org.xwt.mips -> org.ibex.nestedvm
[nestedvm.git] / src / org / xwt / mips / UnixRuntime.java
diff --git a/src/org/xwt/mips/UnixRuntime.java b/src/org/xwt/mips/UnixRuntime.java
deleted file mode 100644 (file)
index 322e432..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,610 +0,0 @@
-package org.xwt.mips;
-
-import org.xwt.mips.util.*;
-import java.io.*;
-import java.util.*;
-
-public abstract class UnixRuntime extends Runtime {
-    /** The pid of this "process" */
-    private int pid;
-    private int ppid;
-    protected int getPid() { return pid; }
-    
-    /** processes filesystem */
-    private FS fs;
-    public FS getFS() { return fs; }
-    public void setFS(FS fs) {
-        if(state >= RUNNING) throw new IllegalStateException("Can't change fs while process is running");
-        this.fs = fs;
-    }
-    
-    /** proceses current working directory */
-    private String cwd;
-    
-    /* Static stuff */
-    // FEATURE: Most of this is O(n) or worse - fix it
-    private final Object waitNotification = new Object();
-    private final static int MAX_TASKS = 256;
-    private final static UnixRuntime[] tasks = new UnixRuntime[MAX_TASKS];
-    private static int addTask(UnixRuntime rt) {
-        synchronized(tasks) {
-            for(int i=1;i<MAX_TASKS;i++) {
-                if(tasks[i] == null) {
-                    tasks[i] = rt;
-                    rt.pid = i;
-                    return i;
-                }
-            }
-            return -1;
-        }
-    }
-    private static void removeTask(UnixRuntime rt) {
-        synchronized(tasks) {
-            for(int i=1;i<MAX_TASKS;i++)
-                if(tasks[i] == rt) { tasks[i] = null; break; }
-        }
-    }
-    
-    public UnixRuntime(int pageSize, int totalPages, boolean allowEmptyPages) {
-        super(pageSize,totalPages,allowEmptyPages);
-        
-        HostFS root = new HostFS();
-        fs = new UnixOverlayFS(root);
-        
-        String dir = root.hostCWD();
-        try {
-            chdir(dir == null ? "/" : dir);
-        } catch(FileNotFoundException e) {
-            e.printStackTrace();
-            cwd = "/";
-        }
-    }
-    
-    // NOTE: getDisplayName() is a Java2 function
-    private static String posixTZ() {
-        StringBuffer sb = new StringBuffer();
-        TimeZone zone = TimeZone.getDefault();
-        int off = zone.getRawOffset() / 1000;
-        sb.append(zone.getDisplayName(false,TimeZone.SHORT));
-        if(off > 0) sb.append("-");
-        else off = -off;
-        sb.append(off/3600); off = off%3600;
-        if(off > 0) sb.append(":").append(off/60); off=off%60;
-        if(off > 0) sb.append(":").append(off);
-        if(zone.useDaylightTime())
-            sb.append(zone.getDisplayName(true,TimeZone.SHORT));
-        return sb.toString();
-    }
-    
-    private static boolean envHas(String key,String[] environ) {
-        for(int i=0;i<environ.length;i++)
-            if(environ[i]!=null && environ[i].startsWith(key + "=")) return true;
-        return false;
-    }
-    
-    protected String[] createEnv(String[] extra) {
-        String[] defaults = new String[5];
-        int n=0;
-        if(extra == null) extra = new String[0];
-        if(!envHas("USER",extra) && getSystemProperty("user.name") != null)
-            defaults[n++] = "USER=" + getSystemProperty("user.name");
-        if(!envHas("HOME",extra) && getSystemProperty("user.name") != null)
-            defaults[n++] = "HOME=" + getSystemProperty("user.home");
-        if(!envHas("SHELL",extra)) defaults[n++] = "SHELL=/bin/sh";
-        if(!envHas("TERM",extra))  defaults[n++] = "TERM=vt100";
-        if(!envHas("TZ",extra))    defaults[n++] = "TZ=" + posixTZ();
-        String[] env = new String[extra.length+n];
-        for(int i=0;i<n;i++) env[i] = defaults[i];
-        for(int i=0;i<extra.length;i++) env[n++] = extra[i];
-        return env;
-    }
-    
-    protected void _start() {
-        if(addTask(this) < 0) throw new Error("Task list full");
-    }
-    
-    protected void _exit() {
-        synchronized(tasks) {
-            if(ppid == 0) removeTask(this);
-            for(int i=0;i<MAX_TASKS;i++) {
-                if(tasks[i] != null && tasks[i].ppid == pid) {
-                    if(tasks[i].state == DONE) removeTask(tasks[i]);
-                    else tasks[i].ppid = 0;
-                }
-            }
-            state = DONE;
-            if(ppid != 0) synchronized(tasks[ppid].waitNotification) { tasks[ppid].waitNotification.notify(); }
-        }
-    }
-
-    protected int syscall(int syscall, int a, int b, int c, int d) {
-        switch(syscall) {
-            case SYS_kill: return sys_kill(a,b);
-            case SYS_fork: return sys_fork();
-            case SYS_pipe: return sys_pipe(a);
-            case SYS_dup2: return sys_dup2(a,b);
-            case SYS_waitpid: return sys_waitpid(a,b,c);
-            case SYS_stat: return sys_stat(a,b);
-            case SYS_mkdir: return sys_mkdir(a,b);
-            case SYS_getcwd: return sys_getcwd(a,b);
-            case SYS_chdir: return sys_chdir(a);
-
-            default: return super.syscall(syscall,a,b,c,d);
-        }
-    }
-    
-    protected FD open(String path, int flags, int mode) throws IOException { return fs.open(cleanupPath(path),flags,mode); }
-
-    // FEATURE: Allow simple, broken signal delivery to other processes 
-    // (check if a signal was delivered before and after syscalls)
-    // FEATURE: Implement raise() in terms of call("raise",...) - kinda cheap, but it keeps the complexity in newlib
-    /** The kill syscall.
-       SIGSTOP, SIGTSTO, SIGTTIN, and SIGTTOUT pause the process.
-       SIGCONT, SIGCHLD, SIGIO, and SIGWINCH are ignored.
-       Anything else terminates the process. */
-    private int sys_kill(int pid, int signal) {
-        // This will only be called by raise() in newlib to invoke the default handler
-        // We don't have to worry about actually delivering the signal
-        if(pid != pid) return -ESRCH;
-        if(signal < 0 || signal >= 32) return -EINVAL;
-        switch(signal) {
-            case 0: return 0;
-            case 17: // SIGSTOP
-            case 18: // SIGTSTP
-            case 21: // SIGTTIN
-            case 22: // SIGTTOU
-                state = PAUSED;
-                break;
-            case 19: // SIGCONT
-            case 20: // SIGCHLD
-            case 23: // SIGIO
-            case 28: // SIGWINCH
-                break;
-            default: {
-                String msg = "Terminating on signal: " + signal + "\n";
-                exitStatus = 1;
-                state = DONE;
-                if(fds[2]==null) {
-                    System.out.print(msg);
-                } else {
-                    try {
-                        byte[] b = getBytes(msg); 
-                        fds[2].write(b,0,b.length);
-                    }
-                    catch(IOException e) { /* ignore */ }
-                }
-            }
-        }
-        return 0;
-    }
-
-    private int sys_waitpid(int pid, int statusAddr, int options) {
-        final int WNOHANG = 1;
-        if((options & ~(WNOHANG)) != 0) return -EINVAL;
-        if(pid !=-1 && (pid <= 0 || pid >= MAX_TASKS)) return -ECHILD;
-        for(;;) {
-            synchronized(tasks) {
-                UnixRuntime task = null;
-                if(pid == -1) {
-                    for(int i=0;i<MAX_TASKS;i++) {
-                        if(tasks[i] != null && tasks[i].ppid == this.pid && tasks[i].state == DONE) {
-                            task = tasks[i];
-                            break;
-                        }
-                    }
-                } else if(tasks[pid] != null && tasks[pid].ppid == this.pid && tasks[pid].state == DONE) {
-                    task = tasks[pid];
-                }
-                
-                if(task != null) {
-                    removeTask(task);
-                    try {
-                        if(statusAddr!=0) memWrite(statusAddr,task.exitStatus()<<8);
-                    } catch(FaultException e) {
-                        return -EFAULT;
-                    }
-
-                    return task.pid;
-                }
-            }
-            if((options&WNOHANG)!=0) return 0;
-            synchronized(waitNotification) {
-                try { waitNotification.wait(); } catch(InterruptedException e) { /* ignore */ }
-            }
-        }
-    }
-    
-    // Great ugliness lies within.....
-    private int sys_fork() {
-        CPUState state = getCPUState();
-        int sp = state.r[SP];
-        final UnixRuntime r;
-        try {
-            r = (UnixRuntime) getClass().newInstance();
-        } catch(Exception e) {
-            System.err.println(e);
-            return -ENOMEM;
-        }
-        int child_pid = addTask(r);
-        if(child_pid < 0) return -ENOMEM;
-        
-        r.ppid = pid;
-        r.brkAddr = brkAddr;
-        r.fds = new FD[OPEN_MAX];
-        for(int i=0;i<OPEN_MAX;i++) if(fds[i] != null) r.fds[i] = fds[i].dup();
-        r.cwd = cwd;
-        r.fs = fs;
-        for(int i=0;i<TOTAL_PAGES;i++) {
-            if(readPages[i] == null) continue;
-            if(isEmptyPage(writePages[i])) {
-                r.readPages[i] = r.writePages[i] = writePages[i];
-            } else if(writePages[i] != null) {
-                r.readPages[i] = r.writePages[i] = new int[PAGE_WORDS];
-                if(STACK_BOTTOM == 0 || i*PAGE_SIZE < STACK_BOTTOM || i*PAGE_SIZE >= sp-PAGE_SIZE*2)
-                    System.arraycopy(writePages[i],0,r.writePages[i],0,PAGE_WORDS);
-            } else {
-                r.readPages[i] = r.readPages[i];
-            }
-        }
-        state.r[V0] = 0;
-        state.pc += 4;
-        r.setCPUState(state);
-        r.state = PAUSED;
-        
-        new Thread() {
-            public void run() {
-                try {
-                    while(!r.execute());
-                } catch(Exception e) {
-                    System.err.println("Forked process threw exception: ");
-                    e.printStackTrace();
-                }
-            }
-        }.start();
-        
-        return child_pid;        
-    }
-            
-    private int sys_pipe(int addr) {
-        PipedOutputStream writerStream = new PipedOutputStream();
-        PipedInputStream readerStream;
-        try {
-             readerStream = new PipedInputStream(writerStream);
-        } catch(IOException e) {
-            return -EIO;
-        }
-        FD reader = new InputStreamFD(readerStream);
-        FD writer = new OutputStreamFD(writerStream);
-        int fd1 = addFD(reader);
-        if(fd1 < 0) return -ENFILE;
-        int fd2 = addFD(writer);
-        if(fd2 < 0) { closeFD(fd1); return -ENFILE; }
-        try {
-            memWrite(addr,fd1);
-            memWrite(addr+4,fd2);
-        } catch(FaultException e) {
-            closeFD(fd1);
-            closeFD(fd2);
-            return -EFAULT;
-        }
-        return 0;
-    }
-    
-    private int sys_dup2(int oldd, int newd) {
-        if(oldd == newd) return 0;
-        if(oldd < 0 || oldd >= OPEN_MAX) return -EBADFD;
-        if(newd < 0 || newd >= OPEN_MAX) return -EBADFD;
-        if(fds[oldd] == null) return -EBADFD;
-        if(fds[newd] != null) fds[newd].close();
-        fds[newd] = fds[oldd].dup();
-        return 0;
-    }
-    
-    private int sys_stat(int cstring, int addr) {
-        try {
-            String path = cleanupPath(cstring(cstring));
-            return stat(fs.stat(path),addr);
-        }
-        catch(ErrnoException e) { return -e.errno; }
-        catch(FileNotFoundException e) {
-            if(e.getMessage() != null && e.getMessage().indexOf("Permission denied") >= 0) return -EACCES;
-            return -ENOENT;
-        }
-        catch(IOException e) { return -EIO; }
-        catch(FaultException e) { return -EFAULT; }
-    }
-    
-    
-    private int sys_mkdir(int cstring, int mode) {
-        try {
-            fs.mkdir(cleanupPath(cstring(cstring)));
-            return 0;
-        }
-        catch(ErrnoException e) { return -e.errno; }
-        catch(FileNotFoundException e) { return -ENOENT; }
-        catch(IOException e) { return -EIO; }
-        catch(FaultException e) { return -EFAULT; }
-    }
-   
-    
-    private int sys_getcwd(int addr, int size) {
-        byte[] b = getBytes(cwd);
-        if(size == 0) return -EINVAL;
-        if(size < b.length+1) return -ERANGE;
-        if(!new File(cwd).exists()) return -ENOENT;
-        try {
-            copyout(b,addr,b.length);
-            memset(addr+b.length+1,0,1);
-            return addr;
-        } catch(FaultException e) {
-            return -EFAULT;
-        }
-    }
-    
-    private int sys_chdir(int addr) {
-        try {
-            String path = cleanupPath(cstring(addr));
-            System.err.println("Chdir: " + cstring(addr) + " -> " + path + " pwd: " + cwd);
-            if(fs.stat(path).type() != FStat.S_IFDIR) return -ENOTDIR;
-            cwd = path;
-            System.err.println("Now: " + cwd);
-            return 0;
-        }
-        catch(ErrnoException e) { return -e.errno; }
-        catch(FileNotFoundException e) { return -ENOENT; }
-        catch(IOException e) { return -EIO; }
-        catch(FaultException e) { return -EFAULT; }
-    }
-
-    public void chdir(String dir) throws FileNotFoundException {
-        if(state >= RUNNING) throw new IllegalStateException("Can't chdir while process is running");
-        try {
-            dir = cleanupPath(dir);
-            if(fs.stat(dir).type() != FStat.S_IFDIR) throw new FileNotFoundException();
-        } catch(IOException e) {
-            throw new FileNotFoundException();
-        }
-        cwd = dir;
-    }
-        
-    public abstract static class FS {
-        public FD open(String path, int flags, int mode) throws IOException { throw new FileNotFoundException(); }
-        public FStat stat(String path) throws IOException { throw new FileNotFoundException(); }
-        public void mkdir(String path) throws IOException { throw new ErrnoException(ENOTDIR); }
-        
-        public static FD directoryFD(String[] files, int hashCode) throws IOException {
-            ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();
-            DataOutputStream dos = new DataOutputStream(bos);
-            for(int i=0;i<files.length;i++) {
-                byte[] b = getBytes(files[i]);
-                int inode = (files[i].hashCode() ^ hashCode) & 0xfffff;
-                dos.writeInt(inode);
-                dos.writeInt(b.length);
-                dos.write(b,0,b.length);
-            }
-            final byte[] data = bos.toByteArray();
-            return new SeekableFD(new SeekableByteArray(data,false),RD_ONLY) {
-                protected FStat _fstat() { return  new FStat() {
-                    public int length() { return data.length; }
-                    public int type() { return S_IFDIR; }
-                }; }
-            };
-        }
-    }
-        
-    private static boolean needsCleanup(String path) {
-        if(path.indexOf("//") != -1) return true;
-        if(path.indexOf('.') != -1) {
-            if(path.length() == 1) return true;
-            if(path.equals("..")) return true;
-            if(path.startsWith("./")  || path.indexOf("/./")  != -1 || path.endsWith("/."))  return true;
-            if(path.startsWith("../") || path.indexOf("/../") != -1 || path.endsWith("/..")) return true;
-        }
-        return false;
-    }
-    
-    // FIXME: This is probably still buggy
-    // FEATURE: Remove some of the "should never happen checks"
-    protected String cleanupPath(String p) throws ErrnoException {
-        if(p.length() == 0) throw new ErrnoException(ENOENT);
-        if(needsCleanup(p)) {
-            char[] in = p.toCharArray();
-            char[] out;
-            int outp ;
-            if(in[0] == '/') {
-                out = new char[in.length];
-                outp = 0;
-            } else {
-                out = new char[cwd.length() + in.length + 1];
-                outp = cwd.length();
-                for(int i=0;i<outp;i++) out[i] = cwd.charAt(i);
-                if(outp == 0 || out[0] != '/') throw new Error("should never happen");
-            }
-            int inLength = in.length;
-            int inp = 0;
-            while(inp<inLength) {
-                if(inp == 0 || in[inp] == '/') {
-                    while(inp < inLength && in[inp] == '/') inp++;
-                    if(inp == inLength) break;
-                    if(in[inp] == '.') {
-                        if(inp+1 == inLength) break;
-                        if(in[inp+1] == '.' && (inp+2 == inLength || in[inp+2] == '/')) {
-                            inp+=2;
-                            if(outp == 0) continue;
-                            do { outp--; } while(outp > 0 && out[outp] != '/');
-                        } else if(in[inp+1] == '/') {
-                            inp++;
-                        } else {
-                            out[outp++] = '/';
-                        }
-                    } else {
-                        out[outp++] = '/';
-                        out[outp++] = in[inp++];
-                    }
-                } else {
-                    out[outp++] = in[inp++];
-                }
-            }
-            if(outp == 0) out[outp++] = '/';
-            return new String(out,0,outp);
-        } else {
-            if(p.startsWith("/")) return p;
-            StringBuffer sb = new StringBuffer(cwd);
-            if(!cwd.equals("/")) sb.append('/');
-            return sb.append(p).toString();
-        }
-    }
-    
-    // FEATURE: Probably should make this more general - support mountpoints, etc
-    public class UnixOverlayFS extends FS {
-        private final FS root;
-        private final FS dev = new DevFS();
-        public UnixOverlayFS(FS root) {
-            this.root = root;
-        }
-        private String devPath(String path) {
-            if(path.startsWith("/dev")) {
-                if(path.length() == 4) return "/";
-                if(path.charAt(4) == '/') return path.substring(4);
-            }
-            return null;
-        }
-        public FD open(String path, int flags, int mode) throws IOException{
-            String dp = devPath(path);
-            return dp == null ? root.open(path,flags,mode) : dev.open(dp,flags,mode);
-        }
-        public FStat stat(String path) throws IOException {
-            String dp = devPath(path);
-            return dp == null ? root.stat(path) : dev.stat(dp);
-        }
-        public void mkdir(String path) throws IOException {
-            String dp = devPath(path);
-            if(dp == null) root.mkdir(path);
-            else dev.mkdir(dp);
-        }
-    }
-    
-    // FIXME: This is totally broken on non-unix hosts - need to do some kind of cygwin type mapping
-    public static class HostFS extends FS {
-        public static String fixPath(String path) throws FileNotFoundException {
-            return path;
-        }
-        
-        public String hostCWD() {
-            return getSystemProperty("user.dir");
-        }
-        
-        // FEATURE: This shares a lot with Runtime.open
-        public FD open(String path, int flags, int mode) throws IOException {
-            path = fixPath(path);
-            final File f = new File(path);
-            // NOTE: createNewFile is a Java2 function
-            if((flags & (O_EXCL|O_CREAT)) == (O_EXCL|O_CREAT))
-                if(!f.createNewFile()) throw new ErrnoException(EEXIST);
-            if(!f.exists() && (flags&O_CREAT) == 0) return null;
-            if(f.isDirectory()) {
-                if((flags&3)!=RD_ONLY) throw new ErrnoException(EACCES);
-                return directoryFD(f.list(),path.hashCode());
-            }
-            final SeekableFile sf = new SeekableFile(path,(flags&3)!=RD_ONLY);
-            if((flags&O_TRUNC)!=0) sf.setLength(0);
-            return new SeekableFD(sf,mode) {
-                protected FStat _fstat() { return new HostFStat(f) {
-                    public int size() {
-                        try { return sf.length(); } catch(IOException e) { return 0; }
-                    }
-                };}
-            };
-        }
-        
-        public FStat stat(String path) throws FileNotFoundException {
-            File f = new File(fixPath(path));
-            if(!f.exists()) throw new FileNotFoundException();
-            return new HostFStat(f);
-        }
-        
-        public void mkdir(String path) throws IOException {
-            File f = new File(fixPath(path));
-            if(f.exists() && f.isDirectory()) throw new ErrnoException(EEXIST);
-            if(f.exists()) throw new ErrnoException(ENOTDIR);
-            File parent = f.getParentFile();
-            if(parent!=null && (!parent.exists() || !parent.isDirectory())) throw new ErrnoException(ENOTDIR);
-            if(!f.mkdir()) throw new ErrnoException(EIO);            
-        }
-    }
-    
-    private static class DevFStat extends FStat {
-        public int dev() { return 1; }
-        public int mode() { return 0666; }
-        public int type() { return S_IFCHR; }
-        public int nlink() { return 1; }
-    }
-    private static FD devZeroFD = new FD() {
-        public boolean readable() { return true; }
-        public boolean writable() { return true; }
-        public int read(byte[] a, int off, int length) { Arrays.fill(a,off,off+length,(byte)0); return length; }
-        public int write(byte[] a, int off, int length) { return length; }
-        public int seek(int n, int whence) { return 0; }
-        public FStat _fstat() { return new DevFStat(); }
-    };
-    private static FD devNullFD = new FD() {
-        public boolean readable() { return true; }
-        public boolean writable() { return true; }
-        public int read(byte[] a, int off, int length) { return 0; }
-        public int write(byte[] a, int off, int length) { return length; }
-        public int seek(int n, int whence) { return 0; }
-        public FStat _fstat() { return new DevFStat(); }
-    };    
-    
-    public class DevFS extends FS {
-        public FD open(String path, int mode, int flags) throws IOException {
-            if(path.equals("/null")) return devNullFD;
-            if(path.equals("/zero")) return devZeroFD;
-            if(path.startsWith("/fd/")) {
-                int n;
-                try {
-                    n = Integer.parseInt(path.substring(4));
-                } catch(NumberFormatException e) {
-                    throw new FileNotFoundException();
-                }
-                if(n < 0 || n >= OPEN_MAX) throw new FileNotFoundException();
-                if(fds[n] == null) throw new FileNotFoundException();
-                return fds[n].dup();
-            }
-            if(path.equals("/fd")) {
-                int count=0;
-                for(int i=0;i<OPEN_MAX;i++) if(fds[i] != null) count++; 
-                String[] files = new String[count];
-                count = 0;
-                for(int i=0;i<OPEN_MAX;i++) if(fds[i] != null) files[count++] = Integer.toString(i);
-                return directoryFD(files,hashCode());
-            }
-            if(path.equals("/")) {
-                String[] files = { "null", "zero", "fd" };
-                return directoryFD(files,hashCode());
-            }
-            throw new FileNotFoundException();
-        }
-        
-        public FStat stat(String path) throws IOException {
-            if(path.equals("/null")) return devNullFD.fstat();
-            if(path.equals("/zero")) return devZeroFD.fstat();            
-            if(path.startsWith("/fd/")) {
-                int n;
-                try {
-                    n = Integer.parseInt(path.substring(4));
-                } catch(NumberFormatException e) {
-                    throw new FileNotFoundException();
-                }
-                if(n < 0 || n >= OPEN_MAX) throw new FileNotFoundException();
-                if(fds[n] == null) throw new FileNotFoundException();
-                return fds[n].fstat();
-            }
-            if(path.equals("/fd")) return new FStat() { public int type() { return S_IFDIR; } public int mode() { return 0444; }};
-            if(path.equals("/")) return new FStat() { public int type() { return S_IFDIR; } public int mode() { return 0444; }};
-            throw new FileNotFoundException();
-        }
-        
-        public void mkdir(String path) throws IOException { throw new ErrnoException(EACCES); }
-    }
-}