mono/utils/mono-proclib.c

   1 /*
   2  * Copyright 2008-2011 Novell Inc
   3  * Copyright 2011 Xamarin Inc
   4  * Licensed under the MIT license. See LICENSE file in the project root for full license information.
   5  */
   6
   7 #include "config.h"
   8 #include "utils/mono-proclib.h"
   9 #include "utils/mono-time.h"
  10
  11 #include <stdlib.h>
  12 #include <stdio.h>
  13 #include <string.h>
  14 #include <fcntl.h>
  15 #ifdef HAVE_UNISTD_H
  16 #include <unistd.h>
  17 #endif
  18 #ifdef HAVE_SCHED_GETAFFINITY
  19 #include <sched.h>
  20 #endif
  21
  22 #if defined(_POSIX_VERSION)
  23 #ifdef HAVE_SYS_ERRNO_H
  24 #include <sys/errno.h>
  25 #endif
  26 #include <sys/param.h>
  27 #include <errno.h>
  28 #ifdef HAVE_SYS_TYPES_H
  29 #include <sys/types.h>
  30 #endif
  31 #ifdef HAVE_SYS_SYSCTL_H
  32 #include <sys/sysctl.h>
  33 #endif
  34 #include <sys/resource.h>
  35 #endif
  36 #if defined(__HAIKU__)
  37 #include <os/kernel/OS.h>
  38 #endif
  39 #if defined(__APPLE__) || defined(__FreeBSD__) || defined(__OpenBSD__) || defined(__NetBSD__)
  40 #include <sys/proc.h>
  41 #if defined(__APPLE__)
  42 #include <mach/mach.h>
  43 #endif
  44 #ifdef HAVE_SYS_USER_H
  45 #include <sys/user.h>
  46 #endif
  47 #ifdef HAVE_STRUCT_KINFO_PROC_KP_PROC
  48 #    define kinfo_starttime_member kp_proc.p_starttime
  49 #    define kinfo_pid_member kp_proc.p_pid
  50 #    define kinfo_name_member kp_proc.p_comm
  51 #elif defined(__NetBSD__)
  52 #    define kinfo_starttime_member p_ustart_sec
  53 #    define kinfo_pid_member p_pid
  54 #    define kinfo_name_member p_comm
  55 #elif defined(__OpenBSD__)
  56 // Can not figure out how to get the proc's start time on OpenBSD
  57 #    undef kinfo_starttime_member
  58 #    define kinfo_pid_member p_pid
  59 #    define kinfo_name_member p_comm
  60 #else
  61 #define kinfo_starttime_member ki_start
  62 #define kinfo_pid_member ki_pid
  63 #define kinfo_name_member ki_comm
  64 #endif
  65 #define USE_SYSCTL 1
  66 #endif
  67
  68 #ifdef HAVE_SCHED_GETAFFINITY
  69 #  ifndef GLIBC_HAS_CPU_COUNT
  70 static int
  71 CPU_COUNT(cpu_set_t *set)
  72 {
  73         int i, count = 0;
  74
  75         for (int i = 0; i < CPU_SETSIZE; i++)
  76                 if (CPU_ISSET(i, set))
  77                         count++;
  78         return count;
  79 }
  80 #  endif
  81 #endif
  82
  83 /**
  84  * mono_process_list:
  85  * @size: a pointer to a location where the size of the returned array is stored
  86  *
  87  * Return an array of pid values for the processes currently running on the system.
  88  * The size of the array is stored in @size.
  89  */
  90 gpointer*
  91 mono_process_list (int *size)
  92 {
  93 #if USE_SYSCTL
  94         int res, i;
  95 #ifdef KERN_PROC2
  96         int mib [6];
  97         size_t data_len = sizeof (struct kinfo_proc2) * 400;
  98         struct kinfo_proc2 *processes = g_malloc (data_len);
  99 #else
 100         int mib [4];
 101         size_t data_len = sizeof (struct kinfo_proc) * 16;
 102         struct kinfo_proc *processes;
 103         int limit = 8;
 104 #endif /* KERN_PROC2 */
 105         void **buf = NULL;
 106
 107         if (size)
 108                 *size = 0;
 109
 110 #ifdef KERN_PROC2
 111         if (!processes)
 112                 return NULL;
 113
 114         mib [0] = CTL_KERN;
 115         mib [1] = KERN_PROC2;
 116         mib [2] = KERN_PROC_ALL;
 117         mib [3] = 0;
 118         mib [4] = sizeof(struct kinfo_proc2);
 119         mib [5] = 400; /* XXX */
 120
 121         res = sysctl (mib, 6, processes, &data_len, NULL, 0);
 122         if (res < 0) {
 123                 g_free (processes);
 124                 return NULL;
 125         }
 126 #else
 127         processes = NULL;
 128         while (limit) {
 129                 mib [0] = CTL_KERN;
 130                 mib [1] = KERN_PROC;
 131                 mib [2] = KERN_PROC_ALL;
 132                 mib [3] = 0;
 133
 134                 res = sysctl (mib, 4, NULL, &data_len, NULL, 0);
 135                 if (res)
 136                         return NULL;
 137                 processes = (struct kinfo_proc *) g_malloc (data_len);
 138                 res = sysctl (mib, 4, processes, &data_len, NULL, 0);
 139                 if (res < 0) {
 140                         g_free (processes);
 141                         if (errno != ENOMEM)
 142                                 return NULL;
 143                         limit --;
 144                 } else {
 145                         break;
 146                 }
 147         }
 148 #endif /* KERN_PROC2 */
 149
 150 #ifdef KERN_PROC2
 151         res = data_len/sizeof (struct kinfo_proc2);
 152 #else
 153         res = data_len/sizeof (struct kinfo_proc);
 154 #endif /* KERN_PROC2 */
 155         buf = (void **) g_realloc (buf, res * sizeof (void*));
 156         for (i = 0; i < res; ++i)
 157                 buf [i] = GINT_TO_POINTER (processes [i].kinfo_pid_member);
 158         g_free (processes);
 159         if (size)
 160                 *size = res;
 161         return buf;
 162 #elif defined(__HAIKU__)
 163         int32 cookie = 0;
 164         int32 i = 0;
 165         team_info ti;
 166         system_info si;
 167
 168         get_system_info(&si);
 169         void **buf = g_calloc(si.used_teams, sizeof(void*));
 170
 171         while (get_next_team_info(&cookie, &ti) == B_OK && i < si.used_teams) {
 172                 buf[i++] = GINT_TO_POINTER (ti.team);
 173         }
 174         *size = i;
 175
 176         return buf;
 177 #else
 178         const char *name;
 179         void **buf = NULL;
 180         int count = 0;
 181         int i = 0;
 182         GDir *dir = g_dir_open ("/proc/", 0, NULL);
 183         if (!dir) {
 184                 if (size)
 185                         *size = 0;
 186                 return NULL;
 187         }
 188         while ((name = g_dir_read_name (dir))) {
 189                 int pid;
 190                 char *nend;
 191                 pid = strtol (name, &nend, 10);
 192                 if (pid <= 0 || nend == name || *nend)
 193                         continue;
 194                 if (i >= count) {
 195                         if (!count)
 196                                 count = 16;
 197                         else
 198                                 count *= 2;
 199                         buf = (void **)g_realloc (buf, count * sizeof (void*));
 200                 }
 201                 buf [i++] = GINT_TO_POINTER (pid);
 202         }
 203         g_dir_close (dir);
 204         if (size)
 205                 *size = i;
 206         return buf;
 207 #endif
 208 }
 209
 210 static G_GNUC_UNUSED char*
 211 get_pid_status_item_buf (int pid, const char *item, char *rbuf, int blen, MonoProcessError *error)
 212 {
 213         char buf [256];
 214         char *s;
 215         FILE *f;
 216         size_t len = strlen (item);
 217
 218         g_snprintf (buf, sizeof (buf), "/proc/%d/status", pid);
 219         f = fopen (buf, "r");
 220         if (!f) {
 221                 if (error)
 222                         *error = MONO_PROCESS_ERROR_NOT_FOUND;
 223                 return NULL;
 224         }
 225         while ((s = fgets (buf, sizeof (buf), f))) {
 226                 if (*item != *buf)
 227                         continue;
 228                 if (strncmp (buf, item, len))
 229                         continue;
 230                 s = buf + len;
 231                 while (g_ascii_isspace (*s)) s++;
 232                 if (*s++ != ':')
 233                         continue;
 234                 while (g_ascii_isspace (*s)) s++;
 235                 fclose (f);
 236                 len = strlen (s);
 237                 memcpy (rbuf, s, MIN (len, blen));
 238                 rbuf [MIN (len, blen) - 1] = 0;
 239                 if (error)
 240                         *error = MONO_PROCESS_ERROR_NONE;
 241                 return rbuf;
 242         }
 243         fclose (f);
 244         if (error)
 245                 *error = MONO_PROCESS_ERROR_OTHER;
 246         return NULL;
 247 }
 248
 249 #if USE_SYSCTL
 250
 251 #ifdef KERN_PROC2
 252 #define KINFO_PROC struct kinfo_proc2
 253 #else
 254 #define KINFO_PROC struct kinfo_proc
 255 #endif
 256
 257 static gboolean
 258 sysctl_kinfo_proc (gpointer pid, KINFO_PROC* processi)
 259 {
 260         int res;
 261         size_t data_len = sizeof (KINFO_PROC);
 262
 263 #ifdef KERN_PROC2
 264         int mib [6];
 265         mib [0] = CTL_KERN;
 266         mib [1] = KERN_PROC2;
 267         mib [2] = KERN_PROC_PID;
 268         mib [3] = GPOINTER_TO_UINT (pid);
 269         mib [4] = sizeof(KINFO_PROC);
 270         mib [5] = 400; /* XXX */
 271
 272         res = sysctl (mib, 6, processi, &data_len, NULL, 0);
 273 #else
 274         int mib [4];
 275         mib [0] = CTL_KERN;
 276         mib [1] = KERN_PROC;
 277         mib [2] = KERN_PROC_PID;
 278         mib [3] = GPOINTER_TO_UINT (pid);
 279
 280         res = sysctl (mib, 4, processi, &data_len, NULL, 0);
 281 #endif /* KERN_PROC2 */
 282
 283         if (res < 0 || data_len != sizeof (KINFO_PROC))
 284                 return FALSE;
 285
 286         return TRUE;
 287 }
 288 #endif /* USE_SYSCTL */
 289
 290 /**
 291  * mono_process_get_name:
 292  * @pid: pid of the process
 293  * @buf: byte buffer where to store the name of the prcoess
 294  * @len: size of the buffer @buf
 295  *
 296  * Return the name of the process identified by @pid, storing it
 297  * inside @buf for a maximum of len bytes (including the terminating 0).
 298  */
 299 char*
 300 mono_process_get_name (gpointer pid, char *buf, int len)
 301 {
 302 #if USE_SYSCTL
 303         KINFO_PROC processi;
 304
 305         memset (buf, 0, len);
 306
 307         if (sysctl_kinfo_proc (pid, &processi))
 308                 memcpy (buf, processi.kinfo_name_member, len - 1);
 309
 310         return buf;
 311 #else
 312         char fname [128];
 313         FILE *file;
 314         char *p;
 315         size_t r;
 316         sprintf (fname, "/proc/%d/cmdline", GPOINTER_TO_INT (pid));
 317         buf [0] = 0;
 318         file = fopen (fname, "r");
 319         if (!file)
 320                 return buf;
 321         r = fread (buf, 1, len - 1, file);
 322         fclose (file);
 323         buf [r] = 0;
 324         p = strrchr (buf, '/');
 325         if (p)
 326                 return p + 1;
 327         if (r == 0) {
 328                 return get_pid_status_item_buf (GPOINTER_TO_INT (pid), "Name", buf, len, NULL);
 329         }
 330         return buf;
 331 #endif
 332 }
 333
 334 void
 335 mono_process_get_times (gpointer pid, gint64 *start_time, gint64 *user_time, gint64 *kernel_time)
 336 {
 337         if (user_time)
 338                 *user_time = mono_process_get_data (pid, MONO_PROCESS_USER_TIME);
 339
 340         if (kernel_time)
 341                 *kernel_time = mono_process_get_data (pid, MONO_PROCESS_SYSTEM_TIME);
 342
 343         if (start_time) {
 344                 *start_time = 0;
 345
 346 #if USE_SYSCTL && defined(kinfo_starttime_member)
 347                 {
 348                         KINFO_PROC processi;
 349
 350                         if (sysctl_kinfo_proc (pid, &processi)) {
 351 #if defined(__NetBSD__)
 352                                 struct timeval tv;
 353                                 tv.tv_sec = processi.kinfo_starttime_member;
 354                                 tv.tv_usec = processi.p_ustart_usec;
 355                                 *start_time = mono_100ns_datetime_from_timeval(tv);
 356 #else
 357                                 *start_time = mono_100ns_datetime_from_timeval (processi.kinfo_starttime_member);
 358 #endif
 359                         }
 360                 }
 361 #endif
 362
 363                 if (*start_time == 0) {
 364                         static guint64 boot_time = 0;
 365                         if (!boot_time)
 366                                 boot_time = mono_100ns_datetime () - mono_msec_boottime () * 10000;
 367
 368                         *start_time = boot_time + mono_process_get_data (pid, MONO_PROCESS_ELAPSED);
 369                 }
 370         }
 371 }
 372
 373 /*
 374  * /proc/pid/stat format:
 375  * pid (cmdname) S
 376  *      [0] ppid pgid sid tty_nr tty_pgrp flags min_flt cmin_flt maj_flt cmaj_flt
 377  *      [10] utime stime cutime cstime prio nice threads 0 start_time vsize
 378  *      [20] rss rsslim start_code end_code start_stack esp eip pending blocked sigign
 379  *      [30] sigcatch wchan 0 0 exit_signal cpu rt_prio policy
 380  */
 381
 382 #define RET_ERROR(err) do {     \
 383                 if (error) *error = (err);      \
 384                 return 0;                       \
 385         } while (0)
 386
 387 static gint64
 388 get_process_stat_item (int pid, int pos, int sum, MonoProcessError *error)
 389 {
 390 #if defined(__APPLE__)
 391         double process_user_time = 0, process_system_time = 0;//, process_percent = 0;
 392         task_t task;
 393         struct task_basic_info t_info;
 394         mach_msg_type_number_t t_info_count = TASK_BASIC_INFO_COUNT, th_count;
 395         thread_array_t th_array;
 396         size_t i;
 397         kern_return_t ret;
 398
 399         if (pid == getpid ()) {
 400                 /* task_for_pid () doesn't work on ios, even for the current process */
 401                 task = mach_task_self ();
 402         } else {
 403                 do {
 404                         ret = task_for_pid (mach_task_self (), pid, &task);
 405                 } while (ret == KERN_ABORTED);
 406
 407                 if (ret != KERN_SUCCESS)
 408                         RET_ERROR (MONO_PROCESS_ERROR_NOT_FOUND);
 409         }
 410
 411         do {
 412                 ret = task_info (task, TASK_BASIC_INFO, (task_info_t)&t_info, &t_info_count);
 413         } while (ret == KERN_ABORTED);
 414
 415         if (ret != KERN_SUCCESS) {
 416                 if (pid != getpid ())
 417                         mach_port_deallocate (mach_task_self (), task);
 418                 RET_ERROR (MONO_PROCESS_ERROR_OTHER);
 419         }
 420
 421         do {
 422                 ret = task_threads (task, &th_array, &th_count);
 423         } while (ret == KERN_ABORTED);
 424
 425         if (ret  != KERN_SUCCESS) {
 426                 if (pid != getpid ())
 427                         mach_port_deallocate (mach_task_self (), task);
 428                 RET_ERROR (MONO_PROCESS_ERROR_OTHER);
 429         }
 430
 431         for (i = 0; i < th_count; i++) {
 432                 double thread_user_time, thread_system_time;//, thread_percent;
 433
 434                 struct thread_basic_info th_info;
 435                 mach_msg_type_number_t th_info_count = THREAD_BASIC_INFO_COUNT;
 436                 do {
 437                         ret = thread_info(th_array[i], THREAD_BASIC_INFO, (thread_info_t)&th_info, &th_info_count);
 438                 } while (ret == KERN_ABORTED);
 439
 440                 if (ret == KERN_SUCCESS) {
 441                         thread_user_time = th_info.user_time.seconds + th_info.user_time.microseconds / 1e6;
 442                         thread_system_time = th_info.system_time.seconds + th_info.system_time.microseconds / 1e6;
 443                         //thread_percent = (double)th_info.cpu_usage / TH_USAGE_SCALE;
 444
 445                         process_user_time += thread_user_time;
 446                         process_system_time += thread_system_time;
 447                         //process_percent += th_percent;
 448                 }
 449         }
 450
 451         for (i = 0; i < th_count; i++)
 452                 mach_port_deallocate(task, th_array[i]);
 453
 454         if (pid != getpid ())
 455                 mach_port_deallocate (mach_task_self (), task);
 456
 457         process_user_time += t_info.user_time.seconds + t_info.user_time.microseconds / 1e6;
 458         process_system_time += t_info.system_time.seconds + t_info.system_time.microseconds / 1e6;
 459
 460         if (pos == 10 && sum == TRUE)
 461                 return (gint64)((process_user_time + process_system_time) * 10000000);
 462         else if (pos == 10)
 463                 return (gint64)(process_user_time * 10000000);
 464         else if (pos == 11)
 465                 return (gint64)(process_system_time * 10000000);
 466
 467         return 0;
 468 #else
 469         char buf [512];
 470         char *s, *end;
 471         FILE *f;
 472         size_t len;
 473         int i;
 474         gint64 value;
 475
 476         g_snprintf (buf, sizeof (buf), "/proc/%d/stat", pid);
 477         f = fopen (buf, "r");
 478         if (!f)
 479                 RET_ERROR (MONO_PROCESS_ERROR_NOT_FOUND);
 480         len = fread (buf, 1, sizeof (buf), f);
 481         fclose (f);
 482         if (len <= 0)
 483                 RET_ERROR (MONO_PROCESS_ERROR_OTHER);
 484         s = strchr (buf, ')');
 485         if (!s)
 486                 RET_ERROR (MONO_PROCESS_ERROR_OTHER);
 487         s++;
 488         while (g_ascii_isspace (*s)) s++;
 489         if (!*s)
 490                 RET_ERROR (MONO_PROCESS_ERROR_OTHER);
 491         /* skip the status char */
 492         while (*s && !g_ascii_isspace (*s)) s++;
 493         if (!*s)
 494                 RET_ERROR (MONO_PROCESS_ERROR_OTHER);
 495         for (i = 0; i < pos; ++i) {
 496                 while (g_ascii_isspace (*s)) s++;
 497                 if (!*s)
 498                         RET_ERROR (MONO_PROCESS_ERROR_OTHER);
 499                 while (*s && !g_ascii_isspace (*s)) s++;
 500                 if (!*s)
 501                         RET_ERROR (MONO_PROCESS_ERROR_OTHER);
 502         }
 503         /* we are finally at the needed item */
 504         value = strtoul (s, &end, 0);
 505         /* add also the following value */
 506         if (sum) {
 507                 while (g_ascii_isspace (*s)) s++;
 508                 if (!*s)
 509                         RET_ERROR (MONO_PROCESS_ERROR_OTHER);
 510                 value += strtoul (s, &end, 0);
 511         }
 512         if (error)
 513                 *error = MONO_PROCESS_ERROR_NONE;
 514         return value;
 515 #endif
 516 }
 517
 518 static int
 519 get_user_hz (void)
 520 {
 521         static int user_hz = 0;
 522         if (user_hz == 0) {
 523 #ifdef _SC_CLK_TCK
 524                 user_hz = sysconf (_SC_CLK_TCK);
 525 #endif
 526                 if (user_hz == 0)
 527                         user_hz = 100;
 528         }
 529         return user_hz;
 530 }
 531
 532 static gint64
 533 get_process_stat_time (int pid, int pos, int sum, MonoProcessError *error)
 534 {
 535         gint64 val = get_process_stat_item (pid, pos, sum, error);
 536 #if defined(__APPLE__)
 537         return val;
 538 #else
 539         /* return 100ns ticks */
 540         return (val * 10000000) / get_user_hz ();
 541 #endif
 542 }
 543
 544 static gint64
 545 get_pid_status_item (int pid, const char *item, MonoProcessError *error, int multiplier)
 546 {
 547 #if defined(__APPLE__)
 548         // ignore the multiplier
 549
 550         gint64 ret;
 551         task_t task;
 552         struct task_basic_info t_info;
 553         mach_msg_type_number_t th_count = TASK_BASIC_INFO_COUNT;
 554         kern_return_t mach_ret;
 555
 556         if (pid == getpid ()) {
 557                 /* task_for_pid () doesn't work on ios, even for the current process */
 558                 task = mach_task_self ();
 559         } else {
 560                 do {
 561                         mach_ret = task_for_pid (mach_task_self (), pid, &task);
 562                 } while (mach_ret == KERN_ABORTED);
 563
 564                 if (mach_ret != KERN_SUCCESS)
 565                         RET_ERROR (MONO_PROCESS_ERROR_NOT_FOUND);
 566         }
 567
 568         do {
 569                 mach_ret = task_info (task, TASK_BASIC_INFO, (task_info_t)&t_info, &th_count);
 570         } while (mach_ret == KERN_ABORTED);
 571
 572         if (mach_ret != KERN_SUCCESS) {
 573                 if (pid != getpid ())
 574                         mach_port_deallocate (mach_task_self (), task);
 575                 RET_ERROR (MONO_PROCESS_ERROR_OTHER);
 576         }
 577
 578         if (strcmp (item, "VmRSS") == 0 || strcmp (item, "VmHWM") == 0 || strcmp (item, "VmData") == 0)
 579                 ret = t_info.resident_size;
 580         else if (strcmp (item, "VmSize") == 0 || strcmp (item, "VmPeak") == 0)
 581                 ret = t_info.virtual_size;
 582         else if (strcmp (item, "Threads") == 0)
 583                 ret = th_count;
 584         else
 585                 ret = 0;
 586
 587         if (pid != getpid ())
 588                 mach_port_deallocate (mach_task_self (), task);
 589
 590         return ret;
 591 #else
 592         char buf [64];
 593         char *s;
 594
 595         s = get_pid_status_item_buf (pid, item, buf, sizeof (buf), error);
 596         if (s)
 597                 return ((gint64) atol (s)) * multiplier;
 598         return 0;
 599 #endif
 600 }
 601
 602 /**
 603  * mono_process_get_data:
 604  * @pid: pid of the process
 605  * @data: description of data to return
 606  *
 607  * Return a data item of a process like user time, memory use etc,
 608  * according to the @data argumet.
 609  */
 610 gint64
 611 mono_process_get_data_with_error (gpointer pid, MonoProcessData data, MonoProcessError *error)
 612 {
 613         gint64 val;
 614         int rpid = GPOINTER_TO_INT (pid);
 615
 616         if (error)
 617                 *error = MONO_PROCESS_ERROR_OTHER;
 618
 619         switch (data) {
 620         case MONO_PROCESS_NUM_THREADS:
 621                 return get_pid_status_item (rpid, "Threads", error, 1);
 622         case MONO_PROCESS_USER_TIME:
 623                 return get_process_stat_time (rpid, 10, FALSE, error);
 624         case MONO_PROCESS_SYSTEM_TIME:
 625                 return get_process_stat_time (rpid, 11, FALSE, error);
 626         case MONO_PROCESS_TOTAL_TIME:
 627                 return get_process_stat_time (rpid, 10, TRUE, error);
 628         case MONO_PROCESS_WORKING_SET:
 629                 return get_pid_status_item (rpid, "VmRSS", error, 1024);
 630         case MONO_PROCESS_WORKING_SET_PEAK:
 631                 val = get_pid_status_item (rpid, "VmHWM", error, 1024);
 632                 if (val == 0)
 633                         val = get_pid_status_item (rpid, "VmRSS", error, 1024);
 634                 return val;
 635         case MONO_PROCESS_PRIVATE_BYTES:
 636                 return get_pid_status_item (rpid, "VmData", error, 1024);
 637         case MONO_PROCESS_VIRTUAL_BYTES:
 638                 return get_pid_status_item (rpid, "VmSize", error, 1024);
 639         case MONO_PROCESS_VIRTUAL_BYTES_PEAK:
 640                 val = get_pid_status_item (rpid, "VmPeak", error, 1024);
 641                 if (val == 0)
 642                         val = get_pid_status_item (rpid, "VmSize", error, 1024);
 643                 return val;
 644         case MONO_PROCESS_FAULTS:
 645                 return get_process_stat_item (rpid, 6, TRUE, error);
 646         case MONO_PROCESS_ELAPSED:
 647                 return get_process_stat_time (rpid, 18, FALSE, error);
 648         case MONO_PROCESS_PPID:
 649                 return get_process_stat_time (rpid, 0, FALSE, error);
 650         case MONO_PROCESS_PAGED_BYTES:
 651                 return get_pid_status_item (rpid, "VmSwap", error, 1024);
 652
 653                 /* Nothing yet */
 654         case MONO_PROCESS_END:
 655                 return 0;
 656         }
 657         return 0;
 658 }
 659
 660 gint64
 661 mono_process_get_data (gpointer pid, MonoProcessData data)
 662 {
 663         MonoProcessError error;
 664         return mono_process_get_data_with_error (pid, data, &error);
 665 }
 666
 667 #ifndef HOST_WIN32
 668 int
 669 mono_process_current_pid ()
 670 {
 671 #if defined(HAVE_UNISTD_H)
 672         return (int) getpid ();
 673 #else
 674 #error getpid
 675 #endif
 676 }
 677 #endif /* !HOST_WIN32 */
 678
 679 /**
 680  * mono_cpu_count:
 681  *
 682  * Return the number of processors on the system.
 683  */
 684 #ifndef HOST_WIN32
 685 int
 686 mono_cpu_count (void)
 687 {
 688 #ifdef PLATFORM_ANDROID
 689         /* Android tries really hard to save power by powering off CPUs on SMP phones which
 690          * means the normal way to query cpu count returns a wrong value with userspace API.
 691          * Instead we use /sys entries to query the actual hardware CPU count.
 692          */
 693         int count = 0;
 694         char buffer[8] = {'\0'};
 695         int present = open ("/sys/devices/system/cpu/present", O_RDONLY);
 696         /* Format of the /sys entry is a cpulist of indexes which in the case
 697          * of present is always of the form "0-(n-1)" when there is more than
 698          * 1 core, n being the number of CPU cores in the system. Otherwise
 699          * the value is simply 0
 700          */
 701         if (present != -1 && read (present, (char*)buffer, sizeof (buffer)) > 3)
 702                 count = strtol (((char*)buffer) + 2, NULL, 10);
 703         if (present != -1)
 704                 close (present);
 705         if (count > 0)
 706                 return count + 1;
 707 #endif
 708
 709 #if defined(HOST_ARM) || defined (HOST_ARM64)
 710
 711 /*
 712  * Recap from Alexander Köplinger <alex.koeplinger@outlook.com>:
 713  *
 714  * When we merged the change from PR #2722, we started seeing random failures on ARM in
 715  * the MonoTests.System.Threading.ThreadPoolTests.SetAndGetMaxThreads and
 716  * MonoTests.System.Threading.ManualResetEventSlimTests.Constructor_Defaults tests. Both
 717  * of those tests are dealing with Environment.ProcessorCount to verify some implementation
 718  * details.
 719  *
 720  * It turns out that on the Jetson TK1 board we use on public Jenkins and on ARM kernels
 721  * in general, the value returned by sched_getaffinity (or _SC_NPROCESSORS_ONLN) doesn't
 722  * contain CPUs/cores that are powered off for power saving reasons. This is contrary to
 723  * what happens on x86, where even cores in deep-sleep state are returned [1], [2]. This
 724  * means that we would get a processor count of 1 at one point in time and a higher value
 725  * when load increases later on as the system wakes CPUs.
 726  *
 727  * Various runtime pieces like the threadpool and also user code however relies on the
 728  * value returned by Environment.ProcessorCount e.g. for deciding how many parallel tasks
 729  * to start, thereby limiting the performance when that code thinks we only have one CPU.
 730  *
 731  * Talking to a few people, this was the reason why we changed to _SC_NPROCESSORS_CONF in
 732  * mono#1688 and why we added a special case for Android in mono@de3addc to get the "real"
 733  * number of processors in the system.
 734  *
 735  * Because of those issues Android/Dalvik also switched from _ONLN to _SC_NPROCESSORS_CONF
 736  * for the Java API Runtime.availableProcessors() too [3], citing:
 737  * > Traditionally this returned the number currently online, but many mobile devices are
 738  * able to take unused cores offline to save power, so releases newer than Android 4.2 (Jelly
 739  * Bean) return the maximum number of cores that could be made available if there were no
 740  * power or heat constraints.
 741  *
 742  * The problem with sticking to _SC_NPROCESSORS_CONF however is that it breaks down in
 743  * constrained environments like Docker or with an explicit CPU affinity set by the Linux
 744  * `taskset` command, They'd get a higher CPU count than can be used, start more threads etc.
 745  * which results in unnecessary context switches and overloaded systems. That's why we need
 746  * to respect sched_getaffinity.
 747  *
 748  * So while in an ideal world we would be able to rely on sched_getaffinity/_SC_NPROCESSORS_ONLN
 749  * to return the number of theoretically available CPUs regardless of power saving measures
 750  * everywhere, we can't do this on ARM.
 751  *
 752  * I think the pragmatic solution is the following:
 753  * * use sched_getaffinity (+ fallback to _SC_NPROCESSORS_ONLN in case of error) on x86. This
 754  * ensures we're inline with what OpenJDK [4] and CoreCLR [5] do
 755  * * use _SC_NPROCESSORS_CONF exclusively on ARM (I think we could eventually even get rid of
 756  * the PLATFORM_ANDROID special case)
 757  *
 758  * Helpful links:
 759  *
 760  * [1] https://sourceware.org/ml/libc-alpha/2013-07/msg00383.html
 761  * [2] https://lists.01.org/pipermail/powertop/2012-September/000433.html
 762  * [3] https://android.googlesource.com/platform/libcore/+/750dc634e56c58d1d04f6a138734ac2b772900b5%5E1..750dc634e56c58d1d04f6a138734ac2b772900b5/
 763  * [4] https://bugs.openjdk.java.net/browse/JDK-6515172
 764  * [5] https://github.com/dotnet/coreclr/blob/7058273693db2555f127ce16e6b0c5b40fb04867/src/pal/src/misc/sysinfo.cpp#L148
 765  */
 766
 767 #ifdef _SC_NPROCESSORS_CONF
 768         {
 769                 int count = sysconf (_SC_NPROCESSORS_CONF);
 770                 if (count > 0)
 771                         return count;
 772         }
 773 #endif
 774
 775 #else
 776
 777 #ifdef HAVE_SCHED_GETAFFINITY
 778         {
 779                 cpu_set_t set;
 780                 if (sched_getaffinity (mono_process_current_pid (), sizeof (set), &set) == 0)
 781                         return CPU_COUNT (&set);
 782         }
 783 #endif
 784 #ifdef _SC_NPROCESSORS_ONLN
 785         {
 786                 int count = sysconf (_SC_NPROCESSORS_ONLN);
 787                 if (count > 0)
 788                         return count;
 789         }
 790 #endif
 791
 792 #endif /* defined(HOST_ARM) || defined (HOST_ARM64) */
 793
 794 #ifdef USE_SYSCTL
 795         {
 796                 int count;
 797                 int mib [2];
 798                 size_t len = sizeof (int);
 799                 mib [0] = CTL_HW;
 800                 mib [1] = HW_NCPU;
 801                 if (sysctl (mib, 2, &count, &len, NULL, 0) == 0)
 802                         return count;
 803         }
 804 #endif
 805         /* FIXME: warn */
 806         return 1;
 807 }
 808 #endif /* !HOST_WIN32 */
 809
 810 static void
 811 get_cpu_times (int cpu_id, gint64 *user, gint64 *systemt, gint64 *irq, gint64 *sirq, gint64 *idle)
 812 {
 813         char buf [256];
 814         char *s;
 815         int hz = get_user_hz ();
 816         guint64 user_ticks = 0, nice_ticks = 0, system_ticks = 0, idle_ticks = 0, irq_ticks = 0, sirq_ticks = 0;
 817         FILE *f = fopen ("/proc/stat", "r");
 818         if (!f)
 819                 return;
 820         if (cpu_id < 0)
 821                 hz *= mono_cpu_count ();
 822         while ((s = fgets (buf, sizeof (buf), f))) {
 823                 char *data = NULL;
 824                 if (cpu_id < 0 && strncmp (s, "cpu", 3) == 0 && g_ascii_isspace (s [3])) {
 825                         data = s + 4;
 826                 } else if (cpu_id >= 0 && strncmp (s, "cpu", 3) == 0 && strtol (s + 3, &data, 10) == cpu_id) {
 827                         if (data == s + 3)
 828                                 continue;
 829                         data++;
 830                 } else {
 831                         continue;
 832                 }
 833
 834                 user_ticks = strtoull (data, &data, 10);
 835                 nice_ticks = strtoull (data, &data, 10);
 836                 system_ticks = strtoull (data, &data, 10);
 837                 idle_ticks = strtoull (data, &data, 10);
 838                 /* iowait_ticks = strtoull (data, &data, 10); */
 839                 irq_ticks = strtoull (data, &data, 10);
 840                 sirq_ticks = strtoull (data, &data, 10);
 841                 break;
 842         }
 843         fclose (f);
 844
 845         if (user)
 846                 *user = (user_ticks + nice_ticks) * 10000000 / hz;
 847         if (systemt)
 848                 *systemt = (system_ticks) * 10000000 / hz;
 849         if (irq)
 850                 *irq = (irq_ticks) * 10000000 / hz;
 851         if (sirq)
 852                 *sirq = (sirq_ticks) * 10000000 / hz;
 853         if (idle)
 854                 *idle = (idle_ticks) * 10000000 / hz;
 855 }
 856
 857 /**
 858  * mono_cpu_get_data:
 859  * @cpu_id: processor number or -1 to get a summary of all the processors
 860  * @data: type of data to retrieve
 861  *
 862  * Get data about a processor on the system, like time spent in user space or idle time.
 863  */
 864 gint64
 865 mono_cpu_get_data (int cpu_id, MonoCpuData data, MonoProcessError *error)
 866 {
 867         gint64 value = 0;
 868
 869         if (error)
 870                 *error = MONO_PROCESS_ERROR_NONE;
 871         switch (data) {
 872         case MONO_CPU_USER_TIME:
 873                 get_cpu_times (cpu_id, &value, NULL, NULL, NULL, NULL);
 874                 break;
 875         case MONO_CPU_PRIV_TIME:
 876                 get_cpu_times (cpu_id, NULL, &value, NULL, NULL, NULL);
 877                 break;
 878         case MONO_CPU_INTR_TIME:
 879                 get_cpu_times (cpu_id, NULL, NULL, &value, NULL, NULL);
 880                 break;
 881         case MONO_CPU_DCP_TIME:
 882                 get_cpu_times (cpu_id, NULL, NULL, NULL, &value, NULL);
 883                 break;
 884         case MONO_CPU_IDLE_TIME:
 885                 get_cpu_times (cpu_id, NULL, NULL, NULL, NULL, &value);
 886                 break;
 887
 888         case MONO_CPU_END:
 889                 /* Nothing yet */
 890                 return 0;
 891         }
 892         return value;
 893 }
 894
 895 int
 896 mono_atexit (void (*func)(void))
 897 {
 898 #ifdef PLATFORM_ANDROID
 899         /* Some versions of android libc doesn't define atexit () */
 900         return 0;
 901 #else
 902         return atexit (func);
 903 #endif
 904 }
 905
 906 /*
 907  * This function returns the cpu usage in percentage,
 908  * normalized on the number of cores.
 909  *
 910  * Warning : the percentage returned can be > 100%. This
 911  * might happens on systems like Android which, for
 912  * battery and performance reasons, shut down cores and
 913  * lie about the number of active cores.
 914  */
 915 #ifndef HOST_WIN32
 916 gint32
 917 mono_cpu_usage (MonoCpuUsageState *prev)
 918 {
 919         gint32 cpu_usage = 0;
 920         gint64 cpu_total_time;
 921         gint64 cpu_busy_time;
 922         struct rusage resource_usage;
 923         gint64 current_time;
 924         gint64 kernel_time;
 925         gint64 user_time;
 926
 927         if (getrusage (RUSAGE_SELF, &resource_usage) == -1) {
 928                 g_error ("getrusage() failed, errno is %d (%s)\n", errno, strerror (errno));
 929                 return -1;
 930         }
 931
 932         current_time = mono_100ns_ticks ();
 933         kernel_time = resource_usage.ru_stime.tv_sec * 1000 * 1000 * 10 + resource_usage.ru_stime.tv_usec * 10;
 934         user_time = resource_usage.ru_utime.tv_sec * 1000 * 1000 * 10 + resource_usage.ru_utime.tv_usec * 10;
 935
 936         cpu_busy_time = (user_time - (prev ? prev->user_time : 0)) + (kernel_time - (prev ? prev->kernel_time : 0));
 937         cpu_total_time = (current_time - (prev ? prev->current_time : 0)) * mono_cpu_count ();
 938
 939         if (prev) {
 940                 prev->kernel_time = kernel_time;
 941                 prev->user_time = user_time;
 942                 prev->current_time = current_time;
 943         }
 944
 945         if (cpu_total_time > 0 && cpu_busy_time > 0)
 946                 cpu_usage = (gint32)(cpu_busy_time * 100 / cpu_total_time);
 947
 948         return cpu_usage;
 949 }
 950 #endif /* !HOST_WIN32 */