]> granicus.if.org Git - strace/blob - strace.c
Use PTRACE_SUNDETACH everywhere on SPARC and SPARC64
[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;
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(void)
200 {
201         printf("\
202 usage: strace [-CdffhiqrtttTvVwxxy] [-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[dfw] [-I n] [-e expr]... [-O overhead] [-S sortby]\n\
206               -p pid... / [-D] [-E var=val]... [-u username] PROG [ARGS]\n\
207 \n\
208 Output format:\n\
209   -a column      alignment COLUMN for printing syscall results (default %d)\n\
210   -i             print instruction pointer at time of syscall\n\
211   -o file        send trace output to FILE instead of stderr\n\
212   -q             suppress messages about attaching, detaching, etc.\n\
213   -r             print relative timestamp\n\
214   -s strsize     limit length of print strings to STRSIZE chars (default %d)\n\
215   -t             print absolute timestamp\n\
216   -tt            print absolute timestamp with usecs\n\
217   -T             print time spent in each syscall\n\
218   -x             print non-ascii strings in hex\n\
219   -xx            print all strings in hex\n\
220   -y             print paths associated with file descriptor arguments\n\
221   -yy            print protocol specific information associated with socket file descriptors\n\
222 \n\
223 Statistics:\n\
224   -c             count time, calls, and errors for each syscall and report summary\n\
225   -C             like -c but also print regular output\n\
226   -O overhead    set overhead for tracing syscalls to OVERHEAD usecs\n\
227   -S sortby      sort syscall counts by: time, calls, name, nothing (default %s)\n\
228   -w             summarise syscall latency (default is system time)\n\
229 \n\
230 Filtering:\n\
231   -e expr        a qualifying expression: option=[!]all or option=[!]val1[,val2]...\n\
232      options:    trace, abbrev, verbose, raw, signal, read, write\n\
233   -P path        trace accesses to path\n\
234 \n\
235 Tracing:\n\
236   -b execve      detach on execve syscall\n\
237   -D             run tracer process as a detached grandchild, not as parent\n\
238   -f             follow forks\n\
239   -ff            follow forks with output into separate files\n\
240   -I interruptible\n\
241      1:          no signals are blocked\n\
242      2:          fatal signals are blocked while decoding syscall (default)\n\
243      3:          fatal signals are always blocked (default if '-o FILE PROG')\n\
244      4:          fatal signals and SIGTSTP (^Z) are always blocked\n\
245                  (useful to make 'strace -o FILE PROG' not stop on ^Z)\n\
246 \n\
247 Startup:\n\
248   -E var         remove var from the environment for command\n\
249   -E var=val     put var=val in the environment for command\n\
250   -p pid         trace process with process id PID, may be repeated\n\
251   -u username    run command as username handling setuid and/or setgid\n\
252 \n\
253 Miscellaneous:\n\
254   -d             enable debug output to stderr\n\
255   -v             verbose mode: print unabbreviated argv, stat, termios, etc. args\n\
256   -h             print help message\n\
257   -V             print version\n\
258 "
259 #ifdef USE_LIBUNWIND
260 "  -k             obtain stack trace between each syscall (experimental)\n\
261 "
262 #endif
263 /* ancient, no one should use it
264 -F -- attempt to follow vforks (deprecated, use -f)\n\
265  */
266 /* this is broken, so don't document it
267 -z -- print only succeeding syscalls\n\
268  */
269 , DEFAULT_ACOLUMN, DEFAULT_STRLEN, DEFAULT_SORTBY);
270         exit(0);
271 }
272
273 static void ATTRIBUTE_NORETURN
274 die(void)
275 {
276         if (strace_tracer_pid == getpid()) {
277                 cflag = 0;
278                 cleanup();
279         }
280         exit(1);
281 }
282
283 static void verror_msg(int err_no, const char *fmt, va_list p)
284 {
285         char *msg;
286
287         fflush(NULL);
288
289         /* We want to print entire message with single fprintf to ensure
290          * message integrity if stderr is shared with other programs.
291          * Thus we use vasprintf + single fprintf.
292          */
293         msg = NULL;
294         if (vasprintf(&msg, fmt, p) >= 0) {
295                 if (err_no)
296                         fprintf(stderr, "%s: %s: %s\n", progname, msg, strerror(err_no));
297                 else
298                         fprintf(stderr, "%s: %s\n", progname, msg);
299                 free(msg);
300         } else {
301                 /* malloc in vasprintf failed, try it without malloc */
302                 fprintf(stderr, "%s: ", progname);
303                 vfprintf(stderr, fmt, p);
304                 if (err_no)
305                         fprintf(stderr, ": %s\n", strerror(err_no));
306                 else
307                         putc('\n', stderr);
308         }
309         /* We don't switch stderr to buffered, thus fprintf(stderr)
310          * always flushes its output and this is not necessary: */
311         /* fflush(stderr); */
312 }
313
314 void error_msg(const char *fmt, ...)
315 {
316         va_list p;
317         va_start(p, fmt);
318         verror_msg(0, fmt, p);
319         va_end(p);
320 }
321
322 void error_msg_and_die(const char *fmt, ...)
323 {
324         va_list p;
325         va_start(p, fmt);
326         verror_msg(0, fmt, p);
327         die();
328 }
329
330 void error_msg_and_help(const char *fmt, ...)
331 {
332         if (fmt != NULL) {
333                 va_list p;
334                 va_start(p, fmt);
335                 verror_msg(0, fmt, p);
336         }
337         fprintf(stderr, "Try '%s -h' for more information.\n", progname);
338         die();
339 }
340
341 void perror_msg(const char *fmt, ...)
342 {
343         va_list p;
344         va_start(p, fmt);
345         verror_msg(errno, fmt, p);
346         va_end(p);
347 }
348
349 void perror_msg_and_die(const char *fmt, ...)
350 {
351         va_list p;
352         va_start(p, fmt);
353         verror_msg(errno, fmt, p);
354         die();
355 }
356
357 static void
358 error_opt_arg(int opt, const char *arg)
359 {
360         error_msg_and_help("invalid -%c argument: '%s'", opt, arg);
361 }
362
363 static const char *ptrace_attach_cmd;
364
365 static int
366 ptrace_attach_or_seize(int pid)
367 {
368 #if USE_SEIZE
369         int r;
370         if (!use_seize)
371                 return ptrace_attach_cmd = "PTRACE_ATTACH",
372                        ptrace(PTRACE_ATTACH, pid, 0L, 0L);
373         r = ptrace(PTRACE_SEIZE, pid, 0L, (unsigned long) ptrace_setoptions);
374         if (r)
375                 return ptrace_attach_cmd = "PTRACE_SEIZE", r;
376         r = ptrace(PTRACE_INTERRUPT, pid, 0L, 0L);
377         return ptrace_attach_cmd = "PTRACE_INTERRUPT", r;
378 #else
379                 return ptrace_attach_cmd = "PTRACE_ATTACH",
380                        ptrace(PTRACE_ATTACH, pid, 0L, 0L);
381 #endif
382 }
383
384 /*
385  * Used when we want to unblock stopped traced process.
386  * Should be only used with PTRACE_CONT, PTRACE_DETACH and PTRACE_SYSCALL.
387  * Returns 0 on success or if error was ESRCH
388  * (presumably process was killed while we talk to it).
389  * Otherwise prints error message and returns -1.
390  */
391 static int
392 ptrace_restart(int op, struct tcb *tcp, int sig)
393 {
394         int err;
395         const char *msg;
396
397         errno = 0;
398         ptrace(op, tcp->pid, (void *) 0, (long) sig);
399         err = errno;
400         if (!err)
401                 return 0;
402
403         msg = "SYSCALL";
404         if (op == PTRACE_CONT)
405                 msg = "CONT";
406         if (op == PTRACE_DETACH)
407                 msg = "DETACH";
408 #ifdef PTRACE_LISTEN
409         if (op == PTRACE_LISTEN)
410                 msg = "LISTEN";
411 #endif
412         /*
413          * Why curcol != 0? Otherwise sometimes we get this:
414          *
415          * 10252 kill(10253, SIGKILL)              = 0
416          *  <ptrace(SYSCALL,10252):No such process>10253 ...next decode...
417          *
418          * 10252 died after we retrieved syscall exit data,
419          * but before we tried to restart it. Log looks ugly.
420          */
421         if (current_tcp && current_tcp->curcol != 0) {
422                 tprintf(" <ptrace(%s):%s>\n", msg, strerror(err));
423                 line_ended();
424         }
425         if (err == ESRCH)
426                 return 0;
427         errno = err;
428         perror_msg("ptrace(PTRACE_%s,pid:%d,sig:%d)", msg, tcp->pid, sig);
429         return -1;
430 }
431
432 static void
433 set_cloexec_flag(int fd)
434 {
435         int flags, newflags;
436
437         flags = fcntl(fd, F_GETFD);
438         if (flags < 0) {
439                 /* Can happen only if fd is bad.
440                  * Should never happen: if it does, we have a bug
441                  * in the caller. Therefore we just abort
442                  * instead of propagating the error.
443                  */
444                 perror_msg_and_die("fcntl(%d, F_GETFD)", fd);
445         }
446
447         newflags = flags | FD_CLOEXEC;
448         if (flags == newflags)
449                 return;
450
451         fcntl(fd, F_SETFD, newflags); /* never fails */
452 }
453
454 static void
455 kill_save_errno(pid_t pid, int sig)
456 {
457         int saved_errno = errno;
458
459         (void) kill(pid, sig);
460         errno = saved_errno;
461 }
462
463 /*
464  * When strace is setuid executable, we have to swap uids
465  * before and after filesystem and process management operations.
466  */
467 static void
468 swap_uid(void)
469 {
470         int euid = geteuid(), uid = getuid();
471
472         if (euid != uid && setreuid(euid, uid) < 0) {
473                 perror_msg_and_die("setreuid");
474         }
475 }
476
477 #ifdef _LARGEFILE64_SOURCE
478 # ifdef HAVE_FOPEN64
479 #  define fopen_for_output fopen64
480 # else
481 #  define fopen_for_output fopen
482 # endif
483 # define struct_stat struct stat64
484 # define stat_file stat64
485 # define struct_dirent struct dirent64
486 # define read_dir readdir64
487 # define struct_rlimit struct rlimit64
488 # define set_rlimit setrlimit64
489 #else
490 # define fopen_for_output fopen
491 # define struct_stat struct stat
492 # define stat_file stat
493 # define struct_dirent struct dirent
494 # define read_dir readdir
495 # define struct_rlimit struct rlimit
496 # define set_rlimit setrlimit
497 #endif
498
499 static FILE *
500 strace_fopen(const char *path)
501 {
502         FILE *fp;
503
504         swap_uid();
505         fp = fopen_for_output(path, "w");
506         if (!fp)
507                 perror_msg_and_die("Can't fopen '%s'", path);
508         swap_uid();
509         set_cloexec_flag(fileno(fp));
510         return fp;
511 }
512
513 static int popen_pid = 0;
514
515 #ifndef _PATH_BSHELL
516 # define _PATH_BSHELL "/bin/sh"
517 #endif
518
519 /*
520  * We cannot use standard popen(3) here because we have to distinguish
521  * popen child process from other processes we trace, and standard popen(3)
522  * does not export its child's pid.
523  */
524 static FILE *
525 strace_popen(const char *command)
526 {
527         FILE *fp;
528         int pid;
529         int fds[2];
530
531         swap_uid();
532         if (pipe(fds) < 0)
533                 perror_msg_and_die("pipe");
534
535         set_cloexec_flag(fds[1]); /* never fails */
536
537         pid = vfork();
538         if (pid < 0)
539                 perror_msg_and_die("vfork");
540
541         if (pid == 0) {
542                 /* child */
543                 close(fds[1]);
544                 if (fds[0] != 0) {
545                         if (dup2(fds[0], 0))
546                                 perror_msg_and_die("dup2");
547                         close(fds[0]);
548                 }
549                 execl(_PATH_BSHELL, "sh", "-c", command, NULL);
550                 perror_msg_and_die("Can't execute '%s'", _PATH_BSHELL);
551         }
552
553         /* parent */
554         popen_pid = pid;
555         close(fds[0]);
556         swap_uid();
557         fp = fdopen(fds[1], "w");
558         if (!fp)
559                 die_out_of_memory();
560         return fp;
561 }
562
563 void
564 tprintf(const char *fmt, ...)
565 {
566         va_list args;
567
568         va_start(args, fmt);
569         if (current_tcp) {
570                 int n = strace_vfprintf(current_tcp->outf, fmt, args);
571                 if (n < 0) {
572                         if (current_tcp->outf != stderr)
573                                 perror_msg("%s", outfname);
574                 } else
575                         current_tcp->curcol += n;
576         }
577         va_end(args);
578 }
579
580 #ifndef HAVE_FPUTS_UNLOCKED
581 # define fputs_unlocked fputs
582 #endif
583
584 void
585 tprints(const char *str)
586 {
587         if (current_tcp) {
588                 int n = fputs_unlocked(str, current_tcp->outf);
589                 if (n >= 0) {
590                         current_tcp->curcol += strlen(str);
591                         return;
592                 }
593                 if (current_tcp->outf != stderr)
594                         perror_msg("%s", outfname);
595         }
596 }
597
598 void
599 line_ended(void)
600 {
601         if (current_tcp) {
602                 current_tcp->curcol = 0;
603                 fflush(current_tcp->outf);
604         }
605         if (printing_tcp) {
606                 printing_tcp->curcol = 0;
607                 printing_tcp = NULL;
608         }
609 }
610
611 void
612 printleader(struct tcb *tcp)
613 {
614         /* If -ff, "previous tcb we printed" is always the same as current,
615          * because we have per-tcb output files.
616          */
617         if (followfork >= 2)
618                 printing_tcp = tcp;
619
620         if (printing_tcp) {
621                 current_tcp = printing_tcp;
622                 if (printing_tcp->curcol != 0 && (followfork < 2 || printing_tcp == tcp)) {
623                         /*
624                          * case 1: we have a shared log (i.e. not -ff), and last line
625                          * wasn't finished (same or different tcb, doesn't matter).
626                          * case 2: split log, we are the same tcb, but our last line
627                          * didn't finish ("SIGKILL nuked us after syscall entry" etc).
628                          */
629                         tprints(" <unfinished ...>\n");
630                         printing_tcp->curcol = 0;
631                 }
632         }
633
634         printing_tcp = tcp;
635         current_tcp = tcp;
636         current_tcp->curcol = 0;
637
638         if (print_pid_pfx)
639                 tprintf("%-5d ", tcp->pid);
640         else if (nprocs > 1 && !outfname)
641                 tprintf("[pid %5u] ", tcp->pid);
642
643         if (tflag) {
644                 char str[sizeof("HH:MM:SS")];
645                 struct timeval tv, dtv;
646                 static struct timeval otv;
647
648                 gettimeofday(&tv, NULL);
649                 if (rflag) {
650                         if (otv.tv_sec == 0)
651                                 otv = tv;
652                         tv_sub(&dtv, &tv, &otv);
653                         tprintf("%6ld.%06ld ",
654                                 (long) dtv.tv_sec, (long) dtv.tv_usec);
655                         otv = tv;
656                 }
657                 else if (tflag > 2) {
658                         tprintf("%ld.%06ld ",
659                                 (long) tv.tv_sec, (long) tv.tv_usec);
660                 }
661                 else {
662                         time_t local = tv.tv_sec;
663                         strftime(str, sizeof(str), "%T", localtime(&local));
664                         if (tflag > 1)
665                                 tprintf("%s.%06ld ", str, (long) tv.tv_usec);
666                         else
667                                 tprintf("%s ", str);
668                 }
669         }
670         if (iflag)
671                 print_pc(tcp);
672 }
673
674 void
675 tabto(void)
676 {
677         if (current_tcp->curcol < acolumn)
678                 tprints(acolumn_spaces + current_tcp->curcol);
679 }
680
681 /* Should be only called directly *after successful attach* to a tracee.
682  * Otherwise, "strace -oFILE -ff -p<nonexistant_pid>"
683  * may create bogus empty FILE.<nonexistant_pid>, and then die.
684  */
685 static void
686 newoutf(struct tcb *tcp)
687 {
688         tcp->outf = shared_log; /* if not -ff mode, the same file is for all */
689         if (followfork >= 2) {
690                 char name[520 + sizeof(int) * 3];
691                 sprintf(name, "%.512s.%u", outfname, tcp->pid);
692                 tcp->outf = strace_fopen(name);
693         }
694 }
695
696 static void
697 expand_tcbtab(void)
698 {
699         /* Allocate some (more) TCBs (and expand the table).
700            We don't want to relocate the TCBs because our
701            callers have pointers and it would be a pain.
702            So tcbtab is a table of pointers.  Since we never
703            free the TCBs, we allocate a single chunk of many.  */
704         unsigned int new_tcbtabsize, alloc_tcbtabsize;
705         struct tcb *newtcbs;
706
707         if (tcbtabsize) {
708                 alloc_tcbtabsize = tcbtabsize;
709                 new_tcbtabsize = tcbtabsize * 2;
710         } else {
711                 new_tcbtabsize = alloc_tcbtabsize = 1;
712         }
713
714         newtcbs = xcalloc(alloc_tcbtabsize, sizeof(newtcbs[0]));
715         tcbtab = xreallocarray(tcbtab, new_tcbtabsize, sizeof(tcbtab[0]));
716         while (tcbtabsize < new_tcbtabsize)
717                 tcbtab[tcbtabsize++] = newtcbs++;
718 }
719
720 static struct tcb *
721 alloctcb(int pid)
722 {
723         unsigned int i;
724         struct tcb *tcp;
725
726         if (nprocs == tcbtabsize)
727                 expand_tcbtab();
728
729         for (i = 0; i < tcbtabsize; i++) {
730                 tcp = tcbtab[i];
731                 if (!tcp->pid) {
732                         memset(tcp, 0, sizeof(*tcp));
733                         tcp->pid = pid;
734 #if SUPPORTED_PERSONALITIES > 1
735                         tcp->currpers = current_personality;
736 #endif
737
738 #ifdef USE_LIBUNWIND
739                         if (stack_trace_enabled)
740                                 unwind_tcb_init(tcp);
741 #endif
742
743                         nprocs++;
744                         if (debug_flag)
745                                 error_msg("new tcb for pid %d, active tcbs:%d",
746                                           tcp->pid, nprocs);
747                         return tcp;
748                 }
749         }
750         error_msg_and_die("bug in alloctcb");
751 }
752
753 void *
754 get_tcb_priv_data(const struct tcb *tcp)
755 {
756         return tcp->_priv_data;
757 }
758
759 int
760 set_tcb_priv_data(struct tcb *tcp, void *const priv_data,
761                   void (*const free_priv_data)(void *))
762 {
763         if (tcp->_priv_data)
764                 return -1;
765
766         tcp->_free_priv_data = free_priv_data;
767         tcp->_priv_data = priv_data;
768
769         return 0;
770 }
771
772 void
773 free_tcb_priv_data(struct tcb *tcp)
774 {
775         if (tcp->_priv_data) {
776                 if (tcp->_free_priv_data) {
777                         tcp->_free_priv_data(tcp->_priv_data);
778                         tcp->_free_priv_data = NULL;
779                 }
780                 tcp->_priv_data = NULL;
781         }
782 }
783
784 static void
785 droptcb(struct tcb *tcp)
786 {
787         if (tcp->pid == 0)
788                 return;
789
790         free_tcb_priv_data(tcp);
791
792 #ifdef USE_LIBUNWIND
793         if (stack_trace_enabled) {
794                 unwind_tcb_fin(tcp);
795         }
796 #endif
797
798         nprocs--;
799         if (debug_flag)
800                 error_msg("dropped tcb for pid %d, %d remain",
801                           tcp->pid, nprocs);
802
803         if (tcp->outf) {
804                 if (followfork >= 2) {
805                         if (tcp->curcol != 0)
806                                 fprintf(tcp->outf, " <detached ...>\n");
807                         fclose(tcp->outf);
808                 } else {
809                         if (printing_tcp == tcp && tcp->curcol != 0)
810                                 fprintf(tcp->outf, " <detached ...>\n");
811                         fflush(tcp->outf);
812                 }
813         }
814
815         if (current_tcp == tcp)
816                 current_tcp = NULL;
817         if (printing_tcp == tcp)
818                 printing_tcp = NULL;
819
820         memset(tcp, 0, sizeof(*tcp));
821 }
822
823 /* Detach traced process.
824  * Never call DETACH twice on the same process as both unattached and
825  * attached-unstopped processes give the same ESRCH.  For unattached process we
826  * would SIGSTOP it and wait for its SIGSTOP notification forever.
827  */
828 static void
829 detach(struct tcb *tcp)
830 {
831         int error;
832         int status;
833
834         /*
835          * Linux wrongly insists the child be stopped
836          * before detaching.  Arghh.  We go through hoops
837          * to make a clean break of things.
838          */
839
840         if (!(tcp->flags & TCB_ATTACHED))
841                 goto drop;
842
843         /* We attached but possibly didn't see the expected SIGSTOP.
844          * We must catch exactly one as otherwise the detached process
845          * would be left stopped (process state T).
846          */
847         if (tcp->flags & TCB_IGNORE_ONE_SIGSTOP)
848                 goto wait_loop;
849
850         error = ptrace(PTRACE_DETACH, tcp->pid, 0, 0);
851         if (!error) {
852                 /* On a clear day, you can see forever. */
853                 goto drop;
854         }
855         if (errno != ESRCH) {
856                 /* Shouldn't happen. */
857                 perror_msg("detach: ptrace(PTRACE_DETACH,%u)", tcp->pid);
858                 goto drop;
859         }
860         /* ESRCH: process is either not stopped or doesn't exist. */
861         if (my_tkill(tcp->pid, 0) < 0) {
862                 if (errno != ESRCH)
863                         /* Shouldn't happen. */
864                         perror_msg("detach: tkill(%u,0)", tcp->pid);
865                 /* else: process doesn't exist. */
866                 goto drop;
867         }
868         /* Process is not stopped, need to stop it. */
869         if (use_seize) {
870                 /*
871                  * With SEIZE, tracee can be in group-stop already.
872                  * In this state sending it another SIGSTOP does nothing.
873                  * Need to use INTERRUPT.
874                  * Testcase: trying to ^C a "strace -p <stopped_process>".
875                  */
876                 error = ptrace(PTRACE_INTERRUPT, tcp->pid, 0, 0);
877                 if (!error)
878                         goto wait_loop;
879                 if (errno != ESRCH)
880                         perror_msg("detach: ptrace(PTRACE_INTERRUPT,%u)", tcp->pid);
881         }
882         else {
883                 error = my_tkill(tcp->pid, SIGSTOP);
884                 if (!error)
885                         goto wait_loop;
886                 if (errno != ESRCH)
887                         perror_msg("detach: tkill(%u,SIGSTOP)", tcp->pid);
888         }
889         /* Either process doesn't exist, or some weird error. */
890         goto drop;
891
892  wait_loop:
893         /* We end up here in three cases:
894          * 1. We sent PTRACE_INTERRUPT (use_seize case)
895          * 2. We sent SIGSTOP (!use_seize)
896          * 3. Attach SIGSTOP was already pending (TCB_IGNORE_ONE_SIGSTOP set)
897          */
898         for (;;) {
899                 unsigned int sig;
900                 if (waitpid(tcp->pid, &status, __WALL) < 0) {
901                         if (errno == EINTR)
902                                 continue;
903                         /*
904                          * if (errno == ECHILD) break;
905                          * ^^^  WRONG! We expect this PID to exist,
906                          * and want to emit a message otherwise:
907                          */
908                         perror_msg("detach: waitpid(%u)", tcp->pid);
909                         break;
910                 }
911                 if (!WIFSTOPPED(status)) {
912                         /*
913                          * Tracee exited or was killed by signal.
914                          * We shouldn't normally reach this place:
915                          * we don't want to consume exit status.
916                          * Consider "strace -p PID" being ^C-ed:
917                          * we want merely to detach from PID.
918                          *
919                          * However, we _can_ end up here if tracee
920                          * was SIGKILLed.
921                          */
922                         break;
923                 }
924                 sig = WSTOPSIG(status);
925                 if (debug_flag)
926                         error_msg("detach wait: event:%d sig:%d",
927                                   (unsigned)status >> 16, sig);
928                 if (use_seize) {
929                         unsigned event = (unsigned)status >> 16;
930                         if (event == PTRACE_EVENT_STOP /*&& sig == SIGTRAP*/) {
931                                 /*
932                                  * sig == SIGTRAP: PTRACE_INTERRUPT stop.
933                                  * sig == other: process was already stopped
934                                  * with this stopping sig (see tests/detach-stopped).
935                                  * Looks like re-injecting this sig is not necessary
936                                  * in DETACH for the tracee to remain stopped.
937                                  */
938                                 sig = 0;
939                         }
940                         /*
941                          * PTRACE_INTERRUPT is not guaranteed to produce
942                          * the above event if other ptrace-stop is pending.
943                          * See tests/detach-sleeping testcase:
944                          * strace got SIGINT while tracee is sleeping.
945                          * We sent PTRACE_INTERRUPT.
946                          * We see syscall exit, not PTRACE_INTERRUPT stop.
947                          * We won't get PTRACE_INTERRUPT stop
948                          * if we would CONT now. Need to DETACH.
949                          */
950                         if (sig == syscall_trap_sig)
951                                 sig = 0;
952                         /* else: not sure in which case we can be here.
953                          * Signal stop? Inject it while detaching.
954                          */
955                         ptrace_restart(PTRACE_DETACH, tcp, sig);
956                         break;
957                 }
958                 /* Note: this check has to be after use_seize check */
959                 /* (else, in use_seize case SIGSTOP will be mistreated) */
960                 if (sig == SIGSTOP) {
961                         /* Detach, suppressing SIGSTOP */
962                         ptrace_restart(PTRACE_DETACH, tcp, 0);
963                         break;
964                 }
965                 if (sig == syscall_trap_sig)
966                         sig = 0;
967                 /* Can't detach just yet, may need to wait for SIGSTOP */
968                 error = ptrace_restart(PTRACE_CONT, tcp, sig);
969                 if (error < 0) {
970                         /* Should not happen.
971                          * Note: ptrace_restart returns 0 on ESRCH, so it's not it.
972                          * ptrace_restart already emitted error message.
973                          */
974                         break;
975                 }
976         }
977
978  drop:
979         if (!qflag && (tcp->flags & TCB_ATTACHED))
980                 error_msg("Process %u detached", tcp->pid);
981
982         droptcb(tcp);
983 }
984
985 static void
986 process_opt_p_list(char *opt)
987 {
988         while (*opt) {
989                 /*
990                  * We accept -p PID,PID; -p "`pidof PROG`"; -p "`pgrep PROG`".
991                  * pidof uses space as delim, pgrep uses newline. :(
992                  */
993                 int pid;
994                 char *delim = opt + strcspn(opt, ", \n\t");
995                 char c = *delim;
996
997                 *delim = '\0';
998                 pid = string_to_uint(opt);
999                 if (pid <= 0) {
1000                         error_msg_and_die("Invalid process id: '%s'", opt);
1001                 }
1002                 if (pid == strace_tracer_pid) {
1003                         error_msg_and_die("I'm sorry, I can't let you do that, Dave.");
1004                 }
1005                 *delim = c;
1006                 alloctcb(pid);
1007                 if (c == '\0')
1008                         break;
1009                 opt = delim + 1;
1010         }
1011 }
1012
1013 static void
1014 attach_tcb(struct tcb *const tcp)
1015 {
1016         if (ptrace_attach_or_seize(tcp->pid) < 0) {
1017                 perror_msg("attach: ptrace(%s, %d)",
1018                            ptrace_attach_cmd, tcp->pid);
1019                 droptcb(tcp);
1020                 return;
1021         }
1022
1023         tcp->flags |= TCB_ATTACHED | TCB_STARTUP | post_attach_sigstop;
1024         newoutf(tcp);
1025         if (debug_flag)
1026                 error_msg("attach to pid %d (main) succeeded", tcp->pid);
1027
1028         char procdir[sizeof("/proc/%d/task") + sizeof(int) * 3];
1029         DIR *dir;
1030         unsigned int ntid = 0, nerr = 0;
1031
1032         if (followfork && tcp->pid != strace_child &&
1033             sprintf(procdir, "/proc/%d/task", tcp->pid) > 0 &&
1034             (dir = opendir(procdir)) != NULL) {
1035                 struct_dirent *de;
1036
1037                 while ((de = read_dir(dir)) != NULL) {
1038                         if (de->d_fileno == 0)
1039                                 continue;
1040
1041                         int tid = string_to_uint(de->d_name);
1042                         if (tid <= 0 || tid == tcp->pid)
1043                                 continue;
1044
1045                         ++ntid;
1046                         if (ptrace_attach_or_seize(tid) < 0) {
1047                                 ++nerr;
1048                                 if (debug_flag)
1049                                         perror_msg("attach: ptrace(%s, %d)",
1050                                                    ptrace_attach_cmd, tid);
1051                                 continue;
1052                         }
1053                         if (debug_flag)
1054                                 error_msg("attach to pid %d succeeded", tid);
1055
1056                         struct tcb *tid_tcp = alloctcb(tid);
1057                         tid_tcp->flags |= TCB_ATTACHED | TCB_STARTUP |
1058                                           post_attach_sigstop;
1059                         newoutf(tid_tcp);
1060                 }
1061
1062                 closedir(dir);
1063         }
1064
1065         if (!qflag) {
1066                 if (ntid > nerr)
1067                         error_msg("Process %u attached"
1068                                   " with %u threads",
1069                                   tcp->pid, ntid - nerr + 1);
1070                 else
1071                         error_msg("Process %u attached",
1072                                   tcp->pid);
1073         }
1074 }
1075
1076 static void
1077 startup_attach(void)
1078 {
1079         pid_t parent_pid = strace_tracer_pid;
1080         unsigned int tcbi;
1081         struct tcb *tcp;
1082
1083         /*
1084          * Block user interruptions as we would leave the traced
1085          * process stopped (process state T) if we would terminate in
1086          * between PTRACE_ATTACH and wait4() on SIGSTOP.
1087          * We rely on cleanup() from this point on.
1088          */
1089         if (interactive)
1090                 sigprocmask(SIG_BLOCK, &blocked_set, NULL);
1091
1092         if (daemonized_tracer) {
1093                 pid_t pid = fork();
1094                 if (pid < 0) {
1095                         perror_msg_and_die("fork");
1096                 }
1097                 if (pid) { /* parent */
1098                         /*
1099                          * Wait for grandchild to attach to straced process
1100                          * (grandparent). Grandchild SIGKILLs us after it attached.
1101                          * Grandparent's wait() is unblocked by our death,
1102                          * it proceeds to exec the straced program.
1103                          */
1104                         pause();
1105                         _exit(0); /* paranoia */
1106                 }
1107                 /* grandchild */
1108                 /* We will be the tracer process. Remember our new pid: */
1109                 strace_tracer_pid = getpid();
1110         }
1111
1112         for (tcbi = 0; tcbi < tcbtabsize; tcbi++) {
1113                 tcp = tcbtab[tcbi];
1114
1115                 if (!tcp->pid)
1116                         continue;
1117
1118                 /* Is this a process we should attach to, but not yet attached? */
1119                 if (tcp->flags & TCB_ATTACHED)
1120                         continue; /* no, we already attached it */
1121
1122                 if (tcp->pid == parent_pid || tcp->pid == strace_tracer_pid) {
1123                         errno = EPERM;
1124                         perror_msg("attach: pid %d", tcp->pid);
1125                         droptcb(tcp);
1126                         continue;
1127                 }
1128
1129                 attach_tcb(tcp);
1130
1131                 if (interactive) {
1132                         sigprocmask(SIG_SETMASK, &empty_set, NULL);
1133                         if (interrupted)
1134                                 goto ret;
1135                         sigprocmask(SIG_BLOCK, &blocked_set, NULL);
1136                 }
1137         } /* for each tcbtab[] */
1138
1139         if (daemonized_tracer) {
1140                 /*
1141                  * Make parent go away.
1142                  * Also makes grandparent's wait() unblock.
1143                  */
1144                 kill(parent_pid, SIGKILL);
1145                 strace_child = 0;
1146         }
1147
1148  ret:
1149         if (interactive)
1150                 sigprocmask(SIG_SETMASK, &empty_set, NULL);
1151 }
1152
1153 /* Stack-o-phobic exec helper, in the hope to work around
1154  * NOMMU + "daemonized tracer" difficulty.
1155  */
1156 struct exec_params {
1157         int fd_to_close;
1158         uid_t run_euid;
1159         gid_t run_egid;
1160         char **argv;
1161         char *pathname;
1162 };
1163 static struct exec_params params_for_tracee;
1164
1165 static void ATTRIBUTE_NOINLINE ATTRIBUTE_NORETURN
1166 exec_or_die(void)
1167 {
1168         struct exec_params *params = &params_for_tracee;
1169
1170         if (params->fd_to_close >= 0)
1171                 close(params->fd_to_close);
1172         if (!daemonized_tracer && !use_seize) {
1173                 if (ptrace(PTRACE_TRACEME, 0L, 0L, 0L) < 0) {
1174                         perror_msg_and_die("ptrace(PTRACE_TRACEME, ...)");
1175                 }
1176         }
1177
1178         if (username != NULL) {
1179                 /*
1180                  * It is important to set groups before we
1181                  * lose privileges on setuid.
1182                  */
1183                 if (initgroups(username, run_gid) < 0) {
1184                         perror_msg_and_die("initgroups");
1185                 }
1186                 if (setregid(run_gid, params->run_egid) < 0) {
1187                         perror_msg_and_die("setregid");
1188                 }
1189                 if (setreuid(run_uid, params->run_euid) < 0) {
1190                         perror_msg_and_die("setreuid");
1191                 }
1192         }
1193         else if (geteuid() != 0)
1194                 if (setreuid(run_uid, run_uid) < 0) {
1195                         perror_msg_and_die("setreuid");
1196                 }
1197
1198         if (!daemonized_tracer) {
1199                 /*
1200                  * Induce a ptrace stop. Tracer (our parent)
1201                  * will resume us with PTRACE_SYSCALL and display
1202                  * the immediately following execve syscall.
1203                  * Can't do this on NOMMU systems, we are after
1204                  * vfork: parent is blocked, stopping would deadlock.
1205                  */
1206                 if (!NOMMU_SYSTEM)
1207                         kill(getpid(), SIGSTOP);
1208         } else {
1209                 alarm(3);
1210                 /* we depend on SIGCHLD set to SIG_DFL by init code */
1211                 /* if it happens to be SIG_IGN'ed, wait won't block */
1212                 wait(NULL);
1213                 alarm(0);
1214         }
1215
1216         execv(params->pathname, params->argv);
1217         perror_msg_and_die("exec");
1218 }
1219
1220 /*
1221  * Open a dummy descriptor for use as a placeholder.
1222  * The descriptor is O_RDONLY with FD_CLOEXEC flag set.
1223  * A read attempt from such descriptor ends with EOF,
1224  * a write attempt is rejected with EBADF.
1225  */
1226 static int
1227 open_dummy_desc(void)
1228 {
1229         int fds[2];
1230
1231         if (pipe(fds))
1232                 perror_msg_and_die("pipe");
1233         close(fds[1]);
1234         set_cloexec_flag(fds[0]);
1235         return fds[0];
1236 }
1237
1238 /* placeholder fds status for stdin and stdout */
1239 static bool fd_is_placeholder[2];
1240
1241 /*
1242  * Ensure that all standard file descriptors are open by opening placeholder
1243  * file descriptors for those standard file descriptors that are not open.
1244  *
1245  * The information which descriptors have been made open is saved
1246  * in fd_is_placeholder for later use.
1247  */
1248 static void
1249 ensure_standard_fds_opened(void)
1250 {
1251         int fd;
1252
1253         while ((fd = open_dummy_desc()) <= 2) {
1254                 if (fd == 2)
1255                         break;
1256                 fd_is_placeholder[fd] = true;
1257         }
1258
1259         if (fd > 2)
1260                 close(fd);
1261 }
1262
1263 /*
1264  * Redirect stdin and stdout unless they have been opened earlier
1265  * by ensure_standard_fds_opened as placeholders.
1266  */
1267 static void
1268 redirect_standard_fds(void)
1269 {
1270         int i;
1271
1272         /*
1273          * It might be a good idea to redirect stderr as well,
1274          * but we sometimes need to print error messages.
1275          */
1276         for (i = 0; i <= 1; ++i) {
1277                 if (!fd_is_placeholder[i]) {
1278                         close(i);
1279                         open_dummy_desc();
1280                 }
1281         }
1282 }
1283
1284 static void
1285 startup_child(char **argv)
1286 {
1287         struct_stat statbuf;
1288         const char *filename;
1289         size_t filename_len;
1290         char pathname[PATH_MAX];
1291         int pid;
1292         struct tcb *tcp;
1293
1294         filename = argv[0];
1295         filename_len = strlen(filename);
1296
1297         if (filename_len > sizeof(pathname) - 1) {
1298                 errno = ENAMETOOLONG;
1299                 perror_msg_and_die("exec");
1300         }
1301         if (strchr(filename, '/')) {
1302                 strcpy(pathname, filename);
1303         }
1304 #ifdef USE_DEBUGGING_EXEC
1305         /*
1306          * Debuggers customarily check the current directory
1307          * first regardless of the path but doing that gives
1308          * security geeks a panic attack.
1309          */
1310         else if (stat_file(filename, &statbuf) == 0)
1311                 strcpy(pathname, filename);
1312 #endif /* USE_DEBUGGING_EXEC */
1313         else {
1314                 const char *path;
1315                 size_t m, n, len;
1316
1317                 for (path = getenv("PATH"); path && *path; path += m) {
1318                         const char *colon = strchr(path, ':');
1319                         if (colon) {
1320                                 n = colon - path;
1321                                 m = n + 1;
1322                         }
1323                         else
1324                                 m = n = strlen(path);
1325                         if (n == 0) {
1326                                 if (!getcwd(pathname, PATH_MAX))
1327                                         continue;
1328                                 len = strlen(pathname);
1329                         }
1330                         else if (n > sizeof pathname - 1)
1331                                 continue;
1332                         else {
1333                                 strncpy(pathname, path, n);
1334                                 len = n;
1335                         }
1336                         if (len && pathname[len - 1] != '/')
1337                                 pathname[len++] = '/';
1338                         if (filename_len + len > sizeof(pathname) - 1)
1339                                 continue;
1340                         strcpy(pathname + len, filename);
1341                         if (stat_file(pathname, &statbuf) == 0 &&
1342                             /* Accept only regular files
1343                                with some execute bits set.
1344                                XXX not perfect, might still fail */
1345                             S_ISREG(statbuf.st_mode) &&
1346                             (statbuf.st_mode & 0111))
1347                                 break;
1348                 }
1349                 if (!path || !*path)
1350                         pathname[0] = '\0';
1351         }
1352         if (stat_file(pathname, &statbuf) < 0) {
1353                 perror_msg_and_die("Can't stat '%s'", filename);
1354         }
1355
1356         params_for_tracee.fd_to_close = (shared_log != stderr) ? fileno(shared_log) : -1;
1357         params_for_tracee.run_euid = (statbuf.st_mode & S_ISUID) ? statbuf.st_uid : run_uid;
1358         params_for_tracee.run_egid = (statbuf.st_mode & S_ISGID) ? statbuf.st_gid : run_gid;
1359         params_for_tracee.argv = argv;
1360         /*
1361          * On NOMMU, can be safely freed only after execve in tracee.
1362          * It's hard to know when that happens, so we just leak it.
1363          */
1364         params_for_tracee.pathname = NOMMU_SYSTEM ? xstrdup(pathname) : pathname;
1365
1366 #if defined HAVE_PRCTL && defined PR_SET_PTRACER && defined PR_SET_PTRACER_ANY
1367         if (daemonized_tracer)
1368                 prctl(PR_SET_PTRACER, PR_SET_PTRACER_ANY);
1369 #endif
1370
1371         pid = fork();
1372         if (pid < 0) {
1373                 perror_msg_and_die("fork");
1374         }
1375         if ((pid != 0 && daemonized_tracer)
1376          || (pid == 0 && !daemonized_tracer)
1377         ) {
1378                 /* We are to become the tracee. Two cases:
1379                  * -D: we are parent
1380                  * not -D: we are child
1381                  */
1382                 exec_or_die();
1383         }
1384
1385         /* We are the tracer */
1386
1387         if (!daemonized_tracer) {
1388                 strace_child = pid;
1389                 if (!use_seize) {
1390                         /* child did PTRACE_TRACEME, nothing to do in parent */
1391                 } else {
1392                         if (!NOMMU_SYSTEM) {
1393                                 /* Wait until child stopped itself */
1394                                 int status;
1395                                 while (waitpid(pid, &status, WSTOPPED) < 0) {
1396                                         if (errno == EINTR)
1397                                                 continue;
1398                                         perror_msg_and_die("waitpid");
1399                                 }
1400                                 if (!WIFSTOPPED(status) || WSTOPSIG(status) != SIGSTOP) {
1401                                         kill_save_errno(pid, SIGKILL);
1402                                         perror_msg_and_die("Unexpected wait status %x", status);
1403                                 }
1404                         }
1405                         /* Else: NOMMU case, we have no way to sync.
1406                          * Just attach to it as soon as possible.
1407                          * This means that we may miss a few first syscalls...
1408                          */
1409
1410                         if (ptrace_attach_or_seize(pid)) {
1411                                 kill_save_errno(pid, SIGKILL);
1412                                 perror_msg_and_die("attach: ptrace(%s, %d)",
1413                                                    ptrace_attach_cmd, pid);
1414                         }
1415                         if (!NOMMU_SYSTEM)
1416                                 kill(pid, SIGCONT);
1417                 }
1418                 tcp = alloctcb(pid);
1419                 if (!NOMMU_SYSTEM)
1420                         tcp->flags |= TCB_ATTACHED | TCB_STARTUP | post_attach_sigstop;
1421                 else
1422                         tcp->flags |= TCB_ATTACHED | TCB_STARTUP;
1423                 newoutf(tcp);
1424         }
1425         else {
1426                 /* With -D, we are *child* here, the tracee is our parent. */
1427                 strace_child = strace_tracer_pid;
1428                 strace_tracer_pid = getpid();
1429                 alloctcb(strace_child);
1430                 /* attaching will be done later, by startup_attach */
1431                 /* note: we don't do newoutf(tcp) here either! */
1432
1433                 /* NOMMU BUG! -D mode is active, we (child) return,
1434                  * and we will scribble over parent's stack!
1435                  * When parent later unpauses, it segfaults.
1436                  *
1437                  * We work around it
1438                  * (1) by declaring exec_or_die() NORETURN,
1439                  * hopefully compiler will just jump to it
1440                  * instead of call (won't push anything to stack),
1441                  * (2) by trying very hard in exec_or_die()
1442                  * to not use any stack,
1443                  * (3) having a really big (PATH_MAX) stack object
1444                  * in this function, which creates a "buffer" between
1445                  * child's and parent's stack pointers.
1446                  * This may save us if (1) and (2) failed
1447                  * and compiler decided to use stack in exec_or_die() anyway
1448                  * (happens on i386 because of stack parameter passing).
1449                  *
1450                  * A cleaner solution is to use makecontext + setcontext
1451                  * to create a genuine separate stack and execute on it.
1452                  */
1453         }
1454         /*
1455          * A case where straced process is part of a pipe:
1456          * { sleep 1; yes | head -n99999; } | strace -o/dev/null sh -c 'exec <&-; sleep 9'
1457          * If strace won't close its fd#0, closing it in tracee is not enough:
1458          * the pipe is still open, it has a reader. Thus, "head" will not get its
1459          * SIGPIPE at once, on the first write.
1460          *
1461          * Preventing it by redirecting strace's stdin/out.
1462          * (Don't leave fds 0 and 1 closed, this is bad practice: future opens
1463          * will reuse them, unexpectedly making a newly opened object "stdin").
1464          */
1465         redirect_standard_fds();
1466 }
1467
1468 #if USE_SEIZE
1469 static void
1470 test_ptrace_seize(void)
1471 {
1472         int pid;
1473
1474         /* Need fork for test. NOMMU has no forks */
1475         if (NOMMU_SYSTEM) {
1476                 post_attach_sigstop = 0; /* this sets use_seize to 1 */
1477                 return;
1478         }
1479
1480         pid = fork();
1481         if (pid < 0)
1482                 perror_msg_and_die("fork");
1483
1484         if (pid == 0) {
1485                 pause();
1486                 _exit(0);
1487         }
1488
1489         /* PTRACE_SEIZE, unlike ATTACH, doesn't force tracee to trap.  After
1490          * attaching tracee continues to run unless a trap condition occurs.
1491          * PTRACE_SEIZE doesn't affect signal or group stop state.
1492          */
1493         if (ptrace(PTRACE_SEIZE, pid, 0, 0) == 0) {
1494                 post_attach_sigstop = 0; /* this sets use_seize to 1 */
1495         } else if (debug_flag) {
1496                 error_msg("PTRACE_SEIZE doesn't work");
1497         }
1498
1499         kill(pid, SIGKILL);
1500
1501         while (1) {
1502                 int status, tracee_pid;
1503
1504                 errno = 0;
1505                 tracee_pid = waitpid(pid, &status, 0);
1506                 if (tracee_pid <= 0) {
1507                         if (errno == EINTR)
1508                                 continue;
1509                         perror_msg_and_die("%s: unexpected wait result %d",
1510                                          __func__, tracee_pid);
1511                 }
1512                 if (WIFSIGNALED(status)) {
1513                         return;
1514                 }
1515                 error_msg_and_die("%s: unexpected wait status %x",
1516                                 __func__, status);
1517         }
1518 }
1519 #else /* !USE_SEIZE */
1520 # define test_ptrace_seize() ((void)0)
1521 #endif
1522
1523 static unsigned
1524 get_os_release(void)
1525 {
1526         unsigned rel;
1527         const char *p;
1528         struct utsname u;
1529         if (uname(&u) < 0)
1530                 perror_msg_and_die("uname");
1531         /* u.release has this form: "3.2.9[-some-garbage]" */
1532         rel = 0;
1533         p = u.release;
1534         for (;;) {
1535                 if (!(*p >= '0' && *p <= '9'))
1536                         error_msg_and_die("Bad OS release string: '%s'", u.release);
1537                 /* Note: this open-codes KERNEL_VERSION(): */
1538                 rel = (rel << 8) | atoi(p);
1539                 if (rel >= KERNEL_VERSION(1,0,0))
1540                         break;
1541                 while (*p >= '0' && *p <= '9')
1542                         p++;
1543                 if (*p != '.') {
1544                         if (rel >= KERNEL_VERSION(0,1,0)) {
1545                                 /* "X.Y-something" means "X.Y.0" */
1546                                 rel <<= 8;
1547                                 break;
1548                         }
1549                         error_msg_and_die("Bad OS release string: '%s'", u.release);
1550                 }
1551                 p++;
1552         }
1553         return rel;
1554 }
1555
1556 /*
1557  * Initialization part of main() was eating much stack (~0.5k),
1558  * which was unused after init.
1559  * We can reuse it if we move init code into a separate function.
1560  *
1561  * Don't want main() to inline us and defeat the reason
1562  * we have a separate function.
1563  */
1564 static void ATTRIBUTE_NOINLINE
1565 init(int argc, char *argv[])
1566 {
1567         int c, i;
1568         int optF = 0;
1569         struct sigaction sa;
1570
1571         progname = argv[0] ? argv[0] : "strace";
1572
1573         /* Make sure SIGCHLD has the default action so that waitpid
1574            definitely works without losing track of children.  The user
1575            should not have given us a bogus state to inherit, but he might
1576            have.  Arguably we should detect SIG_IGN here and pass it on
1577            to children, but probably noone really needs that.  */
1578         signal(SIGCHLD, SIG_DFL);
1579
1580         strace_tracer_pid = getpid();
1581
1582         os_release = get_os_release();
1583
1584         shared_log = stderr;
1585         set_sortby(DEFAULT_SORTBY);
1586         set_personality(DEFAULT_PERSONALITY);
1587         qualify("trace=all");
1588         qualify("abbrev=all");
1589         qualify("verbose=all");
1590 #if DEFAULT_QUAL_FLAGS != (QUAL_TRACE | QUAL_ABBREV | QUAL_VERBOSE)
1591 # error Bug in DEFAULT_QUAL_FLAGS
1592 #endif
1593         qualify("signal=all");
1594         while ((c = getopt(argc, argv,
1595                 "+b:cCdfFhiqrtTvVwxyz"
1596 #ifdef USE_LIBUNWIND
1597                 "k"
1598 #endif
1599                 "D"
1600                 "a:e:o:O:p:s:S:u:E:P:I:")) != EOF) {
1601                 switch (c) {
1602                 case 'b':
1603                         if (strcmp(optarg, "execve") != 0)
1604                                 error_msg_and_die("Syscall '%s' for -b isn't supported",
1605                                         optarg);
1606                         detach_on_execve = 1;
1607                         break;
1608                 case 'c':
1609                         if (cflag == CFLAG_BOTH) {
1610                                 error_msg_and_help("-c and -C are mutually exclusive");
1611                         }
1612                         cflag = CFLAG_ONLY_STATS;
1613                         break;
1614                 case 'C':
1615                         if (cflag == CFLAG_ONLY_STATS) {
1616                                 error_msg_and_help("-c and -C are mutually exclusive");
1617                         }
1618                         cflag = CFLAG_BOTH;
1619                         break;
1620                 case 'd':
1621                         debug_flag = 1;
1622                         break;
1623                 case 'D':
1624                         daemonized_tracer = 1;
1625                         break;
1626                 case 'F':
1627                         optF = 1;
1628                         break;
1629                 case 'f':
1630                         followfork++;
1631                         break;
1632                 case 'h':
1633                         usage();
1634                         break;
1635                 case 'i':
1636                         iflag = 1;
1637                         break;
1638                 case 'q':
1639                         qflag++;
1640                         break;
1641                 case 'r':
1642                         rflag = 1;
1643                         /* fall through to tflag++ */
1644                 case 't':
1645                         tflag++;
1646                         break;
1647                 case 'T':
1648                         Tflag = 1;
1649                         break;
1650                 case 'w':
1651                         count_wallclock = 1;
1652                         break;
1653                 case 'x':
1654                         xflag++;
1655                         break;
1656                 case 'y':
1657                         show_fd_path++;
1658                         break;
1659                 case 'v':
1660                         qualify("abbrev=none");
1661                         break;
1662                 case 'V':
1663                         printf("%s -- version %s\n", PACKAGE_NAME, VERSION);
1664                         exit(0);
1665                         break;
1666                 case 'z':
1667                         not_failing_only = 1;
1668                         break;
1669                 case 'a':
1670                         acolumn = string_to_uint(optarg);
1671                         if (acolumn < 0)
1672                                 error_opt_arg(c, optarg);
1673                         break;
1674                 case 'e':
1675                         qualify(optarg);
1676                         break;
1677                 case 'o':
1678                         outfname = xstrdup(optarg);
1679                         break;
1680                 case 'O':
1681                         i = string_to_uint(optarg);
1682                         if (i < 0)
1683                                 error_opt_arg(c, optarg);
1684                         set_overhead(i);
1685                         break;
1686                 case 'p':
1687                         process_opt_p_list(optarg);
1688                         break;
1689                 case 'P':
1690                         pathtrace_select(optarg);
1691                         break;
1692                 case 's':
1693                         i = string_to_uint(optarg);
1694                         if (i < 0)
1695                                 error_opt_arg(c, optarg);
1696                         max_strlen = i;
1697                         break;
1698                 case 'S':
1699                         set_sortby(optarg);
1700                         break;
1701                 case 'u':
1702                         username = xstrdup(optarg);
1703                         break;
1704 #ifdef USE_LIBUNWIND
1705                 case 'k':
1706                         stack_trace_enabled = true;
1707                         break;
1708 #endif
1709                 case 'E':
1710                         if (putenv(optarg) < 0)
1711                                 die_out_of_memory();
1712                         break;
1713                 case 'I':
1714                         opt_intr = string_to_uint(optarg);
1715                         if (opt_intr <= 0 || opt_intr >= NUM_INTR_OPTS)
1716                                 error_opt_arg(c, optarg);
1717                         break;
1718                 default:
1719                         error_msg_and_help(NULL);
1720                         break;
1721                 }
1722         }
1723         argv += optind;
1724         /* argc -= optind; - no need, argc is not used below */
1725
1726         acolumn_spaces = xmalloc(acolumn + 1);
1727         memset(acolumn_spaces, ' ', acolumn);
1728         acolumn_spaces[acolumn] = '\0';
1729
1730         if (!argv[0] && !nprocs) {
1731                 error_msg_and_help("must have PROG [ARGS] or -p PID");
1732         }
1733
1734         if (!argv[0] && daemonized_tracer) {
1735                 error_msg_and_help("PROG [ARGS] must be specified with -D");
1736         }
1737
1738         if (!followfork)
1739                 followfork = optF;
1740
1741         if (followfork >= 2 && cflag) {
1742                 error_msg_and_help("(-c or -C) and -ff are mutually exclusive");
1743         }
1744
1745         if (count_wallclock && !cflag) {
1746                 error_msg_and_help("-w must be given with (-c or -C)");
1747         }
1748
1749         if (cflag == CFLAG_ONLY_STATS) {
1750                 if (iflag)
1751                         error_msg("-%c has no effect with -c", 'i');
1752 #ifdef USE_LIBUNWIND
1753                 if (stack_trace_enabled)
1754                         error_msg("-%c has no effect with -c", 'k');
1755 #endif
1756                 if (rflag)
1757                         error_msg("-%c has no effect with -c", 'r');
1758                 if (tflag)
1759                         error_msg("-%c has no effect with -c", 't');
1760                 if (Tflag)
1761                         error_msg("-%c has no effect with -c", 'T');
1762                 if (show_fd_path)
1763                         error_msg("-%c has no effect with -c", 'y');
1764         }
1765
1766 #ifdef USE_LIBUNWIND
1767         if (stack_trace_enabled)
1768                 unwind_init();
1769 #endif
1770
1771         /* See if they want to run as another user. */
1772         if (username != NULL) {
1773                 struct passwd *pent;
1774
1775                 if (getuid() != 0 || geteuid() != 0) {
1776                         error_msg_and_die("You must be root to use the -u option");
1777                 }
1778                 pent = getpwnam(username);
1779                 if (pent == NULL) {
1780                         error_msg_and_die("Cannot find user '%s'", username);
1781                 }
1782                 run_uid = pent->pw_uid;
1783                 run_gid = pent->pw_gid;
1784         }
1785         else {
1786                 run_uid = getuid();
1787                 run_gid = getgid();
1788         }
1789
1790         if (followfork)
1791                 ptrace_setoptions |= PTRACE_O_TRACECLONE |
1792                                      PTRACE_O_TRACEFORK |
1793                                      PTRACE_O_TRACEVFORK;
1794         if (debug_flag)
1795                 error_msg("ptrace_setoptions = %#x", ptrace_setoptions);
1796         test_ptrace_seize();
1797
1798         /*
1799          * Is something weird with our stdin and/or stdout -
1800          * for example, may they be not open? In this case,
1801          * ensure that none of the future opens uses them.
1802          *
1803          * This was seen in the wild when /proc/sys/kernel/core_pattern
1804          * was set to "|/bin/strace -o/tmp/LOG PROG":
1805          * kernel runs coredump helper with fd#0 open but fd#1 closed (!),
1806          * therefore LOG gets opened to fd#1, and fd#1 is closed by
1807          * "don't hold up stdin/out open" code soon after.
1808          */
1809         ensure_standard_fds_opened();
1810
1811         /* Check if they want to redirect the output. */
1812         if (outfname) {
1813                 /* See if they want to pipe the output. */
1814                 if (outfname[0] == '|' || outfname[0] == '!') {
1815                         /*
1816                          * We can't do the <outfname>.PID funny business
1817                          * when using popen, so prohibit it.
1818                          */
1819                         if (followfork >= 2)
1820                                 error_msg_and_help("piping the output and -ff are mutually exclusive");
1821                         shared_log = strace_popen(outfname + 1);
1822                 }
1823                 else if (followfork < 2)
1824                         shared_log = strace_fopen(outfname);
1825         } else {
1826                 /* -ff without -o FILE is the same as single -f */
1827                 if (followfork >= 2)
1828                         followfork = 1;
1829         }
1830
1831         if (!outfname || outfname[0] == '|' || outfname[0] == '!') {
1832                 char *buf = xmalloc(BUFSIZ);
1833                 setvbuf(shared_log, buf, _IOLBF, BUFSIZ);
1834         }
1835         if (outfname && argv[0]) {
1836                 if (!opt_intr)
1837                         opt_intr = INTR_NEVER;
1838                 if (!qflag)
1839                         qflag = 1;
1840         }
1841         if (!opt_intr)
1842                 opt_intr = INTR_WHILE_WAIT;
1843
1844         /* argv[0]      -pPID   -oFILE  Default interactive setting
1845          * yes          *       0       INTR_WHILE_WAIT
1846          * no           1       0       INTR_WHILE_WAIT
1847          * yes          *       1       INTR_NEVER
1848          * no           1       1       INTR_WHILE_WAIT
1849          */
1850
1851         sigemptyset(&empty_set);
1852         sigemptyset(&blocked_set);
1853
1854         /* startup_child() must be called before the signal handlers get
1855          * installed below as they are inherited into the spawned process.
1856          * Also we do not need to be protected by them as during interruption
1857          * in the startup_child() mode we kill the spawned process anyway.
1858          */
1859         if (argv[0]) {
1860                 if (!NOMMU_SYSTEM || daemonized_tracer)
1861                         hide_log_until_execve = 1;
1862                 skip_one_b_execve = 1;
1863                 startup_child(argv);
1864         }
1865
1866         sa.sa_handler = SIG_IGN;
1867         sigemptyset(&sa.sa_mask);
1868         sa.sa_flags = 0;
1869         sigaction(SIGTTOU, &sa, NULL); /* SIG_IGN */
1870         sigaction(SIGTTIN, &sa, NULL); /* SIG_IGN */
1871         if (opt_intr != INTR_ANYWHERE) {
1872                 if (opt_intr == INTR_BLOCK_TSTP_TOO)
1873                         sigaction(SIGTSTP, &sa, NULL); /* SIG_IGN */
1874                 /*
1875                  * In interactive mode (if no -o OUTFILE, or -p PID is used),
1876                  * fatal signals are blocked while syscall stop is processed,
1877                  * and acted on in between, when waiting for new syscall stops.
1878                  * In non-interactive mode, signals are ignored.
1879                  */
1880                 if (opt_intr == INTR_WHILE_WAIT) {
1881                         sigaddset(&blocked_set, SIGHUP);
1882                         sigaddset(&blocked_set, SIGINT);
1883                         sigaddset(&blocked_set, SIGQUIT);
1884                         sigaddset(&blocked_set, SIGPIPE);
1885                         sigaddset(&blocked_set, SIGTERM);
1886                         sa.sa_handler = interrupt;
1887                 }
1888                 /* SIG_IGN, or set handler for these */
1889                 sigaction(SIGHUP, &sa, NULL);
1890                 sigaction(SIGINT, &sa, NULL);
1891                 sigaction(SIGQUIT, &sa, NULL);
1892                 sigaction(SIGPIPE, &sa, NULL);
1893                 sigaction(SIGTERM, &sa, NULL);
1894         }
1895         if (nprocs != 0 || daemonized_tracer)
1896                 startup_attach();
1897
1898         /* Do we want pids printed in our -o OUTFILE?
1899          * -ff: no (every pid has its own file); or
1900          * -f: yes (there can be more pids in the future); or
1901          * -p PID1,PID2: yes (there are already more than one pid)
1902          */
1903         print_pid_pfx = (outfname && followfork < 2 && (followfork == 1 || nprocs > 1));
1904 }
1905
1906 static struct tcb *
1907 pid2tcb(int pid)
1908 {
1909         unsigned int i;
1910
1911         if (pid <= 0)
1912                 return NULL;
1913
1914         for (i = 0; i < tcbtabsize; i++) {
1915                 struct tcb *tcp = tcbtab[i];
1916                 if (tcp->pid == pid)
1917                         return tcp;
1918         }
1919
1920         return NULL;
1921 }
1922
1923 static void
1924 cleanup(void)
1925 {
1926         unsigned int i;
1927         struct tcb *tcp;
1928         int fatal_sig;
1929
1930         /* 'interrupted' is a volatile object, fetch it only once */
1931         fatal_sig = interrupted;
1932         if (!fatal_sig)
1933                 fatal_sig = SIGTERM;
1934
1935         for (i = 0; i < tcbtabsize; i++) {
1936                 tcp = tcbtab[i];
1937                 if (!tcp->pid)
1938                         continue;
1939                 if (debug_flag)
1940                         error_msg("cleanup: looking at pid %u", tcp->pid);
1941                 if (tcp->pid == strace_child) {
1942                         kill(tcp->pid, SIGCONT);
1943                         kill(tcp->pid, fatal_sig);
1944                 }
1945                 detach(tcp);
1946         }
1947         if (cflag)
1948                 call_summary(shared_log);
1949 }
1950
1951 static void
1952 interrupt(int sig)
1953 {
1954         interrupted = sig;
1955 }
1956
1957 static void
1958 print_debug_info(const int pid, int status)
1959 {
1960         const unsigned int event = (unsigned int) status >> 16;
1961         char buf[sizeof("WIFEXITED,exitcode=%u") + sizeof(int)*3 /*paranoia:*/ + 16];
1962         char evbuf[sizeof(",EVENT_VFORK_DONE (%u)") + sizeof(int)*3 /*paranoia:*/ + 16];
1963
1964         strcpy(buf, "???");
1965         if (WIFSIGNALED(status))
1966 #ifdef WCOREDUMP
1967                 sprintf(buf, "WIFSIGNALED,%ssig=%s",
1968                                 WCOREDUMP(status) ? "core," : "",
1969                                 signame(WTERMSIG(status)));
1970 #else
1971                 sprintf(buf, "WIFSIGNALED,sig=%s",
1972                                 signame(WTERMSIG(status)));
1973 #endif
1974         if (WIFEXITED(status))
1975                 sprintf(buf, "WIFEXITED,exitcode=%u", WEXITSTATUS(status));
1976         if (WIFSTOPPED(status))
1977                 sprintf(buf, "WIFSTOPPED,sig=%s", signame(WSTOPSIG(status)));
1978 #ifdef WIFCONTINUED
1979         /* Should never be seen */
1980         if (WIFCONTINUED(status))
1981                 strcpy(buf, "WIFCONTINUED");
1982 #endif
1983         evbuf[0] = '\0';
1984         if (event != 0) {
1985                 static const char *const event_names[] = {
1986                         [PTRACE_EVENT_CLONE] = "CLONE",
1987                         [PTRACE_EVENT_FORK]  = "FORK",
1988                         [PTRACE_EVENT_VFORK] = "VFORK",
1989                         [PTRACE_EVENT_VFORK_DONE] = "VFORK_DONE",
1990                         [PTRACE_EVENT_EXEC]  = "EXEC",
1991                         [PTRACE_EVENT_EXIT]  = "EXIT",
1992                         /* [PTRACE_EVENT_STOP (=128)] would make biggish array */
1993                 };
1994                 const char *e = "??";
1995                 if (event < ARRAY_SIZE(event_names))
1996                         e = event_names[event];
1997                 else if (event == PTRACE_EVENT_STOP)
1998                         e = "STOP";
1999                 sprintf(evbuf, ",EVENT_%s (%u)", e, event);
2000         }
2001         error_msg("[wait(0x%06x) = %u] %s%s", status, pid, buf, evbuf);
2002 }
2003
2004 static struct tcb *
2005 maybe_allocate_tcb(const int pid, int status)
2006 {
2007         if (!WIFSTOPPED(status)) {
2008                 if (detach_on_execve && pid == strace_child) {
2009                         /* example: strace -bexecve sh -c 'exec true' */
2010                         strace_child = 0;
2011                         return NULL;
2012                 }
2013                 /*
2014                  * This can happen if we inherited an unknown child.
2015                  * Example: (sleep 1 & exec strace true)
2016                  */
2017                 error_msg("Exit of unknown pid %u ignored", pid);
2018                 return NULL;
2019         }
2020         if (followfork) {
2021                 /* We assume it's a fork/vfork/clone child */
2022                 struct tcb *tcp = alloctcb(pid);
2023                 tcp->flags |= TCB_ATTACHED | TCB_STARTUP | post_attach_sigstop;
2024                 newoutf(tcp);
2025                 if (!qflag)
2026                         error_msg("Process %d attached", pid);
2027                 return tcp;
2028         } else {
2029                 /* This can happen if a clone call used
2030                  * CLONE_PTRACE itself.
2031                  */
2032                 ptrace(PTRACE_CONT, pid, NULL, 0);
2033                 error_msg("Stop of unknown pid %u seen, PTRACE_CONTed it", pid);
2034                 return NULL;
2035         }
2036 }
2037
2038 static struct tcb *
2039 maybe_switch_tcbs(struct tcb *tcp, const int pid)
2040 {
2041         FILE *fp;
2042         struct tcb *execve_thread;
2043         long old_pid = 0;
2044
2045         if (ptrace(PTRACE_GETEVENTMSG, pid, NULL, (long) &old_pid) < 0)
2046                 return tcp;
2047         /* Avoid truncation in pid2tcb() param passing */
2048         if (old_pid <= 0 || old_pid == pid)
2049                 return tcp;
2050         if ((unsigned long) old_pid > UINT_MAX)
2051                 return tcp;
2052         execve_thread = pid2tcb(old_pid);
2053         /* It should be !NULL, but I feel paranoid */
2054         if (!execve_thread)
2055                 return tcp;
2056
2057         if (execve_thread->curcol != 0) {
2058                 /*
2059                  * One case we are here is -ff:
2060                  * try "strace -oLOG -ff test/threaded_execve"
2061                  */
2062                 fprintf(execve_thread->outf, " <pid changed to %d ...>\n", pid);
2063                 /*execve_thread->curcol = 0; - no need, see code below */
2064         }
2065         /* Swap output FILEs (needed for -ff) */
2066         fp = execve_thread->outf;
2067         execve_thread->outf = tcp->outf;
2068         tcp->outf = fp;
2069         /* And their column positions */
2070         execve_thread->curcol = tcp->curcol;
2071         tcp->curcol = 0;
2072         /* Drop leader, but close execve'd thread outfile (if -ff) */
2073         droptcb(tcp);
2074         /* Switch to the thread, reusing leader's outfile and pid */
2075         tcp = execve_thread;
2076         tcp->pid = pid;
2077         if (cflag != CFLAG_ONLY_STATS) {
2078                 printleader(tcp);
2079                 tprintf("+++ superseded by execve in pid %lu +++\n", old_pid);
2080                 line_ended();
2081                 tcp->flags |= TCB_REPRINT;
2082         }
2083
2084         return tcp;
2085 }
2086
2087 static void
2088 print_signalled(struct tcb *tcp, const int pid, int status)
2089 {
2090         if (pid == strace_child) {
2091                 exit_code = 0x100 | WTERMSIG(status);
2092                 strace_child = 0;
2093         }
2094
2095         if (cflag != CFLAG_ONLY_STATS
2096          && (qual_flags[WTERMSIG(status)] & QUAL_SIGNAL)
2097         ) {
2098                 printleader(tcp);
2099 #ifdef WCOREDUMP
2100                 tprintf("+++ killed by %s %s+++\n",
2101                         signame(WTERMSIG(status)),
2102                         WCOREDUMP(status) ? "(core dumped) " : "");
2103 #else
2104                 tprintf("+++ killed by %s +++\n",
2105                         signame(WTERMSIG(status)));
2106 #endif
2107                 line_ended();
2108         }
2109 }
2110
2111 static void
2112 print_exited(struct tcb *tcp, const int pid, int status)
2113 {
2114         if (pid == strace_child) {
2115                 exit_code = WEXITSTATUS(status);
2116                 strace_child = 0;
2117         }
2118
2119         if (cflag != CFLAG_ONLY_STATS &&
2120             qflag < 2) {
2121                 printleader(tcp);
2122                 tprintf("+++ exited with %d +++\n", WEXITSTATUS(status));
2123                 line_ended();
2124         }
2125 }
2126
2127 static void
2128 print_stopped(struct tcb *tcp, const siginfo_t *si, const unsigned int sig)
2129 {
2130         if (cflag != CFLAG_ONLY_STATS
2131             && !hide_log_until_execve
2132             && (qual_flags[sig] & QUAL_SIGNAL)
2133            ) {
2134                 printleader(tcp);
2135                 if (si) {
2136                         tprintf("--- %s ", signame(sig));
2137                         printsiginfo(si);
2138                         tprints(" ---\n");
2139                 } else
2140                         tprintf("--- stopped by %s ---\n", signame(sig));
2141                 line_ended();
2142         }
2143 }
2144
2145 static void
2146 startup_tcb(struct tcb *tcp)
2147 {
2148         if (debug_flag)
2149                 error_msg("pid %d has TCB_STARTUP, initializing it", tcp->pid);
2150
2151         tcp->flags &= ~TCB_STARTUP;
2152
2153         if (!use_seize) {
2154                 if (debug_flag)
2155                         error_msg("setting opts 0x%x on pid %d",
2156                                   ptrace_setoptions, tcp->pid);
2157                 if (ptrace(PTRACE_SETOPTIONS, tcp->pid, NULL, ptrace_setoptions) < 0) {
2158                         if (errno != ESRCH) {
2159                                 /* Should never happen, really */
2160                                 perror_msg_and_die("PTRACE_SETOPTIONS");
2161                         }
2162                 }
2163         }
2164 }
2165
2166 /* Returns true iff the main trace loop has to continue. */
2167 static bool
2168 trace(void)
2169 {
2170         int pid;
2171         int wait_errno;
2172         int status;
2173         bool stopped;
2174         unsigned int sig;
2175         unsigned int event;
2176         struct tcb *tcp;
2177         struct rusage ru;
2178
2179         if (interrupted)
2180                 return false;
2181
2182         /*
2183          * Used to exit simply when nprocs hits zero, but in this testcase:
2184          *  int main() { _exit(!!fork()); }
2185          * under strace -f, parent sometimes (rarely) manages
2186          * to exit before we see the first stop of the child,
2187          * and we are losing track of it:
2188          *  19923 clone(...) = 19924
2189          *  19923 exit_group(1)     = ?
2190          *  19923 +++ exited with 1 +++
2191          * Exiting only when wait() returns ECHILD works better.
2192          */
2193         if (popen_pid != 0) {
2194                 /* However, if -o|logger is in use, we can't do that.
2195                  * Can work around that by double-forking the logger,
2196                  * but that loses the ability to wait for its completion
2197                  * on exit. Oh well...
2198                  */
2199                 if (nprocs == 0)
2200                         return false;
2201         }
2202
2203         if (interactive)
2204                 sigprocmask(SIG_SETMASK, &empty_set, NULL);
2205         pid = wait4(-1, &status, __WALL, (cflag ? &ru : NULL));
2206         wait_errno = errno;
2207         if (interactive)
2208                 sigprocmask(SIG_BLOCK, &blocked_set, NULL);
2209
2210         if (pid < 0) {
2211                 if (wait_errno == EINTR)
2212                         return true;
2213                 if (nprocs == 0 && wait_errno == ECHILD)
2214                         return false;
2215                 /*
2216                  * If nprocs > 0, ECHILD is not expected,
2217                  * treat it as any other error here:
2218                  */
2219                 errno = wait_errno;
2220                 perror_msg_and_die("wait4(__WALL)");
2221         }
2222
2223         if (pid == popen_pid) {
2224                 if (!WIFSTOPPED(status))
2225                         popen_pid = 0;
2226                 return true;
2227         }
2228
2229         if (debug_flag)
2230                 print_debug_info(pid, status);
2231
2232         /* Look up 'pid' in our table. */
2233         tcp = pid2tcb(pid);
2234
2235         if (!tcp) {
2236                 tcp = maybe_allocate_tcb(pid, status);
2237                 if (!tcp)
2238                         return true;
2239         }
2240
2241         if (WIFSTOPPED(status))
2242                 get_regs(pid);
2243         else
2244                 clear_regs();
2245
2246         event = (unsigned int) status >> 16;
2247
2248         if (event == PTRACE_EVENT_EXEC) {
2249                 /*
2250                  * Under Linux, execve changes pid to thread leader's pid,
2251                  * and we see this changed pid on EVENT_EXEC and later,
2252                  * execve sysexit. Leader "disappears" without exit
2253                  * notification. Let user know that, drop leader's tcb,
2254                  * and fix up pid in execve thread's tcb.
2255                  * Effectively, execve thread's tcb replaces leader's tcb.
2256                  *
2257                  * BTW, leader is 'stuck undead' (doesn't report WIFEXITED
2258                  * on exit syscall) in multithreaded programs exactly
2259                  * in order to handle this case.
2260                  *
2261                  * PTRACE_GETEVENTMSG returns old pid starting from Linux 3.0.
2262                  * On 2.6 and earlier, it can return garbage.
2263                  */
2264                 if (os_release >= KERNEL_VERSION(3,0,0))
2265                         tcp = maybe_switch_tcbs(tcp, pid);
2266
2267                 if (detach_on_execve && !skip_one_b_execve) {
2268                         detach(tcp); /* do "-b execve" thingy */
2269                         return true;
2270                 }
2271                 skip_one_b_execve = 0;
2272         }
2273
2274         /* Set current output file */
2275         current_tcp = tcp;
2276
2277         if (cflag) {
2278                 tv_sub(&tcp->dtime, &ru.ru_stime, &tcp->stime);
2279                 tcp->stime = ru.ru_stime;
2280         }
2281
2282         if (WIFSIGNALED(status)) {
2283                 print_signalled(tcp, pid, status);
2284                 droptcb(tcp);
2285                 return true;
2286         }
2287
2288         if (WIFEXITED(status)) {
2289                 print_exited(tcp, pid, status);
2290                 droptcb(tcp);
2291                 return true;
2292         }
2293
2294         if (!WIFSTOPPED(status)) {
2295                 /*
2296                  * Neither signalled, exited or stopped.
2297                  * How could that be?
2298                  */
2299                 error_msg("pid %u not stopped!", pid);
2300                 droptcb(tcp);
2301                 return true;
2302         }
2303
2304         /* Is this the very first time we see this tracee stopped? */
2305         if (tcp->flags & TCB_STARTUP) {
2306                 startup_tcb(tcp);
2307                 if (get_scno(tcp) == 1)
2308                         tcp->s_prev_ent = tcp->s_ent;
2309         }
2310
2311         sig = WSTOPSIG(status);
2312
2313         if (event != 0) {
2314                 /* Ptrace event */
2315 #if USE_SEIZE
2316                 if (event == PTRACE_EVENT_STOP) {
2317                         /*
2318                          * PTRACE_INTERRUPT-stop or group-stop.
2319                          * PTRACE_INTERRUPT-stop has sig == SIGTRAP here.
2320                          */
2321                         switch (sig) {
2322                                 case SIGSTOP:
2323                                 case SIGTSTP:
2324                                 case SIGTTIN:
2325                                 case SIGTTOU:
2326                                         stopped = true;
2327                                         goto show_stopsig;
2328                         }
2329                 }
2330 #endif
2331                 goto restart_tracee_with_sig_0;
2332         }
2333
2334         /*
2335          * Is this post-attach SIGSTOP?
2336          * Interestingly, the process may stop
2337          * with STOPSIG equal to some other signal
2338          * than SIGSTOP if we happend to attach
2339          * just before the process takes a signal.
2340          */
2341         if (sig == SIGSTOP && (tcp->flags & TCB_IGNORE_ONE_SIGSTOP)) {
2342                 if (debug_flag)
2343                         error_msg("ignored SIGSTOP on pid %d", tcp->pid);
2344                 tcp->flags &= ~TCB_IGNORE_ONE_SIGSTOP;
2345                 goto restart_tracee_with_sig_0;
2346         }
2347
2348         if (sig != syscall_trap_sig) {
2349                 siginfo_t si = {};
2350
2351                 /*
2352                  * True if tracee is stopped by signal
2353                  * (as opposed to "tracee received signal").
2354                  * TODO: shouldn't we check for errno == EINVAL too?
2355                  * We can get ESRCH instead, you know...
2356                  */
2357                 stopped = ptrace(PTRACE_GETSIGINFO, pid, 0, (long) &si) < 0;
2358 #if USE_SEIZE
2359 show_stopsig:
2360 #endif
2361                 print_stopped(tcp, stopped ? NULL : &si, sig);
2362
2363                 if (!stopped)
2364                         /* It's signal-delivery-stop. Inject the signal */
2365                         goto restart_tracee;
2366
2367                 /* It's group-stop */
2368                 if (use_seize) {
2369                         /*
2370                          * This ends ptrace-stop, but does *not* end group-stop.
2371                          * This makes stopping signals work properly on straced process
2372                          * (that is, process really stops. It used to continue to run).
2373                          */
2374                         if (ptrace_restart(PTRACE_LISTEN, tcp, 0) < 0) {
2375                                 /* Note: ptrace_restart emitted error message */
2376                                 exit_code = 1;
2377                                 return false;
2378                         }
2379                         return true;
2380                 }
2381                 /* We don't have PTRACE_LISTEN support... */
2382                 goto restart_tracee;
2383         }
2384
2385         /* We handled quick cases, we are permitted to interrupt now. */
2386         if (interrupted)
2387                 return false;
2388
2389         /*
2390          * This should be syscall entry or exit.
2391          * Handle it.
2392          */
2393         if (trace_syscall(tcp) < 0) {
2394                 /*
2395                  * ptrace() failed in trace_syscall().
2396                  * Likely a result of process disappearing mid-flight.
2397                  * Observed case: exit_group() or SIGKILL terminating
2398                  * all processes in thread group.
2399                  * We assume that ptrace error was caused by process death.
2400                  * We used to detach(tcp) here, but since we no longer
2401                  * implement "detach before death" policy/hack,
2402                  * we can let this process to report its death to us
2403                  * normally, via WIFEXITED or WIFSIGNALED wait status.
2404                  */
2405                 return true;
2406         }
2407
2408 restart_tracee_with_sig_0:
2409         sig = 0;
2410
2411 restart_tracee:
2412         if (ptrace_restart(PTRACE_SYSCALL, tcp, sig) < 0) {
2413                 /* Note: ptrace_restart emitted error message */
2414                 exit_code = 1;
2415                 return false;
2416         }
2417
2418         return true;
2419 }
2420
2421 int
2422 main(int argc, char *argv[])
2423 {
2424         init(argc, argv);
2425
2426         exit_code = !nprocs;
2427
2428         while (trace())
2429                 ;
2430
2431         cleanup();
2432         fflush(NULL);
2433         if (shared_log != stderr)
2434                 fclose(shared_log);
2435         if (popen_pid) {
2436                 while (waitpid(popen_pid, NULL, 0) < 0 && errno == EINTR)
2437                         ;
2438         }
2439         if (exit_code > 0xff) {
2440                 /* Avoid potential core file clobbering.  */
2441                 struct_rlimit rlim = {0, 0};
2442                 set_rlimit(RLIMIT_CORE, &rlim);
2443
2444                 /* Child was killed by a signal, mimic that.  */
2445                 exit_code &= 0xff;
2446                 signal(exit_code, SIG_DFL);
2447                 raise(exit_code);
2448                 /* Paranoia - what if this signal is not fatal?
2449                    Exit with 128 + signo then.  */
2450                 exit_code += 128;
2451         }
2452
2453         return exit_code;
2454 }