LCOV - code coverage report
Current view: top level - lib/eal/unix - rte_thread.c (source / functions) Hit Total Coverage
Test: Code coverage Lines: 66 141 46.8 %
Date: 2025-03-01 20:23:48 Functions: 11 15 73.3 %
Legend: Lines: hit not hit | Branches: + taken - not taken # not executed Branches: 24 58 41.4 %

           Branch data     Line data    Source code
       1                 :            : /* SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
       2                 :            :  * Copyright 2021 Mellanox Technologies, Ltd
       3                 :            :  * Copyright (C) 2022 Microsoft Corporation
       4                 :            :  */
       5                 :            : 
       6                 :            : #include <errno.h>
       7                 :            : #include <pthread.h>
       8                 :            : #include <stdbool.h>
       9                 :            : #include <stdlib.h>
      10                 :            : #include <string.h>
      11                 :            : 
      12                 :            : #include <rte_errno.h>
      13                 :            : #include <rte_log.h>
      14                 :            : #include <rte_thread.h>
      15                 :            : 
      16                 :            : #include "eal_private.h"
      17                 :            : 
      18                 :            : struct eal_tls_key {
      19                 :            :         pthread_key_t thread_index;
      20                 :            : };
      21                 :            : 
      22                 :            : #ifndef RTE_EAL_PTHREAD_ATTR_SETAFFINITY_NP
      23                 :            : struct thread_start_context {
      24                 :            :         rte_thread_func thread_func;
      25                 :            :         void *thread_args;
      26                 :            :         const rte_thread_attr_t *thread_attr;
      27                 :            :         pthread_mutex_t wrapper_mutex;
      28                 :            :         pthread_cond_t wrapper_cond;
      29                 :            :         int wrapper_ret;
      30                 :            :         bool wrapper_done;
      31                 :            : };
      32                 :            : #endif
      33                 :            : 
      34                 :            : static int
      35                 :          4 : thread_map_priority_to_os_value(enum rte_thread_priority eal_pri, int *os_pri,
      36                 :            :         int *pol)
      37                 :            : {
      38                 :            :         /* Clear the output parameters. */
      39                 :          4 :         *os_pri = sched_get_priority_min(SCHED_OTHER) - 1;
      40                 :          4 :         *pol = -1;
      41                 :            : 
      42      [ +  -  - ]:          4 :         switch (eal_pri) {
      43                 :          4 :         case RTE_THREAD_PRIORITY_NORMAL:
      44                 :          4 :                 *pol = SCHED_OTHER;
      45                 :            : 
      46                 :            :                 /*
      47                 :            :                  * Choose the middle of the range to represent the priority
      48                 :            :                  * 'normal'.
      49                 :            :                  * On Linux, this should be 0, since both
      50                 :            :                  * sched_get_priority_min/_max return 0 for SCHED_OTHER.
      51                 :            :                  */
      52                 :          4 :                 *os_pri = (sched_get_priority_min(SCHED_OTHER) +
      53                 :          4 :                         sched_get_priority_max(SCHED_OTHER)) / 2;
      54                 :          4 :                 break;
      55                 :          0 :         case RTE_THREAD_PRIORITY_REALTIME_CRITICAL:
      56                 :          0 :                 *pol = SCHED_RR;
      57                 :          0 :                 *os_pri = sched_get_priority_max(SCHED_RR);
      58                 :          0 :                 break;
      59                 :          0 :         default:
      60                 :          0 :                 EAL_LOG(DEBUG, "The requested priority value is invalid.");
      61                 :          0 :                 return EINVAL;
      62                 :            :         }
      63                 :            : 
      64                 :            :         return 0;
      65                 :            : }
      66                 :            : 
      67                 :            : static int
      68                 :          4 : thread_map_os_priority_to_eal_priority(int policy, int os_pri,
      69                 :            :         enum rte_thread_priority *eal_pri)
      70                 :            : {
      71      [ +  -  - ]:          4 :         switch (policy) {
      72                 :          4 :         case SCHED_OTHER:
      73                 :          4 :                 if (os_pri == (sched_get_priority_min(SCHED_OTHER) +
      74         [ +  - ]:          4 :                                 sched_get_priority_max(SCHED_OTHER)) / 2) {
      75                 :          4 :                         *eal_pri = RTE_THREAD_PRIORITY_NORMAL;
      76                 :          4 :                         return 0;
      77                 :            :                 }
      78                 :            :                 break;
      79                 :          0 :         case SCHED_RR:
      80         [ #  # ]:          0 :                 if (os_pri == sched_get_priority_max(SCHED_RR)) {
      81                 :          0 :                         *eal_pri = RTE_THREAD_PRIORITY_REALTIME_CRITICAL;
      82                 :          0 :                         return 0;
      83                 :            :                 }
      84                 :            :                 break;
      85                 :          0 :         default:
      86                 :          0 :                 EAL_LOG(DEBUG, "The OS priority value does not map to an EAL-defined priority.");
      87                 :          0 :                 return EINVAL;
      88                 :            :         }
      89                 :            : 
      90                 :            :         return 0;
      91                 :            : }
      92                 :            : 
      93                 :            : #ifndef RTE_EAL_PTHREAD_ATTR_SETAFFINITY_NP
      94                 :            : static void *
      95                 :            : thread_start_wrapper(void *arg)
      96                 :            : {
      97                 :            :         struct thread_start_context *ctx = (struct thread_start_context *)arg;
      98                 :            :         rte_thread_func thread_func = ctx->thread_func;
      99                 :            :         void *thread_args = ctx->thread_args;
     100                 :            :         int ret = 0;
     101                 :            : 
     102                 :            :         if (ctx->thread_attr != NULL && CPU_COUNT(&ctx->thread_attr->cpuset) > 0) {
     103                 :            :                 ret = rte_thread_set_affinity_by_id(rte_thread_self(), &ctx->thread_attr->cpuset);
     104                 :            :                 if (ret != 0)
     105                 :            :                         EAL_LOG(DEBUG, "rte_thread_set_affinity_by_id failed");
     106                 :            :         }
     107                 :            : 
     108                 :            :         pthread_mutex_lock(&ctx->wrapper_mutex);
     109                 :            :         ctx->wrapper_ret = ret;
     110                 :            :         ctx->wrapper_done = true;
     111                 :            :         pthread_cond_signal(&ctx->wrapper_cond);
     112                 :            :         pthread_mutex_unlock(&ctx->wrapper_mutex);
     113                 :            : 
     114                 :            :         if (ret != 0)
     115                 :            :                 return NULL;
     116                 :            : 
     117                 :            :         return (void *)(uintptr_t)thread_func(thread_args);
     118                 :            : }
     119                 :            : #endif
     120                 :            : 
     121                 :            : int
     122                 :        501 : rte_thread_create(rte_thread_t *thread_id,
     123                 :            :                 const rte_thread_attr_t *thread_attr,
     124                 :            :                 rte_thread_func thread_func, void *args)
     125                 :            : {
     126                 :            :         int ret = 0;
     127                 :            :         pthread_attr_t attr;
     128                 :            :         pthread_attr_t *attrp = NULL;
     129                 :        501 :         struct sched_param param = {
     130                 :            :                 .sched_priority = 0,
     131                 :            :         };
     132                 :        501 :         int policy = SCHED_OTHER;
     133                 :            : #ifndef RTE_EAL_PTHREAD_ATTR_SETAFFINITY_NP
     134                 :            :         struct thread_start_context ctx = {
     135                 :            :                 .thread_func = thread_func,
     136                 :            :                 .thread_args = args,
     137                 :            :                 .thread_attr = thread_attr,
     138                 :            :                 .wrapper_done = false,
     139                 :            :                 .wrapper_mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER,
     140                 :            :                 .wrapper_cond = PTHREAD_COND_INITIALIZER,
     141                 :            :         };
     142                 :            : #endif
     143                 :            : 
     144         [ +  + ]:        501 :         if (thread_attr != NULL) {
     145                 :          2 :                 ret = pthread_attr_init(&attr);
     146         [ -  + ]:          2 :                 if (ret != 0) {
     147                 :          0 :                         EAL_LOG(DEBUG, "pthread_attr_init failed");
     148                 :          0 :                         goto cleanup;
     149                 :            :                 }
     150                 :            : 
     151                 :            :                 attrp = &attr;
     152                 :            : 
     153                 :            : #ifdef RTE_EAL_PTHREAD_ATTR_SETAFFINITY_NP
     154         [ +  + ]:          2 :                 if (CPU_COUNT(&thread_attr->cpuset) > 0) {
     155                 :          1 :                         ret = pthread_attr_setaffinity_np(attrp, sizeof(thread_attr->cpuset),
     156                 :            :                                 &thread_attr->cpuset);
     157         [ -  + ]:          1 :                         if (ret != 0) {
     158                 :          0 :                                 EAL_LOG(DEBUG, "pthread_attr_setaffinity_np failed");
     159                 :          0 :                                 goto cleanup;
     160                 :            :                         }
     161                 :            :                 }
     162                 :            : #endif
     163                 :            :                 /*
     164                 :            :                  * Set the inherit scheduler parameter to explicit,
     165                 :            :                  * otherwise the priority attribute is ignored.
     166                 :            :                  */
     167                 :          2 :                 ret = pthread_attr_setinheritsched(attrp,
     168                 :            :                                 PTHREAD_EXPLICIT_SCHED);
     169         [ -  + ]:          2 :                 if (ret != 0) {
     170                 :          0 :                         EAL_LOG(DEBUG, "pthread_attr_setinheritsched failed");
     171                 :          0 :                         goto cleanup;
     172                 :            :                 }
     173                 :            : 
     174         [ -  + ]:          2 :                 if (thread_attr->priority ==
     175                 :            :                                 RTE_THREAD_PRIORITY_REALTIME_CRITICAL) {
     176                 :            :                         ret = ENOTSUP;
     177                 :          0 :                         goto cleanup;
     178                 :            :                 }
     179                 :          2 :                 ret = thread_map_priority_to_os_value(thread_attr->priority,
     180                 :            :                                 &param.sched_priority, &policy);
     181         [ -  + ]:          2 :                 if (ret != 0)
     182                 :          0 :                         goto cleanup;
     183                 :            : 
     184                 :          2 :                 ret = pthread_attr_setschedpolicy(attrp, policy);
     185         [ -  + ]:          2 :                 if (ret != 0) {
     186                 :          0 :                         EAL_LOG(DEBUG, "pthread_attr_setschedpolicy failed");
     187                 :          0 :                         goto cleanup;
     188                 :            :                 }
     189                 :            : 
     190                 :          2 :                 ret = pthread_attr_setschedparam(attrp, &param);
     191         [ -  + ]:          2 :                 if (ret != 0) {
     192                 :          0 :                         EAL_LOG(DEBUG, "pthread_attr_setschedparam failed");
     193                 :          0 :                         goto cleanup;
     194                 :            :                 }
     195                 :            :         }
     196                 :            : 
     197                 :            : #ifdef RTE_EAL_PTHREAD_ATTR_SETAFFINITY_NP
     198                 :        501 :         ret = pthread_create((pthread_t *)&thread_id->opaque_id, attrp,
     199                 :            :                 (void *)(void *)thread_func, args);
     200         [ +  - ]:        501 :         if (ret != 0) {
     201                 :          0 :                 EAL_LOG(DEBUG, "pthread_create failed");
     202                 :          0 :                 goto cleanup;
     203                 :            :         }
     204                 :            : #else /* !RTE_EAL_PTHREAD_ATTR_SETAFFINITY_NP */
     205                 :            :         ret = pthread_create((pthread_t *)&thread_id->opaque_id, attrp,
     206                 :            :                 thread_start_wrapper, &ctx);
     207                 :            :         if (ret != 0) {
     208                 :            :                 EAL_LOG(DEBUG, "pthread_create failed");
     209                 :            :                 goto cleanup;
     210                 :            :         }
     211                 :            : 
     212                 :            :         pthread_mutex_lock(&ctx.wrapper_mutex);
     213                 :            :         while (!ctx.wrapper_done)
     214                 :            :                 pthread_cond_wait(&ctx.wrapper_cond, &ctx.wrapper_mutex);
     215                 :            :         ret = ctx.wrapper_ret;
     216                 :            :         pthread_mutex_unlock(&ctx.wrapper_mutex);
     217                 :            : 
     218                 :            :         if (ret != 0)
     219                 :            :                 rte_thread_join(*thread_id, NULL);
     220                 :            : #endif /* RTE_EAL_PTHREAD_ATTR_SETAFFINITY_NP */
     221                 :            : 
     222                 :        501 : cleanup:
     223         [ +  + ]:        501 :         if (attrp != NULL)
     224                 :          2 :                 pthread_attr_destroy(&attr);
     225                 :            : 
     226                 :        501 :         return ret;
     227                 :            : }
     228                 :            : 
     229                 :            : int
     230                 :        311 : rte_thread_join(rte_thread_t thread_id, uint32_t *value_ptr)
     231                 :            : {
     232                 :            :         int ret = 0;
     233                 :        311 :         void *res = (void *)(uintptr_t)0;
     234                 :            :         void **pres = NULL;
     235                 :            : 
     236         [ -  + ]:        311 :         if (value_ptr != NULL)
     237                 :            :                 pres = &res;
     238                 :            : 
     239                 :        311 :         ret = pthread_join((pthread_t)thread_id.opaque_id, pres);
     240         [ -  + ]:        311 :         if (ret != 0) {
     241                 :          0 :                 EAL_LOG(DEBUG, "pthread_join failed");
     242                 :          0 :                 return ret;
     243                 :            :         }
     244                 :            : 
     245         [ -  + ]:        311 :         if (value_ptr != NULL)
     246                 :          0 :                 *value_ptr = (uint32_t)(uintptr_t)res;
     247                 :            : 
     248                 :            :         return 0;
     249                 :            : }
     250                 :            : 
     251                 :            : int
     252                 :          1 : rte_thread_detach(rte_thread_t thread_id)
     253                 :            : {
     254                 :          1 :         return pthread_detach((pthread_t)thread_id.opaque_id);
     255                 :            : }
     256                 :            : 
     257                 :            : int
     258                 :          3 : rte_thread_equal(rte_thread_t t1, rte_thread_t t2)
     259                 :            : {
     260                 :          3 :         return pthread_equal((pthread_t)t1.opaque_id, (pthread_t)t2.opaque_id);
     261                 :            : }
     262                 :            : 
     263                 :            : rte_thread_t
     264                 :       1214 : rte_thread_self(void)
     265                 :            : {
     266                 :            :         RTE_BUILD_BUG_ON(sizeof(pthread_t) > sizeof(uintptr_t));
     267                 :            : 
     268                 :            :         rte_thread_t thread_id;
     269                 :            : 
     270                 :       1214 :         thread_id.opaque_id = (uintptr_t)pthread_self();
     271                 :            : 
     272                 :       1214 :         return thread_id;
     273                 :            : }
     274                 :            : 
     275                 :            : int
     276                 :          4 : rte_thread_get_priority(rte_thread_t thread_id,
     277                 :            :         enum rte_thread_priority *priority)
     278                 :            : {
     279                 :            :         struct sched_param param;
     280                 :            :         int policy;
     281                 :            :         int ret;
     282                 :            : 
     283                 :          4 :         ret = pthread_getschedparam((pthread_t)thread_id.opaque_id, &policy,
     284                 :            :                 &param);
     285         [ -  + ]:          4 :         if (ret != 0) {
     286                 :          0 :                 EAL_LOG(DEBUG, "pthread_getschedparam failed");
     287                 :          0 :                 goto cleanup;
     288                 :            :         }
     289                 :            : 
     290                 :          4 :         return thread_map_os_priority_to_eal_priority(policy,
     291                 :            :                 param.sched_priority, priority);
     292                 :            : 
     293                 :            : cleanup:
     294                 :          0 :         return ret;
     295                 :            : }
     296                 :            : 
     297                 :            : int
     298                 :          3 : rte_thread_set_priority(rte_thread_t thread_id,
     299                 :            :         enum rte_thread_priority priority)
     300                 :            : {
     301                 :            :         struct sched_param param;
     302                 :            :         int policy;
     303                 :            :         int ret;
     304                 :            : 
     305                 :            :         /* Realtime priority can cause crashes on non-Windows platforms. */
     306         [ +  + ]:          3 :         if (priority == RTE_THREAD_PRIORITY_REALTIME_CRITICAL)
     307                 :            :                 return ENOTSUP;
     308                 :            : 
     309                 :          2 :         ret = thread_map_priority_to_os_value(priority, &param.sched_priority,
     310                 :            :                 &policy);
     311         [ +  - ]:          2 :         if (ret != 0)
     312                 :            :                 return ret;
     313                 :            : 
     314                 :          2 :         return pthread_setschedparam((pthread_t)thread_id.opaque_id, policy,
     315                 :            :                 &param);
     316                 :            : }
     317                 :            : 
     318                 :            : int
     319                 :          0 : rte_thread_key_create(rte_thread_key *key, void (*destructor)(void *))
     320                 :            : {
     321                 :            :         int err;
     322                 :            : 
     323                 :          0 :         *key = malloc(sizeof(**key));
     324         [ #  # ]:          0 :         if ((*key) == NULL) {
     325                 :          0 :                 EAL_LOG(DEBUG, "Cannot allocate TLS key.");
     326                 :          0 :                 rte_errno = ENOMEM;
     327                 :          0 :                 return -1;
     328                 :            :         }
     329                 :          0 :         err = pthread_key_create(&((*key)->thread_index), destructor);
     330         [ #  # ]:          0 :         if (err) {
     331                 :          0 :                 EAL_LOG(DEBUG, "pthread_key_create failed: %s",
     332                 :            :                         strerror(err));
     333                 :          0 :                 free(*key);
     334                 :          0 :                 rte_errno = ENOEXEC;
     335                 :          0 :                 return -1;
     336                 :            :         }
     337                 :            :         return 0;
     338                 :            : }
     339                 :            : 
     340                 :            : int
     341                 :          0 : rte_thread_key_delete(rte_thread_key key)
     342                 :            : {
     343                 :            :         int err;
     344                 :            : 
     345         [ #  # ]:          0 :         if (!key) {
     346                 :          0 :                 EAL_LOG(DEBUG, "Invalid TLS key.");
     347                 :          0 :                 rte_errno = EINVAL;
     348                 :          0 :                 return -1;
     349                 :            :         }
     350                 :          0 :         err = pthread_key_delete(key->thread_index);
     351         [ #  # ]:          0 :         if (err) {
     352                 :          0 :                 EAL_LOG(DEBUG, "pthread_key_delete failed: %s",
     353                 :            :                         strerror(err));
     354                 :          0 :                 free(key);
     355                 :          0 :                 rte_errno = ENOEXEC;
     356                 :          0 :                 return -1;
     357                 :            :         }
     358                 :          0 :         free(key);
     359                 :          0 :         return 0;
     360                 :            : }
     361                 :            : 
     362                 :            : int
     363                 :          0 : rte_thread_value_set(rte_thread_key key, const void *value)
     364                 :            : {
     365                 :            :         int err;
     366                 :            : 
     367         [ #  # ]:          0 :         if (!key) {
     368                 :          0 :                 EAL_LOG(DEBUG, "Invalid TLS key.");
     369                 :          0 :                 rte_errno = EINVAL;
     370                 :          0 :                 return -1;
     371                 :            :         }
     372                 :          0 :         err = pthread_setspecific(key->thread_index, value);
     373         [ #  # ]:          0 :         if (err) {
     374                 :          0 :                 EAL_LOG(DEBUG, "pthread_setspecific failed: %s",
     375                 :            :                         strerror(err));
     376                 :          0 :                 rte_errno = ENOEXEC;
     377                 :          0 :                 return -1;
     378                 :            :         }
     379                 :            :         return 0;
     380                 :            : }
     381                 :            : 
     382                 :            : void *
     383                 :          0 : rte_thread_value_get(rte_thread_key key)
     384                 :            : {
     385         [ #  # ]:          0 :         if (!key) {
     386                 :          0 :                 EAL_LOG(DEBUG, "Invalid TLS key.");
     387                 :          0 :                 rte_errno = EINVAL;
     388                 :          0 :                 return NULL;
     389                 :            :         }
     390                 :          0 :         return pthread_getspecific(key->thread_index);
     391                 :            : }
     392                 :            : 
     393                 :            : int
     394                 :        674 : rte_thread_set_affinity_by_id(rte_thread_t thread_id,
     395                 :            :                 const rte_cpuset_t *cpuset)
     396                 :            : {
     397                 :        674 :         return pthread_setaffinity_np((pthread_t)thread_id.opaque_id,
     398                 :            :                 sizeof(*cpuset), cpuset);
     399                 :            : }
     400                 :            : 
     401                 :            : int
     402                 :        537 : rte_thread_get_affinity_by_id(rte_thread_t thread_id,
     403                 :            :                 rte_cpuset_t *cpuset)
     404                 :            : {
     405                 :        537 :         return pthread_getaffinity_np((pthread_t)thread_id.opaque_id,
     406                 :            :                 sizeof(*cpuset), cpuset);
     407                 :            : }

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