, ...)
314 {
315         va_list p;
316         va_start(p, fmt);
317         verror_msg(errno, fmt, p);
318         va_end(p);
319 }
320
321 void perror_msg_and_die(const char *fmt, ...)
322 {
323         va_list p;
324         va_start(p, fmt);
325         verror_msg(errno, fmt, p);
326         die();
327 }
328
329 static void
330 error_opt_arg(int opt, const char *arg)
331 {
332         error_msg_and_die("Invalid -%c argument: '%s'", opt, arg);
333 }
334
335 #if USE_SEIZE
336 static int
337 ptrace_attach_or_seize(int pid)
338 {
339         int r;
340         if (!use_seize)
341                 return ptrace(PTRACE_ATTACH, pid, 0L, 0L);
342         r = ptrace(PTRACE_SEIZE, pid, 0L, (unsigned long) ptrace_setoptions);
343         if (r)
344                 return r;
345         r = ptrace(PTRACE_INTERRUPT, pid, 0L, 0L);
346         return r;
347 }
348 #else
349 # define ptrace_attach_or_seize(pid) ptrace(PTRACE_ATTACH, (pid), 0, 0)
350 #endif
351
352 /*
353  * Used when we want to unblock stopped traced process.
354  * Should be only used with PTRACE_CONT, PTRACE_DETACH and PTRACE_SYSCALL.
355  * Returns 0 on success or if error was ESRCH
356  * (presumably process was killed while we talk to it).
357  * Otherwise prints error message and returns -1.
358  */
359 static int
360 ptrace_restart(int op, struct tcb *tcp, int sig)
361 {
362         int err;
363         const char *msg;
364
365         errno = 0;
366         ptrace(op, tcp->pid, (void *) 0, (long) sig);
367         err = errno;
368         if (!err)
369                 return 0;
370
371         msg = "SYSCALL";
372         if (op == PTRACE_CONT)
373                 msg = "CONT";
374         if (op == PTRACE_DETACH)
375                 msg = "DETACH";
376 #ifdef PTRACE_LISTEN
377         if (op == PTRACE_LISTEN)
378                 msg = "LISTEN";
379 #endif
380         /*
381          * Why curcol != 0? Otherwise sometimes we get this:
382          *
383          * 10252 kill(10253, SIGKILL)              = 0
384          *  <ptrace(SYSCALL,10252):No such process>10253 ...next decode...
385          *
386          * 10252 died after we retrieved syscall exit data,
387          * but before we tried to restart it. Log looks ugly.
388          */
389         if (current_tcp && current_tcp->curcol != 0) {
390                 tprintf(" <ptrace(%s):%s>\n", msg, strerror(err));
391                 line_ended();
392         }
393         if (err == ESRCH)
394                 return 0;
395         errno = err;
396         perror_msg("ptrace(PTRACE_%s,pid:%d,sig:%d)", msg, tcp->pid, sig);
397         return -1;
398 }
399
400 static void
401 set_cloexec_flag(int fd)
402 {
403         int flags, newflags;
404
405         flags = fcntl(fd, F_GETFD);
406         if (flags < 0) {
407                 /* Can happen only if fd is bad.
408                  * Should never happen: if it does, we have a bug
409                  * in the caller. Therefore we just abort
410                  * instead of propagating the error.
411                  */
412                 perror_msg_and_die("fcntl(%d, F_GETFD)", fd);
413         }
414
415         newflags = flags | FD_CLOEXEC;
416         if (flags == newflags)
417                 return;
418
419         fcntl(fd, F_SETFD, newflags); /* never fails */
420 }
421
422 static void kill_save_errno(pid_t pid, int sig)
423 {
424         int saved_errno = errno;
425
426         (void) kill(pid, sig);
427         errno = saved_errno;
428 }
429
430 /*
431  * When strace is setuid executable, we have to swap uids
432  * before and after filesystem and process management operations.
433  */
434 static void
435 swap_uid(void)
436 {
437         int euid = geteuid(), uid = getuid();
438
439         if (euid != uid && setreuid(euid, uid) < 0) {
440                 perror_msg_and_die("setreuid");
441         }
442 }
443
444 #ifdef _LARGEFILE64_SOURCE
445 # ifdef HAVE_FOPEN64
446 #  define fopen_for_output fopen64
447 # else
448 #  define fopen_for_output fopen
449 # endif
450 # define struct_stat struct stat64
451 # define stat_file stat64
452 # define struct_dirent struct dirent64
453 # define read_dir readdir64
454 # define struct_rlimit struct rlimit64
455 # define set_rlimit setrlimit64
456 #else
457 # define fopen_for_output fopen
458 # define struct_stat struct stat
459 # define stat_file stat
460 # define struct_dirent struct dirent
461 # define read_dir readdir
462 # define struct_rlimit struct rlimit
463 # define set_rlimit setrlimit
464 #endif
465
466 static FILE *
467 strace_fopen(const char *path)
468 {
469         FILE *fp;
470
471         swap_uid();
472         fp = fopen_for_output(path, "w");
473         if (!fp)
474                 perror_msg_and_die("Can't fopen '%s'", path);
475         swap_uid();
476         set_cloexec_flag(fileno(fp));
477         return fp;
478 }
479
480 static int popen_pid = 0;
481
482 #ifndef _PATH_BSHELL
483 # define _PATH_BSHELL "/bin/sh"
484 #endif
485
486 /*
487  * We cannot use standard popen(3) here because we have to distinguish
488  * popen child process from other processes we trace, and standard popen(3)
489  * does not export its child's pid.
490  */
491 static FILE *
492 strace_popen(const char *command)
493 {
494         FILE *fp;
495         int pid;
496         int fds[2];
497
498         swap_uid();
499         if (pipe(fds) < 0)
500                 perror_msg_and_die("pipe");
501
502         set_cloexec_flag(fds[1]); /* never fails */
503
504         pid = vfork();
505         if (pid < 0)
506                 perror_msg_and_die("vfork");
507
508         if (pid == 0) {
509                 /* child */
510                 close(fds[1]);
511                 if (fds[0] != 0) {
512                         if (dup2(fds[0], 0))
513                                 perror_msg_and_die("dup2");
514                         close(fds[0]);
515                 }
516                 execl(_PATH_BSHELL, "sh", "-c", command, NULL);
517                 perror_msg_and_die("Can't execute '%s'", _PATH_BSHELL);
518         }
519
520         /* parent */
521         popen_pid = pid;
522         close(fds[0]);
523         swap_uid();
524         fp = fdopen(fds[1], "w");
525         if (!fp)
526                 die_out_of_memory();
527         return fp;
528 }
529
530 void
531 tprintf(const char *fmt, ...)
532 {
533         va_list args;
534
535         va_start(args, fmt);
536         if (current_tcp) {
537                 int n = strace_vfprintf(current_tcp->outf, fmt, args);
538                 if (n < 0) {
539                         if (current_tcp->outf != stderr)
540                                 perror_msg("%s", outfname);
541                 } else
542                         current_tcp->curcol += n;
543         }
544         va_end(args);
545 }
546
547 #ifndef HAVE_FPUTS_UNLOCKED
548 # define fputs_unlocked fputs
549 #endif
550
551 void
552 tprints(const char *str)
553 {
554         if (current_tcp) {
555                 int n = fputs_unlocked(str, current_tcp->outf);
556                 if (n >= 0) {
557                         current_tcp->curcol += strlen(str);
558                         return;
559                 }
560                 if (current_tcp->outf != stderr)
561                         perror_msg("%s", outfname);
562         }
563 }
564
565 void
566 line_ended(void)
567 {
568         if (current_tcp) {
569                 current_tcp->curcol = 0;
570                 fflush(current_tcp->outf);
571         }
572         if (printing_tcp) {
573                 printing_tcp->curcol = 0;
574                 printing_tcp = NULL;
575         }
576 }
577
578 void
579 printleader(struct tcb *tcp)
580 {
581         /* If -ff, "previous tcb we printed" is always the same as current,
582          * because we have per-tcb output files.
583          */
584         if (followfork >= 2)
585                 printing_tcp = tcp;
586
587         if (printing_tcp) {
588                 current_tcp = printing_tcp;
589                 if (printing_tcp->curcol != 0 && (followfork < 2 || printing_tcp == tcp)) {
590                         /*
591                          * case 1: we have a shared log (i.e. not -ff), and last line
592                          * wasn't finished (same or different tcb, doesn't matter).
593                          * case 2: split log, we are the same tcb, but our last line
594                          * didn't finish ("SIGKILL nuked us after syscall entry" etc).
595                          */
596                         tprints(" <unfinished ...>\n");
597                         printing_tcp->curcol = 0;
598                 }
599         }
600
601         printing_tcp = tcp;
602         current_tcp = tcp;
603         current_tcp->curcol = 0;
604
605         if (print_pid_pfx)
606                 tprintf("%-5d ", tcp->pid);
607         else if (nprocs > 1 && !outfname)
608                 tprintf("[pid %5u] ", tcp->pid);
609
610         if (tflag) {
611                 char str[sizeof("HH:MM:SS")];
612                 struct timeval tv, dtv;
613                 static struct timeval otv;
614
615                 gettimeofday(&tv, NULL);
616                 if (rflag) {
617                         if (otv.tv_sec == 0)
618                                 otv = tv;
619                         tv_sub(&dtv, &tv, &otv);
620                         tprintf("%6ld.%06ld ",
621                                 (long) dtv.tv_sec, (long) dtv.tv_usec);
622                         otv = tv;
623                 }
624                 else if (tflag > 2) {
625                         tprintf("%ld.%06ld ",
626                                 (long) tv.tv_sec, (long) tv.tv_usec);
627                 }
628                 else {
629                         time_t local = tv.tv_sec;
630                         strftime(str, sizeof(str), "%T", localtime(&local));
631                         if (tflag > 1)
632                                 tprintf("%s.%06ld ", str, (long) tv.tv_usec);
633                         else
634                                 tprintf("%s ", str);
635                 }
636         }
637         if (iflag)
638                 print_pc(tcp);
639 }
640
641 void
642 tabto(void)
643 {
644         if (current_tcp->curcol < acolumn)
645                 tprints(acolumn_spaces + current_tcp->curcol);
646 }
647
648 /* Should be only called directly *after successful attach* to a tracee.
649  * Otherwise, "strace -oFILE -ff -p<nonexistant_pid>"
650  * may create bogus empty FILE.<nonexistant_pid>, and then die.
651  */
652 static void
653 newoutf(struct tcb *tcp)
654 {
655         tcp->outf = shared_log; /* if not -ff mode, the same file is for all */
656         if (followfork >= 2) {
657                 char name[520 + sizeof(int) * 3];
658                 sprintf(name, "%.512s.%u", outfname, tcp->pid);
659                 tcp->outf = strace_fopen(name);
660         }
661 }
662
663 static void
664 expand_tcbtab(void)
665 {
666         /* Allocate some more TCBs and expand the table.
667            We don't want to relocate the TCBs because our
668            callers have pointers and it would be a pain.
669            So tcbtab is a table of pointers.  Since we never
670            free the TCBs, we allocate a single chunk of many.  */
671         unsigned int i = tcbtabsize;
672         struct tcb *newtcbs = xcalloc(tcbtabsize, sizeof(newtcbs[0]));
673         struct tcb **newtab = xreallocarray(tcbtab, tcbtabsize * 2,
674                                             sizeof(tcbtab[0]));
675         tcbtabsize *= 2;
676         tcbtab = newtab;
677         while (i < tcbtabsize)
678                 tcbtab[i++] = newtcbs++;
679 }
680
681 static struct tcb *
682 alloctcb(int pid)
683 {
684         unsigned int i;
685         struct tcb *tcp;
686
687         if (nprocs == tcbtabsize)
688                 expand_tcbtab();
689
690         for (i = 0; i < tcbtabsize; i++) {
691                 tcp = tcbtab[i];
692                 if (!tcp->pid) {
693                         memset(tcp, 0, sizeof(*tcp));
694                         tcp->pid = pid;
695 #if SUPPORTED_PERSONALITIES > 1
696                         tcp->currpers = current_personality;
697 #endif
698
699 #ifdef USE_LIBUNWIND
700                         if (stack_trace_enabled)
701                                 unwind_tcb_init(tcp);
702 #endif
703
704                         nprocs++;
705                         if (debug_flag)
706                                 error_msg("new tcb for pid %d, active tcbs:%d",
707                                           tcp->pid, nprocs);
708                         return tcp;
709                 }
710         }
711         error_msg_and_die("bug in alloctcb");
712 }
713
714 static void
715 droptcb(struct tcb *tcp)
716 {
717         if (tcp->pid == 0)
718                 return;
719
720 #ifdef USE_LIBUNWIND
721         if (stack_trace_enabled) {
722                 unwind_tcb_fin(tcp);
723         }
724 #endif
725
726         nprocs--;
727         if (debug_flag)
728                 error_msg("dropped tcb for pid %d, %d remain",
729                           tcp->pid, nprocs);
730
731         if (tcp->outf) {
732                 if (followfork >= 2) {
733                         if (tcp->curcol != 0)
734                                 fprintf(tcp->outf, " <detached ...>\n");
735                         fclose(tcp->outf);
736                 } else {
737                         if (printing_tcp == tcp && tcp->curcol != 0)
738                                 fprintf(tcp->outf, " <detached ...>\n");
739                         fflush(tcp->outf);
740                 }
741         }
742
743         if (current_tcp == tcp)
744                 current_tcp = NULL;
745         if (printing_tcp == tcp)
746                 printing_tcp = NULL;
747
748         memset(tcp, 0, sizeof(*tcp));
749 }
750
751 /* Detach traced process.
752  * Never call DETACH twice on the same process as both unattached and
753  * attached-unstopped processes give the same ESRCH.  For unattached process we
754  * would SIGSTOP it and wait for its SIGSTOP notification forever.
755  */
756 static void
757 detach(struct tcb *tcp)
758 {
759         int error;
760         int status;
761
762         /*
763          * Linux wrongly insists the child be stopped
764          * before detaching.  Arghh.  We go through hoops
765          * to make a clean break of things.
766          */
767 #if defined(SPARC)
768 # undef PTRACE_DETACH
769 # define PTRACE_DETACH PTRACE_SUNDETACH
770 #endif
771
772         if (!(tcp->flags & TCB_ATTACHED))
773                 goto drop;
774
775         /* We attached but possibly didn't see the expected SIGSTOP.
776          * We must catch exactly one as otherwise the detached process
777          * would be left stopped (process state T).
778          */
779         if (tcp->flags & TCB_IGNORE_ONE_SIGSTOP)
780                 goto wait_loop;
781
782         error = ptrace(PTRACE_DETACH, tcp->pid, 0, 0);
783         if (!error) {
784                 /* On a clear day, you can see forever. */
785                 goto drop;
786         }
787         if (errno != ESRCH) {
788                 /* Shouldn't happen. */
789                 perror_msg("detach: ptrace(PTRACE_DETACH,%u)", tcp->pid);
790                 goto drop;
791         }
792         /* ESRCH: process is either not stopped or doesn't exist. */
793         if (my_tkill(tcp->pid, 0) < 0) {
794                 if (errno != ESRCH)
795                         /* Shouldn't happen. */
796                         perror_msg("detach: tkill(%u,0)", tcp->pid);
797                 /* else: process doesn't exist. */
798                 goto drop;
799         }
800         /* Process is not stopped, need to stop it. */
801         if (use_seize) {
802                 /*
803                  * With SEIZE, tracee can be in group-stop already.
804                  * In this state sending it another SIGSTOP does nothing.
805                  * Need to use INTERRUPT.
806                  * Testcase: trying to ^C a "strace -p <stopped_process>".
807                  */
808                 error = ptrace(PTRACE_INTERRUPT, tcp->pid, 0, 0);
809                 if (!error)
810                         goto wait_loop;
811                 if (errno != ESRCH)
812                         perror_msg("detach: ptrace(PTRACE_INTERRUPT,%u)", tcp->pid);
813         }
814         else {
815                 error = my_tkill(tcp->pid, SIGSTOP);
816                 if (!error)
817                         goto wait_loop;
818                 if (errno != ESRCH)
819                         perror_msg("detach: tkill(%u,SIGSTOP)", tcp->pid);
820         }
821         /* Either process doesn't exist, or some weird error. */
822         goto drop;
823
824  wait_loop:
825         /* We end up here in three cases:
826          * 1. We sent PTRACE_INTERRUPT (use_seize case)
827          * 2. We sent SIGSTOP (!use_seize)
828          * 3. Attach SIGSTOP was already pending (TCB_IGNORE_ONE_SIGSTOP set)
829          */
830         for (;;) {
831                 unsigned int sig;
832                 if (waitpid(tcp->pid, &status, __WALL) < 0) {
833                         if (errno == EINTR)
834                                 continue;
835                         /*
836                          * if (errno == ECHILD) break;
837                          * ^^^  WRONG! We expect this PID to exist,
838                          * and want to emit a message otherwise:
839                          */
840                         perror_msg("detach: waitpid(%u)", tcp->pid);
841                         break;
842                 }
843                 if (!WIFSTOPPED(status)) {
844                         /*
845                          * Tracee exited or was killed by signal.
846                          * We shouldn't normally reach this place:
847                          * we don't want to consume exit status.
848                          * Consider "strace -p PID" being ^C-ed:
849                          * we want merely to detach from PID.
850                          *
851                          * However, we _can_ end up here if tracee
852                          * was SIGKILLed.
853                          */
854                         break;
855                 }
856                 sig = WSTOPSIG(status);
857                 if (debug_flag)
858                         error_msg("detach wait: event:%d sig:%d",
859                                   (unsigned)status >> 16, sig);
860                 if (use_seize) {
861                         unsigned event = (unsigned)status >> 16;
862                         if (event == PTRACE_EVENT_STOP /*&& sig == SIGTRAP*/) {
863                                 /*
864                                  * sig == SIGTRAP: PTRACE_INTERRUPT stop.
865                                  * sig == other: process was already stopped
866                                  * with this stopping sig (see tests/detach-stopped).
867                                  * Looks like re-injecting this sig is not necessary
868                                  * in DETACH for the tracee to remain stopped.
869                                  */
870                                 sig = 0;
871                         }
872                         /*
873                          * PTRACE_INTERRUPT is not guaranteed to produce
874                          * the above event if other ptrace-stop is pending.
875                          * See tests/detach-sleeping testcase:
876                          * strace got SIGINT while tracee is sleeping.
877                          * We sent PTRACE_INTERRUPT.
878                          * We see syscall exit, not PTRACE_INTERRUPT stop.
879                          * We won't get PTRACE_INTERRUPT stop
880                          * if we would CONT now. Need to DETACH.
881                          */
882                         if (sig == syscall_trap_sig)
883                                 sig = 0;
884                         /* else: not sure in which case we can be here.
885                          * Signal stop? Inject it while detaching.
886                          */
887                         ptrace_restart(PTRACE_DETACH, tcp, sig);
888                         break;
889                 }
890                 /* Note: this check has to be after use_seize check */
891                 /* (else, in use_seize case SIGSTOP will be mistreated) */
892                 if (sig == SIGSTOP) {
893                         /* Detach, suppressing SIGSTOP */
894                         ptrace_restart(PTRACE_DETACH, tcp, 0);
895                         break;
896                 }
897                 if (sig == syscall_trap_sig)
898                         sig = 0;
899                 /* Can't detach just yet, may need to wait for SIGSTOP */
900                 error = ptrace_restart(PTRACE_CONT, tcp, sig);
901                 if (error < 0) {
902                         /* Should not happen.
903                          * Note: ptrace_restart returns 0 on ESRCH, so it's not it.
904                          * ptrace_restart already emitted error message.
905                          */
906                         break;
907                 }
908         }
909
910  drop:
911         if (!qflag && (tcp->flags & TCB_ATTACHED))
912                 error_msg("Process %u detached", tcp->pid);
913
914         droptcb(tcp);
915 }
916
917 static void
918 process_opt_p_list(char *opt)
919 {
920         while (*opt) {
921                 /*
922                  * We accept -p PID,PID; -p "`pidof PROG`"; -p "`pgrep PROG`".
923                  * pidof uses space as delim, pgrep uses newline. :(
924                  */
925                 int pid;
926                 char *delim = opt + strcspn(opt, ", \n\t");
927                 char c = *delim;
928
929                 *delim = '\0';
930                 pid = string_to_uint(opt);
931                 if (pid <= 0) {
932                         error_msg_and_die("Invalid process id: '%s'", opt);
933                 }
934                 if (pid == strace_tracer_pid) {
935                         error_msg_and_die("I'm sorry, I can't let you do that, Dave.");
936                 }
937                 *delim = c;
938                 alloctcb(pid);
939                 if (c == '\0')
940                         break;
941                 opt = delim + 1;
942         }
943 }
944
945 static void
946 startup_attach(void)
947 {
948         unsigned int tcbi;
949         struct tcb *tcp;
950
951         /*
952          * Block user interruptions as we would leave the traced
953          * process stopped (process state T) if we would terminate in
954          * between PTRACE_ATTACH and wait4() on SIGSTOP.
955          * We rely on cleanup() from this point on.
956          */
957         if (interactive)
958                 sigprocmask(SIG_BLOCK, &blocked_set, NULL);
959
960         if (daemonized_tracer) {
961                 pid_t pid = fork();
962                 if (pid < 0) {
963                         perror_msg_and_die("fork");
964                 }
965                 if (pid) { /* parent */
966                         /*
967                          * Wait for grandchild to attach to straced process
968                          * (grandparent). Grandchild SIGKILLs us after it attached.
969                          * Grandparent's wait() is unblocked by our death,
970                          * it proceeds to exec the straced program.
971                          */
972                         pause();
973                         _exit(0); /* paranoia */
974                 }
975                 /* grandchild */
976                 /* We will be the tracer process. Remember our new pid: */
977                 strace_tracer_pid = getpid();
978         }
979
980         for (tcbi = 0; tcbi < tcbtabsize; tcbi++) {
981                 tcp = tcbtab[tcbi];
982
983                 if (!tcp->pid)
984                         continue;
985
986                 /* Is this a process we should attach to, but not yet attached? */
987                 if (tcp->flags & TCB_ATTACHED)
988                         continue; /* no, we already attached it */
989
990                 if (followfork && !daemonized_tracer) {
991                         char procdir[sizeof("/proc/%d/task") + sizeof(int) * 3];
992                         DIR *dir;
993
994                         sprintf(procdir, "/proc/%d/task", tcp->pid);
995                         dir = opendir(procdir);
996                         if (dir != NULL) {
997                                 unsigned int ntid = 0, nerr = 0;
998                                 struct_dirent *de;
999
1000                                 while ((de = read_dir(dir)) != NULL) {
1001                                         struct tcb *cur_tcp;
1002                                         int tid;
1003
1004                                         if (de->d_fileno == 0)
1005                                                 continue;
1006                                         /* we trust /proc filesystem */
1007                                         tid = atoi(de->d_name);
1008                                         if (tid <= 0)
1009                                                 continue;
1010                                         ++ntid;
1011                                         if (ptrace_attach_or_seize(tid) < 0) {
1012                                                 ++nerr;
1013                                                 if (debug_flag)
1014                                                         error_msg("attach to pid %d failed", tid);
1015                                                 continue;
1016                                         }
1017                                         if (debug_flag)
1018                                                 error_msg("attach to pid %d succeeded", tid);
1019                                         cur_tcp = tcp;
1020                                         if (tid != tcp->pid)
1021                                                 cur_tcp = alloctcb(tid);
1022                                         cur_tcp->flags |= TCB_ATTACHED | TCB_STARTUP | post_attach_sigstop;
1023                                         newoutf(cur_tcp);
1024                                 }
1025                                 closedir(dir);
1026                                 if (interactive) {
1027                                         sigprocmask(SIG_SETMASK, &empty_set, NULL);
1028                                         if (interrupted)
1029                                                 goto ret;
1030                                         sigprocmask(SIG_BLOCK, &blocked_set, NULL);
1031                                 }
1032                                 ntid -= nerr;
1033                                 if (ntid == 0) {
1034                                         perror_msg("attach: ptrace(PTRACE_ATTACH, ...)");
1035                                         droptcb(tcp);
1036                                         continue;
1037                                 }
1038                                 if (!qflag) {
1039                                         error_msg(ntid > 1
1040 ? "Process %u attached with %u threads"
1041 : "Process %u attached",
1042                                                 tcp->pid, ntid);
1043                                 }
1044                                 if (!(tcp->flags & TCB_ATTACHED)) {
1045                                         /* -p PID, we failed to attach to PID itself
1046                                          * but did attach to some of its sibling threads.
1047                                          * Drop PID's tcp.
1048                                          */
1049                                         droptcb(tcp);
1050                                 }
1051                                 continue;
1052                         } /* if (opendir worked) */
1053                 } /* if (-f) */
1054                 if (ptrace_attach_or_seize(tcp->pid) < 0) {
1055                         perror_msg("attach: ptrace(PTRACE_ATTACH, ...)");
1056                         droptcb(tcp);
1057                         continue;
1058                 }
1059                 tcp->flags |= TCB_ATTACHED | TCB_STARTUP | post_attach_sigstop;
1060                 newoutf(tcp);
1061                 if (debug_flag)
1062                         error_msg("attach to pid %d (main) succeeded", tcp->pid);
1063
1064                 if (daemonized_tracer) {
1065                         /*
1066                          * Make parent go away.
1067                          * Also makes grandparent's wait() unblock.
1068                          */
1069                         kill(getppid(), SIGKILL);
1070                 }
1071
1072                 if (!qflag)
1073                         error_msg("Process %u attached", tcp->pid);
1074         } /* for each tcbtab[] */
1075
1076  ret:
1077         if (interactive)
1078                 sigprocmask(SIG_SETMASK, &empty_set, NULL);
1079 }
1080
1081 /* Stack-o-phobic exec helper, in the hope to work around
1082  * NOMMU + "daemonized tracer" difficulty.
1083  */
1084 struct exec_params {
1085         int fd_to_close;
1086         uid_t run_euid;
1087         gid_t run_egid;
1088         char **argv;
1089         char *pathname;
1090 };
1091 static struct exec_params params_for_tracee;
1092
1093 static void ATTRIBUTE_NOINLINE ATTRIBUTE_NORETURN
1094 exec_or_die(void)
1095 {
1096         struct exec_params *params = &params_for_tracee;
1097
1098         if (params->fd_to_close >= 0)
1099                 close(params->fd_to_close);
1100         if (!daemonized_tracer && !use_seize) {
1101                 if (ptrace(PTRACE_TRACEME, 0L, 0L, 0L) < 0) {
1102                         perror_msg_and_die("ptrace(PTRACE_TRACEME, ...)");
1103                 }
1104         }
1105
1106         if (username != NULL) {
1107                 /*
1108                  * It is important to set groups before we
1109                  * lose privileges on setuid.
1110                  */
1111                 if (initgroups(username, run_gid) < 0) {
1112                         perror_msg_and_die("initgroups");
1113                 }
1114                 if (setregid(run_gid, params->run_egid) < 0) {
1115                         perror_msg_and_die("setregid");
1116                 }
1117                 if (setreuid(run_uid, params->run_euid) < 0) {
1118                         perror_msg_and_die("setreuid");
1119                 }
1120         }
1121         else if (geteuid() != 0)
1122                 if (setreuid(run_uid, run_uid) < 0) {
1123                         perror_msg_and_die("setreuid");
1124                 }
1125
1126         if (!daemonized_tracer) {
1127                 /*
1128                  * Induce a ptrace stop. Tracer (our parent)
1129                  * will resume us with PTRACE_SYSCALL and display
1130                  * the immediately following execve syscall.
1131                  * Can't do this on NOMMU systems, we are after
1132                  * vfork: parent is blocked, stopping would deadlock.
1133                  */
1134                 if (!NOMMU_SYSTEM)
1135                         kill(getpid(), SIGSTOP);
1136         } else {
1137                 alarm(3);
1138                 /* we depend on SIGCHLD set to SIG_DFL by init code */
1139                 /* if it happens to be SIG_IGN'ed, wait won't block */
1140                 wait(NULL);
1141                 alarm(0);
1142         }
1143
1144         execv(params->pathname, params->argv);
1145         perror_msg_and_die("exec");
1146 }
1147
1148 static void
1149 startup_child(char **argv)
1150 {
1151         struct_stat statbuf;
1152         const char *filename;
1153         size_t filename_len;
1154         char pathname[PATH_MAX];
1155         int pid;
1156         struct tcb *tcp;
1157
1158         filename = argv[0];
1159         filename_len = strlen(filename);
1160
1161         if (filename_len > sizeof(pathname) - 1) {
1162                 errno = ENAMETOOLONG;
1163                 perror_msg_and_die("exec");
1164         }
1165         if (strchr(filename, '/')) {
1166                 strcpy(pathname, filename);
1167         }
1168 #ifdef USE_DEBUGGING_EXEC
1169         /*
1170          * Debuggers customarily check the current directory
1171          * first regardless of the path but doing that gives
1172          * security geeks a panic attack.
1173          */
1174         else if (stat_file(filename, &statbuf) == 0)
1175                 strcpy(pathname, filename);
1176 #endif /* USE_DEBUGGING_EXEC */
1177         else {
1178                 const char *path;
1179                 size_t m, n, len;
1180
1181                 for (path = getenv("PATH"); path && *path; path += m) {
1182                         const char *colon = strchr(path, ':');
1183                         if (colon) {
1184                                 n = colon - path;
1185                                 m = n + 1;
1186                         }
1187                         else
1188                                 m = n = strlen(path);
1189                         if (n == 0) {
1190                                 if (!getcwd(pathname, PATH_MAX))
1191                                         continue;
1192                                 len = strlen(pathname);
1193                         }
1194                         else if (n > sizeof pathname - 1)
1195                                 continue;
1196                         else {
1197                                 strncpy(pathname, path, n);
1198                                 len = n;
1199                         }
1200                         if (len && pathname[len - 1] != '/')
1201                                 pathname[len++] = '/';
1202                         if (filename_len + len > sizeof(pathname) - 1)
1203                                 continue;
1204                         strcpy(pathname + len, filename);
1205                         if (stat_file(pathname, &statbuf) == 0 &&
1206                             /* Accept only regular files
1207                                with some execute bits set.
1208                                XXX not perfect, might still fail */
1209                             S_ISREG(statbuf.st_mode) &&
1210                             (statbuf.st_mode & 0111))
1211                                 break;
1212                 }
1213                 if (!path || !*path)
1214                         pathname[0] = '\0';
1215         }
1216         if (stat_file(pathname, &statbuf) < 0) {
1217                 perror_msg_and_die("Can't stat '%s'", filename);
1218         }
1219
1220         params_for_tracee.fd_to_close = (shared_log != stderr) ? fileno(shared_log) : -1;
1221         params_for_tracee.run_euid = (statbuf.st_mode & S_ISUID) ? statbuf.st_uid : run_uid;
1222         params_for_tracee.run_egid = (statbuf.st_mode & S_ISGID) ? statbuf.st_gid : run_gid;
1223         params_for_tracee.argv = argv;
1224         /*
1225          * On NOMMU, can be safely freed only after execve in tracee.
1226          * It's hard to know when that happens, so we just leak it.
1227          */
1228         params_for_tracee.pathname = NOMMU_SYSTEM ? xstrdup(pathname) : pathname;
1229
1230 #if defined HAVE_PRCTL && defined PR_SET_PTRACER && defined PR_SET_PTRACER_ANY
1231         if (daemonized_tracer)
1232                 prctl(PR_SET_PTRACER, PR_SET_PTRACER_ANY);
1233 #endif
1234
1235         pid = fork();
1236         if (pid < 0) {
1237                 perror_msg_and_die("fork");
1238         }
1239         if ((pid != 0 && daemonized_tracer)
1240          || (pid == 0 && !daemonized_tracer)
1241         ) {
1242                 /* We are to become the tracee. Two cases:
1243                  * -D: we are parent
1244                  * not -D: we are child
1245                  */
1246                 exec_or_die();
1247         }
1248
1249         /* We are the tracer */
1250
1251         if (!daemonized_tracer) {
1252                 strace_child = pid;
1253                 if (!use_seize) {
1254                         /* child did PTRACE_TRACEME, nothing to do in parent */
1255                 } else {
1256                         if (!NOMMU_SYSTEM) {
1257                                 /* Wait until child stopped itself */
1258                                 int status;
1259                                 while (waitpid(pid, &status, WSTOPPED) < 0) {
1260                                         if (errno == EINTR)
1261                                                 continue;
1262                                         perror_msg_and_die("waitpid");
1263                                 }
1264                                 if (!WIFSTOPPED(status) || WSTOPSIG(status) != SIGSTOP) {
1265                                         kill_save_errno(pid, SIGKILL);
1266                                         perror_msg_and_die("Unexpected wait status %x", status);
1267                                 }
1268                         }
1269                         /* Else: NOMMU case, we have no way to sync.
1270                          * Just attach to it as soon as possible.
1271                          * This means that we may miss a few first syscalls...
1272                          */
1273
1274                         if (ptrace_attach_or_seize(pid)) {
1275                                 kill_save_errno(pid, SIGKILL);
1276                                 perror_msg_and_die("Can't attach to %d", pid);
1277                         }
1278                         if (!NOMMU_SYSTEM)
1279                                 kill(pid, SIGCONT);
1280                 }
1281                 tcp = alloctcb(pid);
1282                 if (!NOMMU_SYSTEM)
1283                         tcp->flags |= TCB_ATTACHED | TCB_STARTUP | post_attach_sigstop;
1284                 else
1285                         tcp->flags |= TCB_ATTACHED | TCB_STARTUP;
1286                 newoutf(tcp);
1287         }
1288         else {
1289                 /* With -D, we are *child* here, IOW: different pid. Fetch it: */
1290                 strace_tracer_pid = getpid();
1291                 /* The tracee is our parent: */
1292                 pid = getppid();
1293                 alloctcb(pid);
1294                 /* attaching will be done later, by startup_attach */
1295                 /* note: we don't do newoutf(tcp) here either! */
1296
1297                 /* NOMMU BUG! -D mode is active, we (child) return,
1298                  * and we will scribble over parent's stack!
1299                  * When parent later unpauses, it segfaults.
1300                  *
1301                  * We work around it
1302                  * (1) by declaring exec_or_die() NORETURN,
1303                  * hopefully compiler will just jump to it
1304                  * instead of call (won't push anything to stack),
1305                  * (2) by trying very hard in exec_or_die()
1306                  * to not use any stack,
1307                  * (3) having a really big (PATH_MAX) stack object
1308                  * in this function, which creates a "buffer" between
1309                  * child's and parent's stack pointers.
1310                  * This may save us if (1) and (2) failed
1311                  * and compiler decided to use stack in exec_or_die() anyway
1312                  * (happens on i386 because of stack parameter passing).
1313                  *
1314                  * A cleaner solution is to use makecontext + setcontext
1315                  * to create a genuine separate stack and execute on it.
1316                  */
1317         }
1318 }
1319
1320 #if USE_SEIZE
1321 static void
1322 test_ptrace_seize(void)
1323 {
1324         int pid;
1325
1326         /* Need fork for test. NOMMU has no forks */
1327         if (NOMMU_SYSTEM) {
1328                 post_attach_sigstop = 0; /* this sets use_seize to 1 */
1329                 return;
1330         }
1331
1332         pid = fork();
1333         if (pid < 0)
1334                 perror_msg_and_die("fork");
1335
1336         if (pid == 0) {
1337                 pause();
1338                 _exit(0);
1339         }
1340
1341         /* PTRACE_SEIZE, unlike ATTACH, doesn't force tracee to trap.  After
1342          * attaching tracee continues to run unless a trap condition occurs.
1343          * PTRACE_SEIZE doesn't affect signal or group stop state.
1344          */
1345         if (ptrace(PTRACE_SEIZE, pid, 0, 0) == 0) {
1346                 post_attach_sigstop = 0; /* this sets use_seize to 1 */
1347         } else if (debug_flag) {
1348                 error_msg("PTRACE_SEIZE doesn't work");
1349         }
1350
1351         kill(pid, SIGKILL);
1352
1353         while (1) {
1354                 int status, tracee_pid;
1355
1356                 errno = 0;
1357                 tracee_pid = waitpid(pid, &status, 0);
1358                 if (tracee_pid <= 0) {
1359                         if (errno == EINTR)
1360                                 continue;
1361                         perror_msg_and_die("%s: unexpected wait result %d",
1362                                          __func__, tracee_pid);
1363                 }
1364                 if (WIFSIGNALED(status)) {
1365                         return;
1366                 }
1367                 error_msg_and_die("%s: unexpected wait status %x",
1368                                 __func__, status);
1369         }
1370 }
1371 #else /* !USE_SEIZE */
1372 # define test_ptrace_seize() ((void)0)
1373 #endif
1374
1375 static unsigned
1376 get_os_release(void)
1377 {
1378         unsigned rel;
1379         const char *p;
1380         struct utsname u;
1381         if (uname(&u) < 0)
1382                 perror_msg_and_die("uname");
1383         /* u.release has this form: "3.2.9[-some-garbage]" */
1384         rel = 0;
1385         p = u.release;
1386         for (;;) {
1387                 if (!(*p >= '0' && *p <= '9'))
1388                         error_msg_and_die("Bad OS release string: '%s'", u.release);
1389                 /* Note: this open-codes KERNEL_VERSION(): */
1390                 rel = (rel << 8) | atoi(p);
1391                 if (rel >= KERNEL_VERSION(1,0,0))
1392                         break;
1393                 while (*p >= '0' && *p <= '9')
1394                         p++;
1395                 if (*p != '.') {
1396                         if (rel >= KERNEL_VERSION(0,1,0)) {
1397                                 /* "X.Y-something" means "X.Y.0" */
1398                                 rel <<= 8;
1399                                 break;
1400                         }
1401                         error_msg_and_die("Bad OS release string: '%s'", u.release);
1402                 }
1403                 p++;
1404         }
1405         return rel;
1406 }
1407
1408 /*
1409  * Initialization part of main() was eating much stack (~0.5k),
1410  * which was unused after init.
1411  * We can reuse it if we move init code into a separate function.
1412  *
1413  * Don't want main() to inline us and defeat the reason
1414  * we have a separate function.
1415  */
1416 static void ATTRIBUTE_NOINLINE
1417 init(int argc, char *argv[])
1418 {
1419         struct tcb *tcp;
1420         int c, i;
1421         int optF = 0;
1422         unsigned int tcbi;
1423         struct sigaction sa;
1424
1425         progname = argv[0] ? argv[0] : "strace";
1426
1427         /* Make sure SIGCHLD has the default action so that waitpid
1428            definitely works without losing track of children.  The user
1429            should not have given us a bogus state to inherit, but he might
1430            have.  Arguably we should detect SIG_IGN here and pass it on
1431            to children, but probably noone really needs that.  */
1432         signal(SIGCHLD, SIG_DFL);
1433
1434         strace_tracer_pid = getpid();
1435
1436         os_release = get_os_release();
1437
1438         /* Allocate the initial tcbtab.  */
1439         tcbtabsize = argc;      /* Surely enough for all -p args.  */
1440         tcbtab = xcalloc(tcbtabsize, sizeof(tcbtab[0]));
1441         tcp = xcalloc(tcbtabsize, sizeof(*tcp));
1442         for (tcbi = 0; tcbi < tcbtabsize; tcbi++)
1443                 tcbtab[tcbi] = tcp++;
1444
1445         shared_log = stderr;
1446         set_sortby(DEFAULT_SORTBY);
1447         set_personality(DEFAULT_PERSONALITY);
1448         qualify("trace=all");
1449         qualify("abbrev=all");
1450         qualify("verbose=all");
1451 #if DEFAULT_QUAL_FLAGS != (QUAL_TRACE | QUAL_ABBREV | QUAL_VERBOSE)
1452 # error Bug in DEFAULT_QUAL_FLAGS
1453 #endif
1454         qualify("signal=all");
1455         while ((c = getopt(argc, argv,
1456                 "+b:cCdfFhiqrtTvVwxyz"
1457 #ifdef USE_LIBUNWIND
1458                 "k"
1459 #endif
1460                 "D"
1461                 "a:e:o:O:p:s:S:u:E:P:I:")) != EOF) {
1462                 switch (c) {
1463                 case 'b':
1464                         if (strcmp(optarg, "execve") != 0)
1465                                 error_msg_and_die("Syscall '%s' for -b isn't supported",
1466                                         optarg);
1467                         detach_on_execve = 1;
1468                         break;
1469                 case 'c':
1470                         if (cflag == CFLAG_BOTH) {
1471                                 error_msg_and_die("-c and -C are mutually exclusive");
1472                         }
1473                         cflag = CFLAG_ONLY_STATS;
1474                         break;
1475                 case 'C':
1476                         if (cflag == CFLAG_ONLY_STATS) {
1477                                 error_msg_and_die("-c and -C are mutually exclusive");
1478                         }
1479                         cflag = CFLAG_BOTH;
1480                         break;
1481                 case 'd':
1482                         debug_flag = 1;
1483                         break;
1484                 case 'D':
1485                         daemonized_tracer = 1;
1486                         break;
1487                 case 'F':
1488                         optF = 1;
1489                         break;
1490                 case 'f':
1491                         followfork++;
1492                         break;
1493                 case 'h':
1494                         usage(stdout, 0);
1495                         break;
1496                 case 'i':
1497                         iflag = 1;
1498                         break;
1499                 case 'q':
1500                         qflag++;
1501                         break;
1502                 case 'r':
1503                         rflag = 1;
1504                         /* fall through to tflag++ */
1505                 case 't':
1506                         tflag++;
1507                         break;
1508                 case 'T':
1509                         Tflag = 1;
1510                         break;
1511                 case 'w':
1512                         count_wallclock = 1;
1513                         break;
1514                 case 'x':
1515                         xflag++;
1516                         break;
1517                 case 'y':
1518                         show_fd_path++;
1519                         break;
1520                 case 'v':
1521                         qualify("abbrev=none");
1522                         break;
1523                 case 'V':
1524                         printf("%s -- version %s\n", PACKAGE_NAME, VERSION);
1525                         exit(0);
1526                         break;
1527                 case 'z':
1528                         not_failing_only = 1;
1529                         break;
1530                 case 'a':
1531                         acolumn = string_to_uint(optarg);
1532                         if (acolumn < 0)
1533                                 error_opt_arg(c, optarg);
1534                         break;
1535                 case 'e':
1536                         qualify(optarg);
1537                         break;
1538                 case 'o':
1539                         outfname = xstrdup(optarg);
1540                         break;
1541                 case 'O':
1542                         i = string_to_uint(optarg);
1543                         if (i < 0)
1544                                 error_opt_arg(c, optarg);
1545                         set_overhead(i);
1546                         break;
1547                 case 'p':
1548                         process_opt_p_list(optarg);
1549                         break;
1550                 case 'P':
1551                         pathtrace_select(optarg);
1552                         break;
1553                 case 's':
1554                         i = string_to_uint(optarg);
1555                         if (i < 0)
1556                                 error_opt_arg(c, optarg);
1557                         max_strlen = i;
1558                         break;
1559                 case 'S':
1560                         set_sortby(optarg);
1561                         break;
1562                 case 'u':
1563                         username = xstrdup(optarg);
1564                         break;
1565 #ifdef USE_LIBUNWIND
1566                 case 'k':
1567                         stack_trace_enabled = true;
1568                         break;
1569 #endif
1570                 case 'E':
1571                         if (putenv(optarg) < 0)
1572                                 die_out_of_memory();
1573                         break;
1574                 case 'I':
1575                         opt_intr = string_to_uint(optarg);
1576                         if (opt_intr <= 0 || opt_intr >= NUM_INTR_OPTS)
1577                                 error_opt_arg(c, optarg);
1578                         break;
1579                 default:
1580                         usage(stderr, 1);
1581                         break;
1582                 }
1583         }
1584         argv += optind;
1585         /* argc -= optind; - no need, argc is not used below */
1586
1587         acolumn_spaces = xmalloc(acolumn + 1);
1588         memset(acolumn_spaces, ' ', acolumn);
1589         acolumn_spaces[acolumn] = '\0';
1590
1591         /* Must have PROG [ARGS], or -p PID. Not both. */
1592         if (!argv[0] == !nprocs)
1593                 usage(stderr, 1);
1594
1595         if (nprocs != 0 && daemonized_tracer) {
1596                 error_msg_and_die("-D and -p are mutually exclusive");
1597         }
1598
1599         if (!followfork)
1600                 followfork = optF;
1601
1602         if (followfork >= 2 && cflag) {
1603                 error_msg_and_die("(-c or -C) and -ff are mutually exclusive");
1604         }
1605
1606         if (count_wallclock && !cflag) {
1607                 error_msg_and_die("-w must be given with (-c or -C)");
1608         }
1609
1610         if (cflag == CFLAG_ONLY_STATS) {
1611                 if (iflag)
1612                         error_msg("-%c has no effect with -c", 'i');
1613 #ifdef USE_LIBUNWIND
1614                 if (stack_trace_enabled)
1615                         error_msg("-%c has no effect with -c", 'k');
1616 #endif
1617                 if (rflag)
1618                         error_msg("-%c has no effect with -c", 'r');
1619                 if (tflag)
1620                         error_msg("-%c has no effect with -c", 't');
1621                 if (Tflag)
1622                         error_msg("-%c has no effect with -c", 'T');
1623                 if (show_fd_path)
1624                         error_msg("-%c has no effect with -c", 'y');
1625         }
1626
1627 #ifdef USE_LIBUNWIND
1628         if (stack_trace_enabled)
1629                 unwind_init();
1630 #endif
1631
1632         /* See if they want to run as another user. */
1633         if (username != NULL) {
1634                 struct passwd *pent;
1635
1636                 if (getuid() != 0 || geteuid() != 0) {
1637                         error_msg_and_die("You must be root to use the -u option");
1638                 }
1639                 pent = getpwnam(username);
1640                 if (pent == NULL) {
1641                         error_msg_and_die("Cannot find user '%s'", username);
1642                 }
1643                 run_uid = pent->pw_uid;
1644                 run_gid = pent->pw_gid;
1645         }
1646         else {
1647                 run_uid = getuid();
1648                 run_gid = getgid();
1649         }
1650
1651         if (followfork)
1652                 ptrace_setoptions |= PTRACE_O_TRACECLONE |
1653                                      PTRACE_O_TRACEFORK |
1654                                      PTRACE_O_TRACEVFORK;
1655         if (debug_flag)
1656                 error_msg("ptrace_setoptions = %#x", ptrace_setoptions);
1657         test_ptrace_seize();
1658
1659         /* Check if they want to redirect the output. */
1660         if (outfname) {
1661                 /* See if they want to pipe the output. */
1662                 if (outfname[0] == '|' || outfname[0] == '!') {
1663                         /*
1664                          * We can't do the <outfname>.PID funny business
1665                          * when using popen, so prohibit it.
1666                          */
1667                         if (followfork >= 2)
1668                                 error_msg_and_die("Piping the output and -ff are mutually exclusive");
1669                         shared_log = strace_popen(outfname + 1);
1670                 }
1671                 else if (followfork < 2)
1672                         shared_log = strace_fopen(outfname);
1673         } else {
1674                 /* -ff without -o FILE is the same as single -f */
1675                 if (followfork >= 2)
1676                         followfork = 1;
1677         }
1678
1679         if (!outfname || outfname[0] == '|' || outfname[0] == '!') {
1680                 char *buf = xmalloc(BUFSIZ);
1681                 setvbuf(shared_log, buf, _IOLBF, BUFSIZ);
1682         }
1683         if (outfname && argv[0]) {
1684                 if (!opt_intr)
1685                         opt_intr = INTR_NEVER;
1686                 if (!qflag)
1687                         qflag = 1;
1688         }
1689         if (!opt_intr)
1690                 opt_intr = INTR_WHILE_WAIT;
1691
1692         /* argv[0]      -pPID   -oFILE  Default interactive setting
1693          * yes          0       0       INTR_WHILE_WAIT
1694          * no           1       0       INTR_WHILE_WAIT
1695          * yes          0       1       INTR_NEVER
1696          * no           1       1       INTR_WHILE_WAIT
1697          */
1698
1699         sigemptyset(&empty_set);
1700         sigemptyset(&blocked_set);
1701
1702         /* startup_child() must be called before the signal handlers get
1703          * installed below as they are inherited into the spawned process.
1704          * Also we do not need to be protected by them as during interruption
1705          * in the startup_child() mode we kill the spawned process anyway.
1706          */
1707         if (argv[0]) {
1708                 if (!NOMMU_SYSTEM || daemonized_tracer)
1709                         hide_log_until_execve = 1;
1710                 skip_one_b_execve = 1;
1711                 startup_child(argv);
1712         }
1713
1714         sa.sa_handler = SIG_IGN;
1715         sigemptyset(&sa.sa_mask);
1716         sa.sa_flags = 0;
1717         sigaction(SIGTTOU, &sa, NULL); /* SIG_IGN */
1718         sigaction(SIGTTIN, &sa, NULL); /* SIG_IGN */
1719         if (opt_intr != INTR_ANYWHERE) {
1720                 if (opt_intr == INTR_BLOCK_TSTP_TOO)
1721                         sigaction(SIGTSTP, &sa, NULL); /* SIG_IGN */
1722                 /*
1723                  * In interactive mode (if no -o OUTFILE, or -p PID is used),
1724                  * fatal signals are blocked while syscall stop is processed,
1725                  * and acted on in between, when waiting for new syscall stops.
1726                  * In non-interactive mode, signals are ignored.
1727                  */
1728                 if (opt_intr == INTR_WHILE_WAIT) {
1729                         sigaddset(&blocked_set, SIGHUP);
1730                         sigaddset(&blocked_set, SIGINT);
1731                         sigaddset(&blocked_set, SIGQUIT);
1732                         sigaddset(&blocked_set, SIGPIPE);
1733                         sigaddset(&blocked_set, SIGTERM);
1734                         sa.sa_handler = interrupt;
1735                 }
1736                 /* SIG_IGN, or set handler for these */
1737                 sigaction(SIGHUP, &sa, NULL);
1738                 sigaction(SIGINT, &sa, NULL);
1739                 sigaction(SIGQUIT, &sa, NULL);
1740                 sigaction(SIGPIPE, &sa, NULL);
1741                 sigaction(SIGTERM, &sa, NULL);
1742         }
1743         if (nprocs != 0 || daemonized_tracer)
1744                 startup_attach();
1745
1746         /* Do we want pids printed in our -o OUTFILE?
1747          * -ff: no (every pid has its own file); or
1748          * -f: yes (there can be more pids in the future); or
1749          * -p PID1,PID2: yes (there are already more than one pid)
1750          */
1751         print_pid_pfx = (outfname && followfork < 2 && (followfork == 1 || nprocs > 1));
1752 }
1753
1754 static struct tcb *
1755 pid2tcb(int pid)
1756 {
1757         unsigned int i;
1758
1759         if (pid <= 0)
1760                 return NULL;
1761
1762         for (i = 0; i < tcbtabsize; i++) {
1763                 struct tcb *tcp = tcbtab[i];
1764                 if (tcp->pid == pid)
1765                         return tcp;
1766         }
1767
1768         return NULL;
1769 }
1770
1771 static void
1772 cleanup(void)
1773 {
1774         unsigned int i;
1775         struct tcb *tcp;
1776         int fatal_sig;
1777
1778         /* 'interrupted' is a volatile object, fetch it only once */
1779         fatal_sig = interrupted;
1780         if (!fatal_sig)
1781                 fatal_sig = SIGTERM;
1782
1783         for (i = 0; i < tcbtabsize; i++) {
1784                 tcp = tcbtab[i];
1785                 if (!tcp->pid)
1786                         continue;
1787                 if (debug_flag)
1788                         error_msg("cleanup: looking at pid %u", tcp->pid);
1789                 if (tcp->pid == strace_child) {
1790                         kill(tcp->pid, SIGCONT);
1791                         kill(tcp->pid, fatal_sig);
1792                 }
1793                 detach(tcp);
1794         }
1795         if (cflag)
1796                 call_summary(shared_log);
1797 }
1798
1799 static void
1800 interrupt(int sig)
1801 {
1802         interrupted = sig;
1803 }
1804
1805 static void
1806 print_debug_info(const int pid, int status)
1807 {
1808         const unsigned int event = (unsigned int) status >> 16;
1809         char buf[sizeof("WIFEXITED,exitcode=%u") + sizeof(int)*3 /*paranoia:*/ + 16];
1810         char evbuf[sizeof(",EVENT_VFORK_DONE (%u)") + sizeof(int)*3 /*paranoia:*/ + 16];
1811
1812         strcpy(buf, "???");
1813         if (WIFSIGNALED(status))
1814 #ifdef WCOREDUMP
1815                 sprintf(buf, "WIFSIGNALED,%ssig=%s",
1816                                 WCOREDUMP(status) ? "core," : "",
1817                                 signame(WTERMSIG(status)));
1818 #else
1819                 sprintf(buf, "WIFSIGNALED,sig=%s",
1820                                 signame(WTERMSIG(status)));
1821 #endif
1822         if (WIFEXITED(status))
1823                 sprintf(buf, "WIFEXITED,exitcode=%u", WEXITSTATUS(status));
1824         if (WIFSTOPPED(status))
1825                 sprintf(buf, "WIFSTOPPED,sig=%s", signame(WSTOPSIG(status)));
1826 #ifdef WIFCONTINUED
1827         /* Should never be seen */
1828         if (WIFCONTINUED(status))
1829                 strcpy(buf, "WIFCONTINUED");
1830 #endif
1831         evbuf[0] = '\0';
1832         if (event != 0) {
1833                 static const char *const event_names[] = {
1834                         [PTRACE_EVENT_CLONE] = "CLONE",
1835                         [PTRACE_EVENT_FORK]  = "FORK",
1836                         [PTRACE_EVENT_VFORK] = "VFORK",
1837                         [PTRACE_EVENT_VFORK_DONE] = "VFORK_DONE",
1838                         [PTRACE_EVENT_EXEC]  = "EXEC",
1839                         [PTRACE_EVENT_EXIT]  = "EXIT",
1840                         /* [PTRACE_EVENT_STOP (=128)] would make biggish array */
1841                 };
1842                 const char *e = "??";
1843                 if (event < ARRAY_SIZE(event_names))
1844                         e = event_names[event];
1845                 else if (event == PTRACE_EVENT_STOP)
1846                         e = "STOP";
1847                 sprintf(evbuf, ",EVENT_%s (%u)", e, event);
1848         }
1849         error_msg("[wait(0x%06x) = %u] %s%s", status, pid, buf, evbuf);
1850 }
1851
1852 static struct tcb *
1853 maybe_allocate_tcb(const int pid, int status)
1854 {
1855         if (!WIFSTOPPED(status)) {
1856                 if (detach_on_execve && pid == strace_child) {
1857                         /* example: strace -bexecve sh -c 'exec true' */
1858                         strace_child = 0;
1859                         return NULL;
1860                 }
1861                 /*
1862                  * This can happen if we inherited an unknown child.
1863                  * Example: (sleep 1 & exec strace true)
1864                  */
1865                 error_msg("Exit of unknown pid %u ignored", pid);
1866                 return NULL;
1867         }
1868         if (followfork) {
1869                 /* We assume it's a fork/vfork/clone child */
1870                 struct tcb *tcp = alloctcb(pid);
1871                 tcp->flags |= TCB_ATTACHED | TCB_STARTUP | post_attach_sigstop;
1872                 newoutf(tcp);
1873                 if (!qflag)
1874                         error_msg("Process %d attached", pid);
1875                 return tcp;
1876         } else {
1877                 /* This can happen if a clone call used
1878                  * CLONE_PTRACE itself.
1879                  */
1880                 ptrace(PTRACE_CONT, pid, (char *) 0, 0);
1881                 error_msg("Stop of unknown pid %u seen, PTRACE_CONTed it", pid);
1882                 return NULL;
1883         }
1884 }
1885
1886 static struct tcb *
1887 maybe_switch_tcbs(struct tcb *tcp, const int pid)
1888 {
1889         FILE *fp;
1890         struct tcb *execve_thread;
1891         long old_pid = 0;
1892
1893         if (ptrace(PTRACE_GETEVENTMSG, pid, NULL, (long) &old_pid) < 0)
1894                 return tcp;
1895         /* Avoid truncation in pid2tcb() param passing */
1896         if (old_pid <= 0 || old_pid == pid)
1897                 return tcp;
1898         if ((unsigned long) old_pid > UINT_MAX)
1899                 return tcp;
1900         execve_thread = pid2tcb(old_pid);
1901         /* It should be !NULL, but I feel paranoid */
1902         if (!execve_thread)
1903                 return tcp;
1904
1905         if (execve_thread->curcol != 0) {
1906                 /*
1907                  * One case we are here is -ff:
1908                  * try "strace -oLOG -ff test/threaded_execve"
1909                  */
1910                 fprintf(execve_thread->outf, " <pid changed to %d ...>\n", pid);
1911                 /*execve_thread->curcol = 0; - no need, see code below */
1912         }
1913         /* Swap output FILEs (needed for -ff) */
1914         fp = execve_thread->outf;
1915         execve_thread->outf = tcp->outf;
1916         tcp->outf = fp;
1917         /* And their column positions */
1918         execve_thread->curcol = tcp->curcol;
1919         tcp->curcol = 0;
1920         /* Drop leader, but close execve'd thread outfile (if -ff) */
1921         droptcb(tcp);
1922         /* Switch to the thread, reusing leader's outfile and pid */
1923         tcp = execve_thread;
1924         tcp->pid = pid;
1925         if (cflag != CFLAG_ONLY_STATS) {
1926                 printleader(tcp);
1927                 tprintf("+++ superseded by execve in pid %lu +++\n", old_pid);
1928                 line_ended();
1929                 tcp->flags |= TCB_REPRINT;
1930         }
1931
1932         return tcp;
1933 }
1934
1935 static void
1936 print_signalled(struct tcb *tcp, const int pid, int status)
1937 {
1938         if (pid == strace_child) {
1939                 exit_code = 0x100 | WTERMSIG(status);
1940                 strace_child = 0;
1941         }
1942
1943         if (cflag != CFLAG_ONLY_STATS
1944          && (qual_flags[WTERMSIG(status)] & QUAL_SIGNAL)
1945         ) {
1946                 printleader(tcp);
1947 #ifdef WCOREDUMP
1948                 tprintf("+++ killed by %s %s+++\n",
1949                         signame(WTERMSIG(status)),
1950                         WCOREDUMP(status) ? "(core dumped) " : "");
1951 #else
1952                 tprintf("+++ killed by %s +++\n",
1953                         signame(WTERMSIG(status)));
1954 #endif
1955                 line_ended();
1956         }
1957 }
1958
1959 static void
1960 print_exited(struct tcb *tcp, const int pid, int status)
1961 {
1962         if (pid == strace_child) {
1963                 exit_code = WEXITSTATUS(status);
1964                 strace_child = 0;
1965         }
1966
1967         if (cflag != CFLAG_ONLY_STATS &&
1968             qflag < 2) {
1969                 printleader(tcp);
1970                 tprintf("+++ exited with %d +++\n", WEXITSTATUS(status));
1971                 line_ended();
1972         }
1973 }
1974
1975 static void
1976 print_stopped(struct tcb *tcp, const siginfo_t *si, const unsigned int sig)
1977 {
1978         if (cflag != CFLAG_ONLY_STATS
1979             && !hide_log_until_execve
1980             && (qual_flags[sig] & QUAL_SIGNAL)
1981            ) {
1982                 printleader(tcp);
1983                 if (si) {
1984                         tprintf("--- %s ", signame(sig));
1985                         printsiginfo(si, verbose(tcp));
1986                         tprints(" ---\n");
1987                 } else
1988                         tprintf("--- stopped by %s ---\n", signame(sig));
1989                 line_ended();
1990         }
1991 }
1992
1993 static void
1994 startup_tcb(struct tcb *tcp)
1995 {
1996         if (debug_flag)
1997                 error_msg("pid %d has TCB_STARTUP, initializing it", tcp->pid);
1998
1999         tcp->flags &= ~TCB_STARTUP;
2000
2001         if (!use_seize) {
2002                 if (debug_flag)
2003                         error_msg("setting opts 0x%x on pid %d",
2004                                   ptrace_setoptions, tcp->pid);
2005                 if (ptrace(PTRACE_SETOPTIONS, tcp->pid, NULL, ptrace_setoptions) < 0) {
2006                         if (errno != ESRCH) {
2007                                 /* Should never happen, really */
2008                                 perror_msg_and_die("PTRACE_SETOPTIONS");
2009                         }
2010                 }
2011         }
2012 }
2013
2014 /* Returns true iff the main trace loop has to continue. */
2015 static bool
2016 trace(void)
2017 {
2018         int pid;
2019         int wait_errno;
2020         int status;
2021         bool stopped;
2022         unsigned int sig;
2023         unsigned int event;
2024         struct tcb *tcp;
2025         struct rusage ru;
2026
2027         if (interrupted)
2028                 return false;
2029
2030         /*
2031          * Used to exit simply when nprocs hits zero, but in this testcase:
2032          *  int main() { _exit(!!fork()); }
2033          * under strace -f, parent sometimes (rarely) manages
2034          * to exit before we see the first stop of the child,
2035          * and we are losing track of it:
2036          *  19923 clone(...) = 19924
2037          *  19923 exit_group(1)     = ?
2038          *  19923 +++ exited with 1 +++
2039          * Exiting only when wait() returns ECHILD works better.
2040          */
2041         if (popen_pid != 0) {
2042                 /* However, if -o|logger is in use, we can't do that.
2043                  * Can work around that by double-forking the logger,
2044                  * but that loses the ability to wait for its completion
2045                  * on exit. Oh well...
2046                  */
2047                 if (nprocs == 0)
2048                         return false;
2049         }
2050
2051         if (interactive)
2052                 sigprocmask(SIG_SETMASK, &empty_set, NULL);
2053         pid = wait4(-1, &status, __WALL, (cflag ? &ru : NULL));
2054         wait_errno = errno;
2055         if (interactive)
2056                 sigprocmask(SIG_BLOCK, &blocked_set, NULL);
2057
2058         if (pid < 0) {
2059                 if (wait_errno == EINTR)
2060                         return true;
2061                 if (nprocs == 0 && wait_errno == ECHILD)
2062                         return false;
2063                 /*
2064                  * If nprocs > 0, ECHILD is not expected,
2065                  * treat it as any other error here:
2066                  */
2067                 errno = wait_errno;
2068                 perror_msg_and_die("wait4(__WALL)");
2069         }
2070
2071         if (pid == popen_pid) {
2072                 if (!WIFSTOPPED(status))
2073                         popen_pid = 0;
2074                 return true;
2075         }
2076
2077         if (debug_flag)
2078                 print_debug_info(pid, status);
2079
2080         /* Look up 'pid' in our table. */
2081         tcp = pid2tcb(pid);
2082
2083         if (!tcp) {
2084                 tcp = maybe_allocate_tcb(pid, status);
2085                 if (!tcp)
2086                         return true;
2087         }
2088
2089         if (WIFSTOPPED(status))
2090                 get_regs(pid);
2091         else
2092                 clear_regs();
2093
2094         event = (unsigned int) status >> 16;
2095
2096         if (event == PTRACE_EVENT_EXEC) {
2097                 /*
2098                  * Under Linux, execve changes pid to thread leader's pid,
2099                  * and we see this changed pid on EVENT_EXEC and later,
2100                  * execve sysexit. Leader "disappears" without exit
2101                  * notification. Let user know that, drop leader's tcb,
2102                  * and fix up pid in execve thread's tcb.
2103                  * Effectively, execve thread's tcb replaces leader's tcb.
2104                  *
2105                  * BTW, leader is 'stuck undead' (doesn't report WIFEXITED
2106                  * on exit syscall) in multithreaded programs exactly
2107                  * in order to handle this case.
2108                  *
2109                  * PTRACE_GETEVENTMSG returns old pid starting from Linux 3.0.
2110                  * On 2.6 and earlier, it can return garbage.
2111                  */
2112                 if (os_release >= KERNEL_VERSION(3,0,0))
2113                         tcp = maybe_switch_tcbs(tcp, pid);
2114
2115                 if (detach_on_execve && !skip_one_b_execve) {
2116                         detach(tcp); /* do "-b execve" thingy */
2117                         return true;
2118                 }
2119                 skip_one_b_execve = 0;
2120         }
2121
2122         /* Set current output file */
2123         current_tcp = tcp;
2124
2125         if (cflag) {
2126                 tv_sub(&tcp->dtime, &ru.ru_stime, &tcp->stime);
2127                 tcp->stime = ru.ru_stime;
2128         }
2129
2130         if (WIFSIGNALED(status)) {
2131                 print_signalled(tcp, pid, status);
2132                 droptcb(tcp);
2133                 return true;
2134         }
2135
2136         if (WIFEXITED(status)) {
2137                 print_exited(tcp, pid, status);
2138                 droptcb(tcp);
2139                 return true;
2140         }
2141
2142         if (!WIFSTOPPED(status)) {
2143                 /*
2144                  * Neither signalled, exited or stopped.
2145                  * How could that be?
2146                  */
2147                 error_msg("pid %u not stopped!", pid);
2148                 droptcb(tcp);
2149                 return true;
2150         }
2151
2152         /* Is this the very first time we see this tracee stopped? */
2153         if (tcp->flags & TCB_STARTUP) {
2154                 startup_tcb(tcp);
2155                 if (get_scno(tcp) == 1)
2156                         tcp->s_prev_ent = tcp->s_ent;
2157         }
2158
2159         sig = WSTOPSIG(status);
2160
2161         if (event != 0) {
2162                 /* Ptrace event */
2163 #if USE_SEIZE
2164                 if (event == PTRACE_EVENT_STOP) {
2165                         /*
2166                          * PTRACE_INTERRUPT-stop or group-stop.
2167                          * PTRACE_INTERRUPT-stop has sig == SIGTRAP here.
2168                          */
2169                         switch (sig) {
2170                                 case SIGSTOP:
2171                                 case SIGTSTP:
2172                                 case SIGTTIN:
2173                                 case SIGTTOU:
2174                                         stopped = true;
2175                                         goto show_stopsig;
2176                         }
2177                 }
2178 #endif
2179                 goto restart_tracee_with_sig_0;
2180         }
2181
2182         /*
2183          * Is this post-attach SIGSTOP?
2184          * Interestingly, the process may stop
2185          * with STOPSIG equal to some other signal
2186          * than SIGSTOP if we happend to attach
2187          * just before the process takes a signal.
2188          */
2189         if (sig == SIGSTOP && (tcp->flags & TCB_IGNORE_ONE_SIGSTOP)) {
2190                 if (debug_flag)
2191                         error_msg("ignored SIGSTOP on pid %d", tcp->pid);
2192                 tcp->flags &= ~TCB_IGNORE_ONE_SIGSTOP;
2193                 goto restart_tracee_with_sig_0;
2194         }
2195
2196         if (sig != syscall_trap_sig) {
2197                 siginfo_t si;
2198
2199                 /*
2200                  * True if tracee is stopped by signal
2201                  * (as opposed to "tracee received signal").
2202                  * TODO: shouldn't we check for errno == EINVAL too?
2203                  * We can get ESRCH instead, you know...
2204                  */
2205                 stopped = ptrace(PTRACE_GETSIGINFO, pid, 0, (long) &si) < 0;
2206 #if USE_SEIZE
2207 show_stopsig:
2208 #endif
2209                 print_stopped(tcp, stopped ? NULL : &si, sig);
2210
2211                 if (!stopped)
2212                         /* It's signal-delivery-stop. Inject the signal */
2213                         goto restart_tracee;
2214
2215                 /* It's group-stop */
2216                 if (use_seize) {
2217                         /*
2218                          * This ends ptrace-stop, but does *not* end group-stop.
2219                          * This makes stopping signals work properly on straced process
2220                          * (that is, process really stops. It used to continue to run).
2221                          */
2222                         if (ptrace_restart(PTRACE_LISTEN, tcp, 0) < 0) {
2223                                 /* Note: ptrace_restart emitted error message */
2224                                 exit_code = 1;
2225                                 return false;
2226                         }
2227                         return true;
2228                 }
2229                 /* We don't have PTRACE_LISTEN support... */
2230                 goto restart_tracee;
2231         }
2232
2233         /* We handled quick cases, we are permitted to interrupt now. */
2234         if (interrupted)
2235                 return false;
2236
2237         /*
2238          * This should be syscall entry or exit.
2239          * Handle it.
2240          */
2241         if (trace_syscall(tcp) < 0) {
2242                 /*
2243                  * ptrace() failed in trace_syscall().
2244                  * Likely a result of process disappearing mid-flight.
2245                  * Observed case: exit_group() or SIGKILL terminating
2246                  * all processes in thread group.
2247                  * We assume that ptrace error was caused by process death.
2248                  * We used to detach(tcp) here, but since we no longer
2249                  * implement "detach before death" policy/hack,
2250                  * we can let this process to report its death to us
2251                  * normally, via WIFEXITED or WIFSIGNALED wait status.
2252                  */
2253                 return true;
2254         }
2255
2256 restart_tracee_with_sig_0:
2257         sig = 0;
2258
2259 restart_tracee:
2260         if (ptrace_restart(PTRACE_SYSCALL, tcp, sig) < 0) {
2261                 /* Note: ptrace_restart emitted error message */
2262                 exit_code = 1;
2263                 return false;
2264         }
2265
2266         return true;
2267 }
2268
2269 int
2270 main(int argc, char *argv[])
2271 {
2272         init(argc, argv);
2273
2274         while (trace())
2275                 ;
2276
2277         cleanup();
2278         fflush(NULL);
2279         if (shared_log != stderr)
2280                 fclose(shared_log);
2281         if (popen_pid) {
2282                 while (waitpid(popen_pid, NULL, 0) < 0 && errno == EINTR)
2283                         ;
2284         }
2285         if (exit_code > 0xff) {
2286                 /* Avoid potential core file clobbering.  */
2287                 struct_rlimit rlim = {0, 0};
2288                 set_rlimit(RLIMIT_CORE, &rlim);
2289
2290                 /* Child was killed by a signal, mimic that.  */
2291                 exit_code &= 0xff;
2292                 signal(exit_code, SIG_DFL);
2293                 raise(exit_code);
2294                 /* Paranoia - what if this signal is not fatal?
2295                    Exit with 128 + signo then.  */
2296                 exit_code += 128;
2297         }
2298
2299         return exit_code;
2300 }