more locale_t interfaces (string stuff) and header updates

this should be everything except for some functions where the non-_l
version isn't even implemented yet (mainly some non-ISO-C wcs*
functions).

fix some omissions and mistakes in locale_t interface definitions

add more of the locale_t interfaces, all dummied out to ignore the locale

x86_64 vfork implementation

untested; should work.

run ctors/dtors for shared objects loaded with dlopen

add support for init/finit (constructors and destructors)

this is mainly in hopes of supporting c++ (not yet possible for other
reasons) but will also help applications/libraries which use (and more
often, abuse) the gcc __attribute__((__constructor__)) feature in "C"
code.

x86_64 and arm versions of the new startup asm are untested and may
have minor problems.

add deprecated (removed from posix) [efg]cvt() functions

these have not been heavily tested, but they should work as described
in the old standards. probably broken for non-finite values...

include dummied-out dlopen and dlsym functions for static binaries

these don't work (or do anything at all) but at least make it possible
to static link programs that insist on "having" dynamic loading
support...as long as they don't actually need to use it.

adding real support for dlopen/dlsym with static linking is going to
be significantly more difficult...

improve gcc wrapper to support -nostdlib, -nostartfiles

make stdio open, read, and write operations cancellation points

it should be noted that only the actual underlying buffer flush and
fill operations are cancellable, not reads from or writes to the
buffer. this behavior is compatible with POSIX, which makes all
cancellation points in stdio optional, and it achieves the goal of
allowing cancellation of a thread that's "stuck" on IO (due to a
non-responsive socket/pipe peer, slow/stuck hardware, etc.) without
imposing any measurable performance cost.

make passwd/group functions safe against cancellation in stdio

these changes are a prerequisite to making stdio cancellable.

apparently gnu caddr_t is supposed to be char *, not unsigned long

this type should never be used anyway, but some old junk uses it..

fix utmp.h mess, try 2

fix previous utmp.h junk commit

add some missing junk in utmp.h

add fgetpwent (nonstandard function)

based on patch by Jeremy Huntwork

add linux setfs[ug]id syscall wrappers

patch by Jeremy Huntwork

remove useless "extern" keywords in headers

fix typo in FPE_FLTUND definition, signal.h

add MIN/MAX macros to sys/param.h

this is a nonstandard junk header anyway, so just do what apps expect..

add legacy futimes and lutimes functions

based on patch by sh4rm4. these functions are deprecated; futimens and
utimensat should be used instead in new programs.

make gcc wrapper support -shared correctly

it was previously attempting to link start files as part of shared
objects. this is definitely wrong and depending on the platform and
linker could range from just adding extraneous junk to introducing
textrels to making linking fail entirely.

make glob mark symlinks-to-directories with the GLOB_MARK flag

POSIX is unclear on whether it should, but all historical
implementations seem to behave this way, and it seems more useful to
applications.

fix broken copy relocations from dynamic linker cleanup

this issue affected programs which use global variables exported by
non-libc libraries.

dynamic linker support for PIE binaries (position-independent main program)

even with this change, PIE will not work yet due to deficiencies in
the crt1.o startup code.

cleanup dynamic linker, removing some code duplication

update release notes for 0.8.4

fix cancellation failure in single-threaded programs

even a single-threaded program can be cancellable, e.g. if it's called
pthread_cancel(pthread_self()). the correct predicate to check is not
whether multiple threads have been invoked, but whether pthread_self
has been invoked.

support GLOB_PERIOD flag (GNU extension) to glob function

patch by sh4rm4

update WHATSNEW in preparation for 0.8.4 (not finished)

use prlimit syscall for getrlimit/setrlimit

this allows the full range of 64-bit limit arguments even on 32-bit
systems. fallback to the old syscalls on old kernels that don't
support prlimit.

add prlimit syscall wrapper

fix dynamic linker not to depend on DYNAMIC ptr in 0th entry of GOT

this fixes an issue using gold instead of gnu ld for linking. it also
should eliminate the need of the startup code to even load/pass the
got address to the dynamic linker.

based on patch submitted by sh4rm4 with minor cosmetic changes.

further cleanup will follow.

alias basename to glibc name for it, to meet abi goals

note that regardless of the name used, basename is always conformant.
it never takes on the bogus gnu behavior, unlike glibc where basename
is nonconformant when declared manually without including libgen.h.

fix char signedness bug in dynlinker hash function

this only affects non-ascii symbol names, which are probably not in
use anyway..

fix broken reboot wrapper (syscall needs extra silly magic arguments...)

fix issue with excessive mremap syscalls on realloc

CHUNK_SIZE macro was defined incorrectly and shaving off at least one
significant bit in the size of mmapped chunks, resulting in the test
for oldlen==newlen always failing and incurring a syscall. fortunately
i don't think this issue caused any other observable behavior; the
definition worked correctly for all non-mmapped chunks where its
correctness matters more, since their lengths are always multiples of
the alignment.

fix __cplusplus extern "C" closing brace in pty.h (typo?)

fix signed overflows at most-negative values in ato(i|l|ll)

patch by Pascal Cuoq (with minor tweaks to comments)

fix all missing instances of __cplusplus checks/extern "C" in headers

patch by Arvid Picciani (aep)

report sem value overflows in sem_post

this is not required by the standard, but it's nicer than corrupting
the state and rather inexpensive.

add some missing GNU FNM_* extensions to the header

note that none of these are implemented, and programs depending on
them may break... patch by sh4rm4

fix some details in ugly stuff that doesn't belong in libc

patches by sh4rm4, presumably needed to make gdb or some similar junk
happy...

don't define wchar_t on c++

it's a keyword in c++ (wtf). i'm not sure this is the cleanest
solution; it might be better to avoid ever defining __NEED_wchar_t on
c++. but in any case, this works for now.

support vfork on i386

make available a namespace-safe vfork, if supported

this may be useful to posix_spawn..?

add dummy __cxa_finalize

musl's dynamic linker does not support unloading dsos, so there's
nothing for this function to do. adding the symbol in case anything
depends on its presence..

support __cxa_atexit, and registering atexit functions from atexit handlers

mildly tested; may have bugs. the locking should be updated not to use
spinlocks but that's outside the scope of this one module.

simplify atexit and fflush-on-exit handling

fix F_GETOWN return value handling

the fcntl syscall can return a negative value when the command is
F_GETOWN, and this is not an error code but an actual value. thus we
must special-case it and avoid calling __syscall_ret to set errno.
this fix is better than the glibc fix (using F_GETOWN_EX) which only
works on newer kernels and is more complex.

fix typo in arm clone() asm

fix fcntl O_* flags for arm

no idea why these 4 are permuted and the rest are standard/generic

make [U]INTn_C() macros have the right type...

...and still be valid in #if directives.

recovering ownerdead robust mutex must reset recursive lock count

simplify robust mutex unlock code path

right now it's questionable whether this change is an improvement or
not, but if we later want to support priority inheritance mutexes, it
will be important to have the code paths unified like this to avoid
major code duplication.

fix crash if pthread_mutex_unlock is called without ever locking

this is valid for error-checking mutexes; otherwise it invokes UB and
would be justified in crashing.

use count=0 instead of 1 for recursive mutex with only one lock reference

this simplifies the code paths slightly, but perhaps what's nicer is
that it makes recursive mutexes fully reentrant, i.e. locking and
unlocking from a signal handler works even if the interrupted code was
in the middle of locking or unlocking.

sysconf for PTHREAD_KEYS_MAX

synchronize cond var destruction with exiting waits

fix failure-to-wake in rwlock unlock

a reader unlocking the lock need only wake one waiter (necessarily a
writer, but a writer unlocking the lock must wake all waiters
(necessarily readers). if it only wakes one, the remainder can remain
blocked indefinitely, or at least until the first reader unlocks (in
which case the whole lock becomes serialized and behaves as a mutex
rather than a read lock).

dlsym entry point for arm

dynamic linker entry point for arm

mildly tested, seems to work

typo (copy 2) in arm reloc.h

typo in arm reloc.h

first attempt at arm dynamic linking

fix various bugs in path and error handling in execvp/fexecve

don't crash on null strings in printf

passing null pointer for %s is UB but lots of broken programs do it anyway

fix excessive/insufficient wakes in __vm_unlock

there is no need to send a wake when the lock count does not hit zero,
but when it does, all waiters must be woken (since all with the same
sign are eligible to obtain the lock).

make getmntent_r discard long lines when it returns error, not seek back

seeking back can be performed by the caller, but if the caller doesn't
expect it, it will result in an infinite loop of failures.

improve pshared barriers

eliminate the sequence number field and instead use the counter as the
futex because of the way the lock is held, sequence numbers are
completely useless, and this frees up a field in the barrier structure
to be used as a waiter count for the count futex, which lets us avoid
some syscalls in the best case.

as of now, self-synchronized destruction and unmapping should be fully
safe. before any thread can return from the barrier, all threads in
the barrier have obtained the vm lock, and each holds a shared lock on
the barrier. the barrier memory is not inspected after the shared lock
count reaches 0, nor after the vm lock is released.

next step making barrier self-sync'd destruction safe

i think this works, but it can be simplified. (next step)

barrier destroy must also wait for threads in other processes exiting barrier

the vm lock only waits for threads in the same process exiting.
actually this fix is not enough, but it's a start...

stupid typo (caused by rather ugly spelling in POSIX..) in aio

correctly handle the degenerate barrier in the pshared case

fix crash in pthread_cond_wait mutex-locked check

it was assuming the result of the condition it was supposed to be
checking for, i.e. that the thread ptr had already been initialized by
pthread_mutex_lock. use the slower call to be safe.

fix crash in pthread_testcancel if pthread_self has not been called

improve/debloat mutex unlock error checking in pthread_cond_wait

we're not required to check this except for error-checking mutexes,
but it doesn't hurt. the new test is actually simpler/lighter, and it
also eliminates the need to later check that pthread_mutex_unlock
succeeds.

check mutex owner in pthread_cond_wait

when used with error-checking mutexes, pthread_cond_wait is required
to fail with EPERM if the mutex is not locked by the caller.
previously we relied on pthread_mutex_unlock to generate the error,
but this is not valid, since in the case of such invalid usage the
internal state of the cond variable has already been potentially
corrupted (due to access outside the control of the mutex). thus, we
have to check first.

fix pshared barrier wrong return value.

i set the return value but then never used it... oops!

convert the barrier pshared option back to 0/1 values when getting it

improve error handling in mntent stuff...

not sure if this is correct/ideal. it needs further attention.

fix missing va_end in prctl syscall wrapper

fix clobbering of errno in get(pw|gr)([ug]id|nam) by fclose

process-shared barrier support, based on discussion with bdonlan

this implementation is rather heavy-weight, but it's the first
solution i've found that's actually correct. all waiters actually wait
twice at the barrier so that they can synchronize exit, and they hold
a "vm lock" that prevents changes to virtual memory mappings (and
blocks pthread_barrier_destroy) until all waiters are finished
inspecting the barrier.

thus, it is safe for any thread to destroy and/or unmap the barrier's
memory as soon as pthread_barrier_wait returns, without further
synchronization.

fix incorrect allocation failure check in pthread_create

mmap returns MAP_FAILED not 0 because some idiot thought the ability
to mmap the null pointer page would be a good idea...

fix ctype macros to cast argument to (unsigned) first

issue reported by nsz, but it's actually not just pedantic. the
functions can take input of any arithmetic type, including floating
point, and the behavior needs to be as if the conversion implicit in
the function call took place.

another cond var fix: requeue count race condition

lock out new waiters during the broadcast. otherwise the wait count
added to the mutex might be lower than the actual number of waiters
moved, and wakeups may be lost.

this issue could also be solved by temporarily setting the mutex
waiter count higher than any possible real count, then relying on the
kernel to tell us how many waiters were requeued, and updating the
counts afterwards. however the logic is more complex, and i don't
really trust the kernel. the solution here is also nice in that it
replaces some atomic cas loops with simple non-atomic ops under lock.

fix lost signals in cond vars

due to moving waiters from the cond var to the mutex in bcast, these
waiters upon wakeup would steal slots in the count from newer waiters
that had not yet been signaled, preventing the signal function from
taking any action.

to solve the problem, we simply use two separate waiter counts, and so
that the original "total" waiters count is undisturbed by broadcast
and still available for signal.

cleanup various minor issues reported by nsz

the changes to syscall_ret are mostly no-ops in the generated code,
just cleanup of type issues and removal of some implementation-defined
behavior. the one exception is the change in the comparison value,
which is fixed so that 0xf...f000 (which in principle could be a valid
return value for mmap, although probably never in reality) is not
treated as an error return.

redo cond vars again, use sequence numbers

testing revealed that the old implementation, while correct, was
giving way too many spurious wakeups due to races changing the value
of the condition futex. in a test program with 5 threads receiving
broadcast signals, the number of returns from pthread_cond_wait was
roughly 3 times what it should have been (2 spurious wakeups for every
legitimate wakeup). moreover, the magnitude of this effect seems to
grow with the number of threads.

the old implementation may also have had some nasty race conditions
with reuse of the cond var with a new mutex.

the new implementation is based on incrementing a sequence number with
each signal event. this sequence number has nothing to do with the
number of threads intended to be woken; it's only used to provide a
value for the futex wait to avoid deadlock. in theory there is a
danger of race conditions due to the value wrapping around after 2^32
signals. it would be nice to eliminate that, if there's a way.

testing showed no spurious wakeups (though they are of course
possible) with the new implementation, as well as slightly improved
performance.

revert previous change in cond var waiter move

using swap has a race condition: the waiters must be added to the
mutex waiter count *before* they are taken off the cond var waiter
count, or wake events can be lost.

optimize cond waiter move using atomic swap instead of cas loop

fix logic for when wakeup is not desired on cond bcast

somehow i forgot that normal-type mutexes don't store the owner tid.

new futex-requeue-based pthread_cond_broadcast implementation

this avoids the "stampede effect" where pthread_cond_broadcast would
result in all waiters waking up simultaneously, only to immediately
contend for the mutex and go back to sleep.

fix ABA race in cond vars, improve them overall

previously, a waiter could miss the 1->0 transition of block if
another thread set block to 1 again after the signal function set
block to 0. we now use the caller's thread id as a unique token to
store in block, which no other thread will ever write there. this
ensures that if block still contains the tid, no signal has occurred.
spurious wakeups will of course occur whenever there is a spurious
return from the futex wait and another thread has begun waiting on the
cond var. this should be a rare occurrence except perhaps in the
presence of interrupting signal handlers.

signal/bcast operations have been improved by noting that they need
not avoid inspecting the cond var's memory after changing the futex
value. because the standard allows spurious wakeups, there is no way
for an application to distinguish between a spurious wakeup just
before another thread called signal/bcast, and the deliberate wakeup
resulting from the signal/bcast call. thus the woken thread must
assume that the signalling thread may still be waiting to act on the
cond var, and therefore it cannot destroy/unmap the cond var.

FD_ISSET must return an int. this is the easiest way.

casting to int would not be correct because high bits could be lost.
mapping the high bits down onto low bits would be costlier in the
common case where the result is just used in a conditional. changing
the type of the bit array elements to int would permute the order of
the bit array on 64-bit big endian systems, so that's not an option
either.

sys/user.h may need stdint.h

"optimize" arm __pthread_self

actually this is just to avoid gcc being stupid and refusing to inline
the function version, even when the size cost is essentially identical
whether it's inlined or not.

fix deadlock in condition wait whenever there are multiple waiters

it's amazing none of the conformance tests i've run even bothered to
check whether something so basic works...

fix x86_64 user.h (previously was just a copy of i386)