optimize cancellation enable/disable code

the goal is to be able to use pthread_setcancelstate internally in
the implementation, whenever a function might want to use functions
which are cancellation points but avoid becoming a cancellation point
itself. i could have just used a separate internal function for
temporarily inhibiting cancellation, but the solution in this commit
is better because (1) it's one less implementation-specific detail in
functions that need to use it, and (2) application code can also get
the same benefit.

previously, pthread_setcancelstate dependend on pthread_self, which
would pull in unwanted thread setup overhead for non-threaded
programs. now, it temporarily stores the state in the global libc
struct if threads have not been initialized, and later moves it if
needed. this way we can instead use __pthread_self, which has no
dependencies and assumes that the thread register is already valid.

don't use pthread_once when there is no danger in race

fix some minor issues in cancellation handling patch

signals were wrongly left masked, and cancellability state was not
switched to disabled, during the execution of cleanup handlers.

overhaul pthread cancellation

this patch improves the correctness, simplicity, and size of
cancellation-related code. modulo any small errors, it should now be
completely conformant, safe, and resource-leak free.

the notion of entering and exiting cancellation-point context has been
completely eliminated and replaced with alternative syscall assembly
code for cancellable syscalls. the assembly is responsible for setting
up execution context information (stack pointer and address of the
syscall instruction) which the cancellation signal handler can use to
determine whether the interrupted code was in a cancellable state.

these changes eliminate race conditions in the previous generation of
cancellation handling code (whereby a cancellation request received
just prior to the syscall would not be processed, leaving the syscall
to block, potentially indefinitely), and remedy an issue where
non-cancellable syscalls made from signal handlers became cancellable
if the signal handler interrupted a cancellation point.

x86_64 asm is untested and may need a second try to get it right.

remove stupid debug code in wordexp

implement wordexp. first try, may be buggy. intended to be safe.

avoid setting errno when checking for tty

setting errno here is completely valid, but some programs, notably
busybox printf, assume that errno will not be set during output and
treat this as an error condition. in any case, skipping it slightly
reduces code size and saves time.

document some changes in the upcoming release

fix O_SYNC definition, cleanup fcntl.h

fix FAPPEND typo on x86_64 (previously only fixed on i386)

fcntl.h: move macros that do not vary between archs out of bits

fix broken fcntl locks on x86_64

make tmpfile slightly more efficient (use unlink syscall instead of remove)

fix typo in legacy FAPPEND definition

add useless type fd_mask. it's in the reserved namespace.

change sem_trywait algorithm so it never has to call __wake

cheap trick to further optimize locking normal mutexes

use a separate signal from SIGCANCEL for SIGEV_THREAD timers

otherwise we cannot support an application's desire to use
asynchronous cancellation within the callback function. this change
also slightly debloats pthread_create.c.

simplify cancellation point handling

we take advantage of the fact that unless self->cancelpt is 1,
cancellation cannot happen. so just increment it by 2 to temporarily
block cancellation. this drops pthread_create.o well under 1k.

simplify syslog, add vsyslog interface (nonstandard)

with datagram sockets, depending on fprintf not to flush the output
early was very fragile; the new version simply uses a small fixed-size
buffer. it could be updated to dynamic-allocate large buffers if
needed, but i can't envision any admin being happy about finding
64kb-long lines in their syslog...

remove useless SIGPIPE protection from syslog

per the standard, SIGPIPE is not generated for SOCK_DGRAM.

fix syslog (corrected SIGPIPE blocking, and using dgram instead of stream)

it actually appears the hacks to block SIGPIPE are probably not
necessary, and potentially harmful. if i can confirm this, i'll remove
them.

numerous fixes to sysv ipc

some of these definitions were just plain wrong, others based on
outdated ancient "non-64" versions of the kernel interface.

as much as possible has now been moved out of bits/*

these changes break abi (the old abi for these functions was wrong),
but since they were not working anyway it can hardly matter.

add syslog.h cruft for syslogd to use...

add profile for getmntent_r

add syscall wrapper for flock

it should be noted that flock does not mix well with standard fcntl
locking, but nonetheless some applications will attempt to use flock
instead of fcntl if both exist. options to configure or small patches
may be needed. debian maintainers have plenty of experience with this
unfortunate situation...

fix bug whereby getopt_long allowed mismatch in last char of option name

fix typos on RLIM_NLIMITS, remove _GNU_SOURCE test for it

RLIM_* is in the reserved namespace for this header

fix and cleanup suseconds_t/timeval stuff (broken on 64-bit)

trash in the upper 32 bits was making the kernel sleep forever in
select on 64-bit systems.

implement getgrouplist (for initgroups), formerly dummied-out

fix prototypes/signature for setgroups, etc.

fix incorrect GNU sighandler_t typedef

implement memrchr (nonstandard) and optimize strrchr in terms of it

add ptsname_r (nonstandard) and split ptsname (standard) to separate file

this eliminates the ugly static buffer in programs that use ptsname_r.

speed up threaded fork

after fork, we have a new process and the pid is equal to the tid of
the new main thread. there is no need to make two separate syscalls to
obtain the same number.

more changes for upcoming 0.7.8

optimize ntohl etc. in terms of bswap functions

we can do this without violating the namespace now that they are
macros/inline functions rather than extern functions. the motivation
is that gcc was generating giant, slow, horrible code for the old
functions, and now generates a single byte-swapping instruction.

move bswap functions to static inline in byteswap.h

fix broken bswap_32

utmpx.h is no longer under standards, so expose ut_exit structure

add some traditional aliases to stat.h

fix printf("%.9g", 1.1) and similar not dropping trailing zeros

add missing rlimit macros

more types cleanup

the basic idea is that the only things in alltypes.h should be types
that either vary from system to system (in practice, not just in
theoretical la-la land - this is the implementation so we choose what
constraints we want to impose on ports) or which are needed by
multiple system headers.

cleanup types stuff in headers, fix missing u_int*_t in sys/types.h

fix errno handling in scandir:

1. saved errno was not being restored, illegally clearing errno to 0.
2. no need to backup and save errno around free; it will not touch
except perhaps when the program has already invoked UB...

fix fputwc return value

remove ugly warning-suppression hack from crypt - this invokes UB!

update README since we now DO have a mailing list

add some ugly legacy type names in sys/types.h (u_char etc.)

add legacy BSD-style timer*() macros in sys/time.h

add missing UTIME_* macros in sys/stat.h

add missing float.h macros

actually FLT_ROUNDS needs to expand to a static inline function that
obtains the current rounding mode and returns it, but that will be
added later with fenv.h stuff.

run pthread tsd destructors when a timer thread pretends to exit

greatly improve SIGEV_THREAD timers

calling pthread_exit from, or pthread_cancel on, the timer callback
thread will no longer destroy the timer.

prepare notes for 0.7.8 release

work around a nasty bug in linux readv syscall

according to posix, readv "shall be equivalent to read(), except..."
that it places the data into the buffers specified by the iov array.
however on linux, when reading from a terminal, each iov element
behaves almost like a separate read. this means that if the first iov
exactly satisfied the request (e.g. a length-one read of '\n') and the
second iov is nonzero length, the syscall will block again after
getting the blank line from the terminal until another line is read.
simply put, entering a single blank line becomes impossible.

the solution, fortunately, is simple. whenever the buffer size is
nonzero, reduce the length of the requested read by one byte and let
the last byte go through the buffer. this way, readv will already be
in the second (and last) iov, and won't re-block on the second iov.

better fix sysconf pthread stack min

consistency with pthread stack min in limits.h

fix broken sigsetjmp on x86_64

workaround broken msghdr struct on 64bit linux

POSIX clearly specifies the type of msg_iovlen and msg_controllen, and
Linux ignores it and makes them both size_t instead. to work around
this we add padding (instead of just using the wrong types like glibc
does), but we also need to patch-up the struct before passing it to
the kernel in case the caller did not zero-fill it.

if i could trust the kernel to just ignore the upper 32 bits, this
would not be necessary, but i don't think it will ignore them...

fix ipv6 address printing: 2001 appeared as 201, etc.

fix broken dns response parsing code that made most ipv6 lookups fail

return the requested string as the "canonical name" for numeric addresses

previously NULL was returned in ai_canonname, resulting in crashes in
some callers. this behavior was incorrect. note however that the new
behavior differs from glibc, which performs reverse dns lookups. POSIX
is very clear that a reverse DNS lookup must not be performed for
numeric addresses.

fix uninitialized variables in dns lookup code

fix bug in TRE found by clang (typo && instead of &)

fix misplaced *'s in string functions (harmless)

fix broken unsigned comparison in wcstoumax

fix breakage due to converting a return type to size_t in iconv...

fixed crash in new rsyscall (failure to set sa_flags for signal handler)

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.