tools/perf/util/map.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 #include <inttypes.h>
   3 #include <limits.h>
   4 #include <stdio.h>
   5 #include <stdlib.h>
   6 #include <string.h>
   7 #include <linux/string.h>
   8 #include <linux/zalloc.h>
   9 #include <uapi/linux/mman.h> /* To get things like MAP_HUGETLB even on older libc headers */
  10 #include "debug.h"
  11 #include "dso.h"
  12 #include "map.h"
  13 #include "namespaces.h"
  14 #include "srcline.h"
  15 #include "symbol.h"
  16 #include "thread.h"
  17 #include "vdso.h"
  18
  19 static inline int is_android_lib(const char *filename)
  20 {
  21         return strstarts(filename, "/data/app-lib/") ||
  22                strstarts(filename, "/system/lib/");
  23 }
  24
  25 static inline bool replace_android_lib(const char *filename, char *newfilename)
  26 {
  27         const char *libname;
  28         char *app_abi;
  29         size_t app_abi_length, new_length;
  30         size_t lib_length = 0;
  31
  32         libname  = strrchr(filename, '/');
  33         if (libname)
  34                 lib_length = strlen(libname);
  35
  36         app_abi = getenv("APP_ABI");
  37         if (!app_abi)
  38                 return false;
  39
  40         app_abi_length = strlen(app_abi);
  41
  42         if (strstarts(filename, "/data/app-lib/")) {
  43                 char *apk_path;
  44
  45                 if (!app_abi_length)
  46                         return false;
  47
  48                 new_length = 7 + app_abi_length + lib_length;
  49
  50                 apk_path = getenv("APK_PATH");
  51                 if (apk_path) {
  52                         new_length += strlen(apk_path) + 1;
  53                         if (new_length > PATH_MAX)
  54                                 return false;
  55                         snprintf(newfilename, new_length,
  56                                  "%s/libs/%s/%s", apk_path, app_abi, libname);
  57                 } else {
  58                         if (new_length > PATH_MAX)
  59                                 return false;
  60                         snprintf(newfilename, new_length,
  61                                  "libs/%s/%s", app_abi, libname);
  62                 }
  63                 return true;
  64         }
  65
  66         if (strstarts(filename, "/system/lib/")) {
  67                 char *ndk, *app;
  68                 const char *arch;
  69                 int ndk_length, app_length;
  70
  71                 ndk = getenv("NDK_ROOT");
  72                 app = getenv("APP_PLATFORM");
  73
  74                 if (!(ndk && app))
  75                         return false;
  76
  77                 ndk_length = strlen(ndk);
  78                 app_length = strlen(app);
  79
  80                 if (!(ndk_length && app_length && app_abi_length))
  81                         return false;
  82
  83                 arch = !strncmp(app_abi, "arm", 3) ? "arm" :
  84                        !strncmp(app_abi, "mips", 4) ? "mips" :
  85                        !strncmp(app_abi, "x86", 3) ? "x86" : NULL;
  86
  87                 if (!arch)
  88                         return false;
  89
  90                 new_length = 27 + ndk_length +
  91                              app_length + lib_length
  92                            + strlen(arch);
  93
  94                 if (new_length > PATH_MAX)
  95                         return false;
  96                 snprintf(newfilename, new_length,
  97                         "%.*s/platforms/%.*s/arch-%s/usr/lib/%s",
  98                         ndk_length, ndk, app_length, app, arch, libname);
  99
 100                 return true;
 101         }
 102         return false;
 103 }
 104
 105 void map__init(struct map *map, u64 start, u64 end, u64 pgoff, struct dso *dso)
 106 {
 107         map__set_start(map, start);
 108         map__set_end(map, end);
 109         map__set_pgoff(map, pgoff);
 110         map__set_reloc(map, 0);
 111         map__set_dso(map, dso__get(dso));
 112         map__set_mapping_type(map, MAPPING_TYPE__DSO);
 113         map__set_erange_warned(map, false);
 114         refcount_set(map__refcnt(map), 1);
 115 }
 116
 117 struct map *map__new(struct machine *machine, u64 start, u64 len,
 118                      u64 pgoff, struct dso_id *id,
 119                      u32 prot, u32 flags, struct build_id *bid,
 120                      char *filename, struct thread *thread)
 121 {
 122         struct map *result;
 123         RC_STRUCT(map) *map;
 124         struct nsinfo *nsi = NULL;
 125         struct nsinfo *nnsi;
 126
 127         map = malloc(sizeof(*map));
 128         if (ADD_RC_CHK(result, map)) {
 129                 char newfilename[PATH_MAX];
 130                 struct dso *dso, *header_bid_dso;
 131                 int anon, no_dso, vdso, android;
 132
 133                 android = is_android_lib(filename);
 134                 anon = is_anon_memory(filename) || flags & MAP_HUGETLB;
 135                 vdso = is_vdso_map(filename);
 136                 no_dso = is_no_dso_memory(filename);
 137                 map->prot = prot;
 138                 map->flags = flags;
 139                 nsi = nsinfo__get(thread__nsinfo(thread));
 140
 141                 if ((anon || no_dso) && nsi && (prot & PROT_EXEC)) {
 142                         snprintf(newfilename, sizeof(newfilename),
 143                                  "/tmp/perf-%d.map", nsinfo__pid(nsi));
 144                         filename = newfilename;
 145                 }
 146
 147                 if (android) {
 148                         if (replace_android_lib(filename, newfilename))
 149                                 filename = newfilename;
 150                 }
 151
 152                 if (vdso) {
 153                         /* The vdso maps are always on the host and not the
 154                          * container.  Ensure that we don't use setns to look
 155                          * them up.
 156                          */
 157                         nnsi = nsinfo__copy(nsi);
 158                         if (nnsi) {
 159                                 nsinfo__put(nsi);
 160                                 nsinfo__clear_need_setns(nnsi);
 161                                 nsi = nnsi;
 162                         }
 163                         pgoff = 0;
 164                         dso = machine__findnew_vdso(machine, thread);
 165                 } else
 166                         dso = machine__findnew_dso_id(machine, filename, id);
 167
 168                 if (dso == NULL)
 169                         goto out_delete;
 170
 171                 assert(!dso->kernel);
 172                 map__init(result, start, start + len, pgoff, dso);
 173
 174                 if (anon || no_dso) {
 175                         map->mapping_type = MAPPING_TYPE__IDENTITY;
 176
 177                         /*
 178                          * Set memory without DSO as loaded. All map__find_*
 179                          * functions still return NULL, and we avoid the
 180                          * unnecessary map__load warning.
 181                          */
 182                         if (!(prot & PROT_EXEC))
 183                                 dso__set_loaded(dso);
 184                 }
 185                 mutex_lock(&dso->lock);
 186                 nsinfo__put(dso->nsinfo);
 187                 dso->nsinfo = nsi;
 188                 mutex_unlock(&dso->lock);
 189
 190                 if (build_id__is_defined(bid)) {
 191                         dso__set_build_id(dso, bid);
 192                 } else {
 193                         /*
 194                          * If the mmap event had no build ID, search for an existing dso from the
 195                          * build ID header by name. Otherwise only the dso loaded at the time of
 196                          * reading the header will have the build ID set and all future mmaps will
 197                          * have it missing.
 198                          */
 199                         down_read(&machine->dsos.lock);
 200                         header_bid_dso = __dsos__find(&machine->dsos, filename, false);
 201                         up_read(&machine->dsos.lock);
 202                         if (header_bid_dso && header_bid_dso->header_build_id) {
 203                                 dso__set_build_id(dso, &header_bid_dso->bid);
 204                                 dso->header_build_id = 1;
 205                         }
 206                 }
 207                 dso__put(dso);
 208         }
 209         return result;
 210 out_delete:
 211         nsinfo__put(nsi);
 212         RC_CHK_FREE(result);
 213         return NULL;
 214 }
 215
 216 /*
 217  * Constructor variant for modules (where we know from /proc/modules where
 218  * they are loaded) and for vmlinux, where only after we load all the
 219  * symbols we'll know where it starts and ends.
 220  */
 221 struct map *map__new2(u64 start, struct dso *dso)
 222 {
 223         struct map *result;
 224         RC_STRUCT(map) *map;
 225
 226         map = calloc(1, sizeof(*map) + (dso->kernel ? sizeof(struct kmap) : 0));
 227         if (ADD_RC_CHK(result, map)) {
 228                 /*
 229                  * ->end will be filled after we load all the symbols
 230                  */
 231                 map__init(result, start, 0, 0, dso);
 232         }
 233
 234         return result;
 235 }
 236
 237 bool __map__is_kernel(const struct map *map)
 238 {
 239         if (!map__dso(map)->kernel)
 240                 return false;
 241         return machine__kernel_map(maps__machine(map__kmaps((struct map *)map))) == map;
 242 }
 243
 244 bool __map__is_extra_kernel_map(const struct map *map)
 245 {
 246         struct kmap *kmap = __map__kmap((struct map *)map);
 247
 248         return kmap && kmap->name[0];
 249 }
 250
 251 bool __map__is_bpf_prog(const struct map *map)
 252 {
 253         const char *name;
 254         struct dso *dso = map__dso(map);
 255
 256         if (dso->binary_type == DSO_BINARY_TYPE__BPF_PROG_INFO)
 257                 return true;
 258
 259         /*
 260          * If PERF_RECORD_BPF_EVENT is not included, the dso will not have
 261          * type of DSO_BINARY_TYPE__BPF_PROG_INFO. In such cases, we can
 262          * guess the type based on name.
 263          */
 264         name = dso->short_name;
 265         return name && (strstr(name, "bpf_prog_") == name);
 266 }
 267
 268 bool __map__is_bpf_image(const struct map *map)
 269 {
 270         const char *name;
 271         struct dso *dso = map__dso(map);
 272
 273         if (dso->binary_type == DSO_BINARY_TYPE__BPF_IMAGE)
 274                 return true;
 275
 276         /*
 277          * If PERF_RECORD_KSYMBOL is not included, the dso will not have
 278          * type of DSO_BINARY_TYPE__BPF_IMAGE. In such cases, we can
 279          * guess the type based on name.
 280          */
 281         name = dso->short_name;
 282         return name && is_bpf_image(name);
 283 }
 284
 285 bool __map__is_ool(const struct map *map)
 286 {
 287         const struct dso *dso = map__dso(map);
 288
 289         return dso && dso->binary_type == DSO_BINARY_TYPE__OOL;
 290 }
 291
 292 bool map__has_symbols(const struct map *map)
 293 {
 294         return dso__has_symbols(map__dso(map));
 295 }
 296
 297 static void map__exit(struct map *map)
 298 {
 299         BUG_ON(refcount_read(map__refcnt(map)) != 0);
 300         dso__zput(RC_CHK_ACCESS(map)->dso);
 301 }
 302
 303 void map__delete(struct map *map)
 304 {
 305         map__exit(map);
 306         RC_CHK_FREE(map);
 307 }
 308
 309 void map__put(struct map *map)
 310 {
 311         if (map && refcount_dec_and_test(map__refcnt(map)))
 312                 map__delete(map);
 313         else
 314                 RC_CHK_PUT(map);
 315 }
 316
 317 void map__fixup_start(struct map *map)
 318 {
 319         struct dso *dso = map__dso(map);
 320         struct rb_root_cached *symbols = &dso->symbols;
 321         struct rb_node *nd = rb_first_cached(symbols);
 322
 323         if (nd != NULL) {
 324                 struct symbol *sym = rb_entry(nd, struct symbol, rb_node);
 325
 326                 map__set_start(map, sym->start);
 327         }
 328 }
 329
 330 void map__fixup_end(struct map *map)
 331 {
 332         struct dso *dso = map__dso(map);
 333         struct rb_root_cached *symbols = &dso->symbols;
 334         struct rb_node *nd = rb_last(&symbols->rb_root);
 335
 336         if (nd != NULL) {
 337                 struct symbol *sym = rb_entry(nd, struct symbol, rb_node);
 338                 map__set_end(map, sym->end);
 339         }
 340 }
 341
 342 #define DSO__DELETED "(deleted)"
 343
 344 int map__load(struct map *map)
 345 {
 346         struct dso *dso = map__dso(map);
 347         const char *name = dso->long_name;
 348         int nr;
 349
 350         if (dso__loaded(dso))
 351                 return 0;
 352
 353         nr = dso__load(dso, map);
 354         if (nr < 0) {
 355                 if (dso->has_build_id) {
 356                         char sbuild_id[SBUILD_ID_SIZE];
 357
 358                         build_id__sprintf(&dso->bid, sbuild_id);
 359                         pr_debug("%s with build id %s not found", name, sbuild_id);
 360                 } else
 361                         pr_debug("Failed to open %s", name);
 362
 363                 pr_debug(", continuing without symbols\n");
 364                 return -1;
 365         } else if (nr == 0) {
 366 #ifdef HAVE_LIBELF_SUPPORT
 367                 const size_t len = strlen(name);
 368                 const size_t real_len = len - sizeof(DSO__DELETED);
 369
 370                 if (len > sizeof(DSO__DELETED) &&
 371                     strcmp(name + real_len + 1, DSO__DELETED) == 0) {
 372                         pr_debug("%.*s was updated (is prelink enabled?). "
 373                                 "Restart the long running apps that use it!\n",
 374                                    (int)real_len, name);
 375                 } else {
 376                         pr_debug("no symbols found in %s, maybe install a debug package?\n", name);
 377                 }
 378 #endif
 379                 return -1;
 380         }
 381
 382         return 0;
 383 }
 384
 385 struct symbol *map__find_symbol(struct map *map, u64 addr)
 386 {
 387         if (map__load(map) < 0)
 388                 return NULL;
 389
 390         return dso__find_symbol(map__dso(map), addr);
 391 }
 392
 393 struct symbol *map__find_symbol_by_name_idx(struct map *map, const char *name, size_t *idx)
 394 {
 395         struct dso *dso;
 396
 397         if (map__load(map) < 0)
 398                 return NULL;
 399
 400         dso = map__dso(map);
 401         dso__sort_by_name(dso);
 402
 403         return dso__find_symbol_by_name(dso, name, idx);
 404 }
 405
 406 struct symbol *map__find_symbol_by_name(struct map *map, const char *name)
 407 {
 408         size_t idx;
 409
 410         return map__find_symbol_by_name_idx(map, name, &idx);
 411 }
 412
 413 struct map *map__clone(struct map *from)
 414 {
 415         struct map *result;
 416         RC_STRUCT(map) *map;
 417         size_t size = sizeof(RC_STRUCT(map));
 418         struct dso *dso = map__dso(from);
 419
 420         if (dso && dso->kernel)
 421                 size += sizeof(struct kmap);
 422
 423         map = memdup(RC_CHK_ACCESS(from), size);
 424         if (ADD_RC_CHK(result, map)) {
 425                 refcount_set(&map->refcnt, 1);
 426                 map->dso = dso__get(dso);
 427         }
 428
 429         return result;
 430 }
 431
 432 size_t map__fprintf(struct map *map, FILE *fp)
 433 {
 434         const struct dso *dso = map__dso(map);
 435
 436         return fprintf(fp, " %" PRIx64 "-%" PRIx64 " %" PRIx64 " %s\n",
 437                        map__start(map), map__end(map), map__pgoff(map), dso->name);
 438 }
 439
 440 static bool prefer_dso_long_name(const struct dso *dso, bool print_off)
 441 {
 442         return dso->long_name &&
 443                (symbol_conf.show_kernel_path ||
 444                 (print_off && (dso->name[0] == '[' || dso__is_kcore(dso))));
 445 }
 446
 447 static size_t __map__fprintf_dsoname(struct map *map, bool print_off, FILE *fp)
 448 {
 449         char buf[symbol_conf.pad_output_len_dso + 1];
 450         const char *dsoname = "[unknown]";
 451         const struct dso *dso = map ? map__dso(map) : NULL;
 452
 453         if (dso) {
 454                 if (prefer_dso_long_name(dso, print_off))
 455                         dsoname = dso->long_name;
 456                 else
 457                         dsoname = dso->name;
 458         }
 459
 460         if (symbol_conf.pad_output_len_dso) {
 461                 scnprintf_pad(buf, symbol_conf.pad_output_len_dso, "%s", dsoname);
 462                 dsoname = buf;
 463         }
 464
 465         return fprintf(fp, "%s", dsoname);
 466 }
 467
 468 size_t map__fprintf_dsoname(struct map *map, FILE *fp)
 469 {
 470         return __map__fprintf_dsoname(map, false, fp);
 471 }
 472
 473 size_t map__fprintf_dsoname_dsoff(struct map *map, bool print_off, u64 addr, FILE *fp)
 474 {
 475         const struct dso *dso = map ? map__dso(map) : NULL;
 476         int printed = 0;
 477
 478         if (print_off && (!dso || !dso__is_object_file(dso)))
 479                 print_off = false;
 480         printed += fprintf(fp, " (");
 481         printed += __map__fprintf_dsoname(map, print_off, fp);
 482         if (print_off)
 483                 printed += fprintf(fp, "+0x%" PRIx64, addr);
 484         printed += fprintf(fp, ")");
 485
 486         return printed;
 487 }
 488
 489 char *map__srcline(struct map *map, u64 addr, struct symbol *sym)
 490 {
 491         if (map == NULL)
 492                 return SRCLINE_UNKNOWN;
 493
 494         return get_srcline(map__dso(map), map__rip_2objdump(map, addr), sym, true, true, addr);
 495 }
 496
 497 int map__fprintf_srcline(struct map *map, u64 addr, const char *prefix,
 498                          FILE *fp)
 499 {
 500         const struct dso *dso = map ? map__dso(map) : NULL;
 501         int ret = 0;
 502
 503         if (dso) {
 504                 char *srcline = map__srcline(map, addr, NULL);
 505                 if (srcline != SRCLINE_UNKNOWN)
 506                         ret = fprintf(fp, "%s%s", prefix, srcline);
 507                 zfree_srcline(&srcline);
 508         }
 509         return ret;
 510 }
 511
 512 void srccode_state_free(struct srccode_state *state)
 513 {
 514         zfree(&state->srcfile);
 515         state->line = 0;
 516 }
 517
 518 /**
 519  * map__rip_2objdump - convert symbol start address to objdump address.
 520  * @map: memory map
 521  * @rip: symbol start address
 522  *
 523  * objdump wants/reports absolute IPs for ET_EXEC, and RIPs for ET_DYN.
 524  * map->dso->adjust_symbols==1 for ET_EXEC-like cases except ET_REL which is
 525  * relative to section start.
 526  *
 527  * Return: Address suitable for passing to "objdump --start-address="
 528  */
 529 u64 map__rip_2objdump(struct map *map, u64 rip)
 530 {
 531         struct kmap *kmap = __map__kmap(map);
 532         const struct dso *dso = map__dso(map);
 533
 534         /*
 535          * vmlinux does not have program headers for PTI entry trampolines and
 536          * kcore may not either. However the trampoline object code is on the
 537          * main kernel map, so just use that instead.
 538          */
 539         if (kmap && is_entry_trampoline(kmap->name) && kmap->kmaps) {
 540                 struct machine *machine = maps__machine(kmap->kmaps);
 541
 542                 if (machine) {
 543                         struct map *kernel_map = machine__kernel_map(machine);
 544
 545                         if (kernel_map)
 546                                 map = kernel_map;
 547                 }
 548         }
 549
 550         if (!dso->adjust_symbols)
 551                 return rip;
 552
 553         if (dso->rel)
 554                 return rip - map__pgoff(map);
 555
 556         if (dso->kernel == DSO_SPACE__USER)
 557                 return rip + dso->text_offset;
 558
 559         return map__unmap_ip(map, rip) - map__reloc(map);
 560 }
 561
 562 /**
 563  * map__objdump_2mem - convert objdump address to a memory address.
 564  * @map: memory map
 565  * @ip: objdump address
 566  *
 567  * Closely related to map__rip_2objdump(), this function takes an address from
 568  * objdump and converts it to a memory address.  Note this assumes that @map
 569  * contains the address.  To be sure the result is valid, check it forwards
 570  * e.g. map__rip_2objdump(map__map_ip(map, map__objdump_2mem(map, ip))) == ip
 571  *
 572  * Return: Memory address.
 573  */
 574 u64 map__objdump_2mem(struct map *map, u64 ip)
 575 {
 576         const struct dso *dso = map__dso(map);
 577
 578         if (!dso->adjust_symbols)
 579                 return map__unmap_ip(map, ip);
 580
 581         if (dso->rel)
 582                 return map__unmap_ip(map, ip + map__pgoff(map));
 583
 584         if (dso->kernel == DSO_SPACE__USER)
 585                 return map__unmap_ip(map, ip - dso->text_offset);
 586
 587         return ip + map__reloc(map);
 588 }
 589
 590 bool map__contains_symbol(const struct map *map, const struct symbol *sym)
 591 {
 592         u64 ip = map__unmap_ip(map, sym->start);
 593
 594         return ip >= map__start(map) && ip < map__end(map);
 595 }
 596
 597 struct kmap *__map__kmap(struct map *map)
 598 {
 599         const struct dso *dso = map__dso(map);
 600
 601         if (!dso || !dso->kernel)
 602                 return NULL;
 603         return (struct kmap *)(&RC_CHK_ACCESS(map)[1]);
 604 }
 605
 606 struct kmap *map__kmap(struct map *map)
 607 {
 608         struct kmap *kmap = __map__kmap(map);
 609
 610         if (!kmap)
 611                 pr_err("Internal error: map__kmap with a non-kernel map\n");
 612         return kmap;
 613 }
 614
 615 struct maps *map__kmaps(struct map *map)
 616 {
 617         struct kmap *kmap = map__kmap(map);
 618
 619         if (!kmap || !kmap->kmaps) {
 620                 pr_err("Internal error: map__kmaps with a non-kernel map\n");
 621                 return NULL;
 622         }
 623         return kmap->kmaps;
 624 }