consistency: change all remaining syscalls to use SYS_ rather than __NR_ prefix

move rsyscall out of pthread_create module

this is something of a tradeoff, as now set*id() functions, rather
than pthread_create, are what pull in the code overhead for dealing
with linux's refusal to implement proper POSIX thread-vs-process
semantics. my motivations are:

1. it's cleaner this way, especially cleaner to optimize out the
rsyscall locking overhead from pthread_create when it's not needed.
2. it's expected that only a tiny number of core system programs will
ever use set*id() functions, whereas many programs may want to use
threads, and making thread overhead tiny is an incentive for "light"
programs to try threads.

pthread exit stuff: don't bother setting errno when we won't check it.

fix rsyscall handler: must not clobber errno from signal context

fix typo in sys/msg.h

add startup abi functions, dummy for now. eventually needed for c++ support.

add _res (__res_state()) dummy

add IN_LOOPBACKNET constant (nonstandard but in reserved namespace)

document more changes for 0.7.7

fix prototype for strsep

fix completely bogus loop condition in getmntent_r

somehow this worked on my simple fstab, but horribly broke in general,
leading to use of uninitialized offset array and crashes.

major semaphore improvements (performance and correctness)

1. make sem_[timed]wait interruptible by signals, per POSIX
2. keep a waiter count in order to avoid unnecessary futex wake syscalls

fix signal-based timers with null sigevent argument

since timer_create is no longer allocating a structure for the timer_t
and simply using the kernel timer id, it was impossible to specify the
timer_t as the argument to the signal handler. the solution is to pass
the null sigevent pointer on to the kernel, rather than filling it in
userspace, so that the kernel does the right thing. however, that
precludes the clever timerid-versus-threadid encoding we were doing.

instead, just assume timerids are below 1M and thread pointers are
above 1M. (in perspective: timerids are sequentially allocated and
seem limited to 32k, and thread pointers are at roughly 3G.)

fix incorrect (and conflicting on LP64 archs) types for sysv ipc msgq functions

fix (hopefully) statvfs breakage on x86_64 that resulted from fixing i386...

document more changes

new framework to inhibit thread cancellation when needed

with these small changes, libc functions which need to call functions
which are cancellation points, but which themselves must not be
cancellation points, can use the CANCELPT_INHIBIT and CANCELPT_RESUME
macros to temporarily inhibit all cancellation.

add ip6 pktinfo stuff for x86_64

these defs should probably all be moved out of bits and unified...

add sysv ipc message queues (completely untested)

getopt.h is a GNU-getopt-specific header. always expose GNU functions.

add sysexits.h legacy header

implement the adjtime and adjtimex functions (nonstandard)

add getmntent_r interface (all of mntent is nonstandard anyway)

add some missing ipv6 stuff

implement if_indextoname and if_nametoindex functions

add (nonstandard) cfmakeraw function

add pivot_root syscall wrapper

add more legacy functions: setlinebuf and setbuffer

alternate name for syslog.h

uncomment IP_PKTINFO

this was a hack leftover from testing before the initial
check-in to git.

support the nonstandard err.h interfaces

note that unlike the originals, these do not print the program
name/argv[0] because we have not saved it anywhere. this could be
changed in __libc_start_main if desired.

release notes for next bugfix release

fix misaligned read on early string termination in strchr

this could actually cause rare crashes in the case where a short
string is located at the end of a page and the following page is not
readable, and in fact this was seen in gcc compiling certain files.

fix overflow in printf %N$ argument handling

fix various floating point rounding and formatting errors in *printf

release notes for 0.7.6 bugfix release

fix rare but nasty under-allocation bug in malloc with large requests

the bug appeared only with requests roughly 2*sizeof(size_t) to
4*sizeof(size_t) bytes smaller than a multiple of the page size, and
only for requests large enough to be serviced by mmap instead of the
normal heap. it was only ever observed on 64-bit machines but
presumably could also affect 32-bit (albeit with a smaller window of
opportunity).

simplify vdprintf implementation greatly based on recent vfprintf changes

since vfprintf will provide a temporary buffer in the case where the
target FILE has a zero buffer size, don't bother setting up a real
buffer for vdprintf. this also allows us to skip the call to fflush
since we know everything will be written out before vfprintf returns.

use a local temp buffer for unbuffered streams in vfprintf

this change makes it so most calls to fprintf(stderr, ...) will result
in a single writev syscall, as opposed to roughly 2*N syscalls (and
possibly more) where N is the number of format specifiers. in
principle we could use a much larger buffer, but it's best not to
increase the stack requirements too much. most messages are under 80
chars.

fix nl_langinfo to actually use the existing, correct internal version

make ualarm actually work (obsolete function removed from SUS)

fix various bugs in strtold:

0e10000000000000000000000000000000 was setting ERANGE

exponent char e/p was considered part of the match even if not
followed by a valid decimal value

"1e +10" was parsed as "1e+10"

hex digits were misinterpreted as 0..5 instead of 10..15

fix serious bug in strchr - char signedness

search for bytes with high bit set was giving (potentially dangerous)
wrong results. i've tested, cleaned up, and hopefully sped up this
function now.

prototype getdtablesize (nonstandard function)

add setresuid/setresgid functions (nonstandard)

pthread_create need not set errno

fix statvfs syscalls (missing size argument)

block all signals during rsyscall

otherwise a signal handler could see an inconsistent and nonconformant
program state where different threads have different uids/gids.

fix race condition in rsyscall handler

the problem: there is a (single-instruction) race condition window
between a thread flagging itself dead and decrementing itself from the
thread count. if it receives the rsyscall signal at this exact moment,
the rsyscall caller will never succeed in signalling enough flags to
succeed, and will deadlock forever. in previous versions of musl, the
about-to-terminate thread masked all signals prior to decrementing
the thread count, but this cost a whole syscall just to account for
extremely rare races.

the solution is a huge hack: rather than blocking in the signal
handler if the thread is dead, modify the signal mask of the saved
context and return in order to prevent further signal handling by the
dead thread. this allows the dead thread to continue decrementing the
thread count (if it had not yet done so) and exiting, even while the
live part of the program blocks for rsyscall.

don't trust siginfo in rsyscall handler

for some inexplicable reason, linux allows the sender of realtime
signals to spoof its identity. permission checks for sending signals
should limit the impact to same-user processes, but just to be safe,
we avoid trusting the siginfo structure and instead simply examine the
program state to see if we're in the middle of a legitimate rsyscall.

timer threads should sleep and stay asleep... a long time

revert to deleting kernel-level timer from cancellation handler

this is necessary in order to avoid breaking timer_getoverrun in the
last run of the timer event handler, if it has not yet finished.

simplify calling of timer signal handler

d_fileno alias for d_ino in dirent

this is nonstandard but since POSIX reserved d_ prefix in dirent.h we
might as well define it unconditionally. some programs depend on it.

simplify pthread tsd key handling

omit pthread tsd dtor code if tsd is not used

don't disable seeking after first seek failure

this could cause problems if the application uses dup2(fd,fileno(f))
to redirect, and the old fd was not seekable but the new fd is.

apparently fseek should not set the error flag on failed seek

update release notes

avoid over-allocation of brk on first malloc

if init_malloc returns positive (successful first init), malloc will
retry getting a chunk from the free bins rather than expanding the
heap again. also pass init_malloc a hint for the size of the initial
allocation.

reorganize the __libc structure for threaded performance issues

we want to keep atomically updated fields (locks and thread count) and
really anything writable far away from frequently-needed function
pointers. stuff some rarely-needed function pointers in between to
pad, hopefully up to a cache line boundary.

simplify setting result on thread cancellation

use bss instead of mmap for main thread's pthread thread-specific data

this simplifies code and removes a failure case

remove obsolete and useless useconds_t type

somehow timespec tv_nsec had the wrong type on x86_64... fixed

fix misspelled PTHREAD_CANCELED constant

document more changes

document changes for upcoming 0.7.5 release

use a_store to set cancel flag in pthread_cancel, to ensure a barrier

simplify pthread_key_delete

calling this function on an uninitialized key value is UB, so there is
no need to check that the table pointer was initialized.

greatly simplify pthread_key_create (~20% size reduction)

add some missing prototypes for nonstandard functions (strsep, clearenv)

avoid all malloc/free in timer creation/destruction

instead of allocating a userspace structure for signal-based timers,
simply use the kernel timer id. we use the fact that thread pointers
will always be zero in the low bit (actually more) to encode integer
timerid values as pointers.

also, this change ensures that the timer_destroy syscall has completed
before the library timer_destroy function returns, in case it matters.

optimize timer creation and possibly protect against some minor races

the major idea of this patch is not to depend on having the timer
pointer delivered to the signal handler, and instead use the thread
pointer to get the callback function address and argument. this way,
the parent thread can make the timer_create syscall while the child
thread is starting, and it should never have to block waiting for the
barrier.

avoid crash on stupid but allowable usage of pthread_mutex_unlock

unlocking an unlocked mutex is not UB for robust or error-checking
mutexes, so we must avoid calling __pthread_self (which might crash
due to lack of thread-register initialization) until after checking
that the mutex is locked.

rename __simple_malloc.c to lite_malloc.c - yes this affects behavior!

why does this affect behavior? well, the linker seems to traverse
archive files starting from its current position when resolving
symbols. since calloc.c comes alphabetically (and thus in sequence in
the archive file) between __simple_malloc.c and malloc.c, attempts to
resolve the "malloc" symbol for use by calloc.c were pulling in the
full malloc.c implementation rather than the __simple_malloc.c
implementation.

as of now, lite_malloc.c and malloc.c are adjacent in the archive and
in the correct order, so malloc.c should never be used to resolve
"malloc" unless it's already needed to resolve another symbol ("free"
or "realloc").

streamline mutex unlock to remove a useless branch, use a_store to unlock

this roughly halves the cost of pthread_mutex_unlock, at least for
non-robust, normal-type mutexes.

the a_store change is in preparation for future support of archs which
require a memory barrier or special atomic store operation, and also
should prevent the possibility of the compiler misordering writes.

cheap special-case optimization for normal mutexes

cycle-level benchmark on atom cpu showed typical pthread_mutex_lock
call dropping from ~120 cycles to ~90 cycles with this change. benefit
may vary with compiler options and version, but this optimization is
very cheap to make and should always help some.

reorder timer initialization so that timer_create does not depend on free

this allows small programs which only create times, but never delete
them, to use simple_malloc instead of the full malloc.

missing prototype for wcscoll (stub)

revert mutex "optimization" that turned out to be worse

implement POSIX timers

this implementation is superior to the glibc/nptl implementation, in
that it gives true realtime behavior. there is no risk of timer
expiration events being lost due to failed thread creation or failed
malloc, because the thread is created as time creation time, and
reused until the timer is deleted.

major improvements to cancellation handling

- there is no longer any risk of spoofing cancellation requests, since
  the cancel flag is set in pthread_cancel rather than in the signal
  handler.

- cancellation signal is no longer unblocked when running the
  cancellation handlers. instead, pthread_create will cause any new
  threads created from a cancellation handler to unblock their own
  cancellation signal.

- various tweaks in preparation for POSIX timer support.

some preliminaries for adding POSIX timers

fix tempnam name generation, and a small bug in tmpnam on retry limit

make tmpfile fail after exceeding max tries.

fix tmpnam to generate better names, not depend on non-ISO-C symbols

fix messed-up errno if remove fails for a non-EISDIR reason

learned something new - remove is supposed to support directories on POSIX

revert some more spin optimizations that turned out to be pessimizations

fix bug from syscall overhaul: extra __syscall_ret call for 0-arg syscalls

this mainly just caused bloat, but could corrupt errno if a 0-arg
syscall ever failed.

fix broken spinlock due to miscompilation

actually this trick also seems to have made the uncontended case slower.

prototype for getpass

remove useless field in pthread struct (wasted a good bit of space)

fix getc - the classic error of trying to store EOF+0-255 in a char type..

major stdio overhaul, using readv/writev, plus other changes

the biggest change in this commit is that stdio now uses readv to fill
the caller's buffer and the FILE buffer with a single syscall, and
likewise writev to flush the FILE buffer and write out the caller's
buffer in a single syscall.

making this change required fundamental architectural changes to
stdio, so i also made a number of other improvements in the process:

- the implementation no longer assumes that further io will fail
  following errors, and no longer blocks io when the error flag is set
  (though the latter could easily be changed back if desired)

- unbuffered mode is no longer implemented as a one-byte buffer. as a
  consequence, scanf unreading has to use ungetc, to the unget buffer
  has been enlarged to hold at least 2 wide characters.

- the FILE structure has been rearranged to maintain the locations of
  the fields that might be used in glibc getc/putc type macros, while
  shrinking the structure to save some space.

- error cases for fflush, fseek, etc. should be more correct.

- library-internal macros are used for getc_unlocked and putc_unlocked
  now, eliminating some ugly code duplication. __uflow and __overflow
  are no longer used anywhere but these macros. switch to read or
  write mode is also separated so the code can be better shared, e.g.
  with ungetc.

- lots of other small things.

match glibc/lsb cancellation abi on i386

glibc made the ridiculous choice to use pass-by-register calling
convention for these functions, which is impossible to duplicate
directly on non-gcc compilers. instead, we use ugly asm to wrap and
convert the calling convention. presumably this works with every
compiler anyone could potentially want to use.

remove -Wno-pointer-sign example from dist/config.mak

fix all implicit conversion between signed/unsigned pointers

sadly the C language does not specify any such implicit conversion, so
this is not a matter of just fixing warnings (as gcc treats it) but
actual errors. i would like to revisit a number of these changes and
possibly revise the types used to reduce the number of casts required.

simplify and optimize FILE lock handling