defs_openbsd.go.md

File: defs_openbsd.go

defs_openbsd.go是Go语言运行时（runtime）的一部分，它包含了在OpenBSD操作系统上运行Go程序所需的特定常量和功能的定义。该文件主要定义了以下内容：

1. OpenBSD系统调用的常量。这些常量是Go程序与操作系统交互时使用的标识符，以便程序可以调用系统函数以执行特定的操作。

2. OpenBSD平台的特殊数据类型。这些类型包括指向查询运行时环境信息的结构体的指针，以及其他特定于平台的函数指针类型和标志位。

3. OpenBSD平台上的有关程序内存管理和进程管理的函数。这些函数是Go运行时可用的函数，用于管理和监控程序的内存使用情况以及与其他进程的交互。

4. OpenBSD平台上的文件和网络I / O相关的常量和函数。这些常量和函数提供了与读写文件或网络数据流相关的工具，例如文件句柄和网络套接字的创建和管理等。

defs_openbsd.go的主要作用是确保Go程序在OpenBSD上能够正常运行。通过定义必要的常量和功能，它提供了与操作系统通信的接口，允许Go程序与操作系统协同工作以实现所需的功能。

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Structs:

TforkT

TforkT（也称为tfork）是OpenBSD系统中线程调度器的一部分，该结构体定义了tfork线程fork的三种状态。tfork被用于在OpenBSD系统中创建和管理内核线程。具体来说，tfork在OpenBSD系统中的作用包括以下三个方面：

1. 创建新的内核线程：当一个进程需要创建一个新的内核线程时，它将调用tfork以创建新的内核线程。tfork将在当前进程的地址空间中创建新的栈，并将它绑定到一个新的内核线程上。

2. 管理内核线程池：OpenBSD系统中的内核线程池由tfork管理和维护。当需要创建新线程时，tfork将从池中申请一个内核线程。当一个内核线程完成自己的任务时，它将会被归还到线程池中，等待下一个任务。

3. 调度内核线程：tfork还负责在不同的内核线程之间调度执行。线程之间的切换由操作系统内部的调度器管理，而tfork会在内核线程之间跟踪上下文切换状态，以便于进行适当的调度。

Sigcontext

Sigcontext是用于表示信号上下文的结构体，在OpenBSD系统中用于保存处理信号时CPU寄存器的值和程序计数器的值等信息。可以通过该结构体来实现在信号处理程序中获取和修改信号处理时的CPU寄存器和程序计数器等信息。

Sigcontext结构体中包含了多个CPU寄存器的值，如ebx、edx、ecx、eax、eip等。这些寄存器的值可以在信号处理程序中被修改，从而实现非局部跳转和其他一些操作。

此外，Sigcontext结构体还包含了用于指向信号保存区的指针，以及一些其他信号处理相关的信息，如fpstate、fs和gs等。

在OpenBSD系统中，当一个信号被发送到进程时，内核会保存当前进程的CPU寄存器和程序计数器等信息，然后再调用信号处理程序。信号处理程序可以通过Sigcontext结构体来获取和修改这些信息，从而实现特定的信号处理逻辑。

Siginfo

在OpenBSD操作系统中，Siginfo是一个结构体，用于存储信号处理程序处理信号时相关的信息。在Go语言的运行时库中，defs_openbsd.go文件中定义了该结构体，主要包含以下字段：

• Signo：代表信号的编号，用于标识由哪个信号触发了信号处理程序。
• Code：代表信号的子代码，提供有关信号的进一步信息，例如SIGILL信号的子代码可以表示非法指令的类型。
• Errno：表示与信号相关的错误编号，例如在某些信号处理程序中，错误可能会引起该信号被触发。
• Pad：填充字段，用于对齐字节。
• Info：提供有关信号的更多信息，其类型取决于特定信号的子代码。
• Context：包含有关进程和线程状态的信息，例如被终止的进程的进程ID和线程ID。

在将信号处理程序与Go程序集成时，Siginfo结构体可以提供有用的信息，例如确定该信号是否由系统硬件或工具触发，或确定是由哪个具体的线程或进程引起该信号。在处理信号时，可以使用该结构体的字段进行一系列操作，从而更好地了解信号在系统中的行为和状态。

Sigset

在 Go 中，Sigset 是一个结构体，用于存储一组信号的掩码（mask），可以用于阻塞或解除阻塞某些信号。在 OpenBSD 系统中，Sigset 结构体的定义如下：

type Sigset struct {
    _    [4]uint32
}

可以看到，Sigset 仅包含了一个私有的无名称的 4 个元素的数组。这是因为在 OpenBSD 系统中，Sigset 被实现为 32 个无符号整数位的掩码，每个整数位对应一个信号，位设置为 1 表示该信号被阻塞，位设置为 0 表示该信号未被阻塞。

在 Go 的 runtime 包中，Sigset 结构体主要被用于在调度器中的 goroutine 上设置信号掩码，可以控制该 goroutine 是否可以接收某个信号。例如，可以使用 runtime 包中的 SignalMask 函数设置一组信号掩码，用于阻塞对应的信号：

package main

import (
	"fmt"
	"os"
	"os/signal"
	"syscall"
)

func main() {
	sigCh := make(chan os.Signal, 1)
	signal.Notify(sigCh, syscall.SIGUSR1)

	fmt.Println("Waiting for signal...")
	for {
		sigset := syscall.NewSigset()
		_ = sigset.Add(syscall.SIGUSR1)
		_ = sigset.Wait()

		fmt.Println("Signal received")
	}
}

在上面的示例中，NewSigset 函数创建了一个新的 Sigset 对象，Add 方法将 SIGUSR1 信号添加到该对象的掩码中，Wait 方法会使当前进程的信号掩码等待所有其中包含的信号。这样，SIGUSR1 信号就被阻塞了，只有在接收到该信号后才会被唤醒。

总之，Sigset 结构体在 Go 语言的 runtime 包中具有重要的作用，可用于控制进程中 goroutine 的信号掩码，从而实现信号的控制和处理。

Sigval

Sigval结构体用于保存信号处理函数的参数。在OpenBSD系统中，信号处理函数的参数为一个siginfo_t类型的结构体，其中包含了信号的详细信息，包括信号类型、发送该信号的进程的PID，发送该信号的线程的TID等等。但是，在Go语言中，由于需要兼容多个操作系统，并且需要和C语言代码进行交互，因此不能直接使用siginfo_t类型的结构体作为信号处理函数参数。为了解决这个问题，Go语言定义了Sigval结构体，用于保存siginfo_t结构体中三个重要的字段：si_signo、si_code、si_value。

其中，si_signo表示该信号的类型，如SIGINT、SIGUSR1等；si_code表示信号来源的原因，如是由内核发起的还是由用户程序发起的等等；si_value表示传递给信号处理函数的值，也就是信号携带的参数。Sigval结构体中的三个字段和siginfo_t结构体中的三个字段对应，分别用Signal、Code、Value字段表示。

在定义信号处理函数时，参数需要使用Sigval结构体。例如，对于SIGINT信号的处理函数可以这样定义：

func sigintHandler(sig os.Signal) { var info Sigval sig.(unix.Signal).info(&info) // 处理信号，比如输出该信号的类型和传递的参数 fmt.Printf("Received SIGINT: signal=%d, value=%d\n", info.Signal, info.Value) }

在上面的示例中，我们首先通过类型断言获取了当前信号的详细信息，然后从Sigval结构体中获取了信号的类型和传递的参数。这样就能够方便地处理信号，并获取其中的重要信息。

StackT

在go/src/runtime/defs_openbsd.go文件中，StackT结构体定义了一个协程（goroutine）的堆栈信息，包括：

1. StackLo：堆栈的最低地址，也就是堆栈的起始地址。
2. StackHi：堆栈的最高地址，也就是堆栈的结束地址。
3. StackGuard：堆栈的危险区域的最低地址。在该地址以下的数据是不可写的，并会触发堆栈增长。
4. StackAlloc：堆栈的已分配内存的最高地址。
5. StackBase：堆栈的基地址，也就是最后一个栈帧的地址。

这些信息用于管理协程的堆栈，例如在协程切换时保存和还原上下文信息，或者在堆栈溢出时触发堆栈增长。

StackT结构体在具体实现中被定义为cgo的指针类型，具体实现方式因操作系统不同而异。而在OpenBSD系统中，StackT结构体的定义如下：

type StackT struct {
    Lo         uintptr // stack low address
    Hi         uintptr // stack high address
    Guard      uintptr // guard area low address
    Alloc      uintptr // allocator pointer
    Pos        uintptr // current position in the stack
    LastPos    uintptr // last known position (for traceback)
    FaultingFn uintptr // faulting function (if any)
    Stackbase  uintptr // base of the last stack segment
}

当一个新的协程创建时，会为之分配堆栈，并初始化StackT结构体。在协程运行时，堆栈会不断增长或缩小，而StackT结构体则记录堆栈的实际状态，并提供安全的堆栈操作接口。

Timespec

在OpenBSD操作系统中，Timespec结构体用于表示一个时间值，精确到纳秒级别。它通常用于系统调用中，比如获取文件的修改时间、访问时间等等。

在defs_openbsd.go文件中，定义了一个名为Timespec的结构体，包含了两个字段，分别为秒数和纳秒数。这个结构体可以用于很多操作系统提供的API函数中，例如文件的stat函数会返回包含Timespec结构体的修改时间和访问时间等属性。此外，Timespec结构体也可以用于编写并发程序中的时间戳记录等等。

总之，Timespec结构体在OpenBSD操作系统中具有很重要的作用，它可以表示一个高精度的时间值，为程序员提供了强大的时间处理能力。

Timeval

Timeval结构体在OpenBSD操作系统中用于表示时间值，它是由秒数和微秒数组成的，可以用于计时和定时器等方面。

定义如下：

type Timeval struct {
    Sec  int64
    Usec int32
}

其中Sec表示秒数，Usec表示微秒数。

在操作系统中，有许多需要精确计时的场景，例如在某些网络应用中需要实现数据包的严格发送时间限制，或者需要在计算机上定时执行某些操作。在这些场景下，Timeval结构体非常有用。可以通过获取当前时间和设定终止时间，计算本次操作所需的时间差，并据此进行精确的控制和处理。

在Go语言的runtime包中，定义该结构体主要是为了解决多线程运行时的时间同步问题。在OpenBSD操作系统中，每个线程维护它自己的时间，同时线程之间也需要进行时间同步。所以Timeval结构体可以用于计算不同线程之间的时间差，并进行同步。其中，runtime包中定义了一些函数，例如nanotime和getthetime等用于获取当前时间和线程的时间戳等。

Itimerval

Itimerval结构体定义在defs_openbsd.go文件中，用于设置和获取OpenBSD系统中的定时器。它包含两个成员变量：一个用于指定定时器的初始时间（interval），另一个用于指定定时器到期时触发的操作（value）。其中interval被用于启用或禁用实时定时器，而value被用于指定当定时器超时时要采取的操作。

具体地说，可以使用Itimerval结构体来控制系统中的定时器操作，例如在多线程环境中运行时限制每个线程的时间片，或者定期执行一个函数来执行诸如垃圾回收等任务。Itimerval结构体通过设置定时器的value和interval成员来实现定时器的具体行为，其中interval成员指定定时器的初始时间和超时后的行为，而value成员指定定时器到期时要执行的操作。

在OpenBSD系统中，Itimerval结构体常被用于实现定时器、超时保护和其他与时间有关的系统操作。它在运行时库中使用，并且可以通过编写C代码调用来使用它，从而实现更精细的定时器控制和更高效的系统操作。

KeventT

KeventT是一个用于处理事件的结构体，在OpenBSD操作系统中被广泛使用。它的具体作用是在系统中注册和处理各种事件，例如文件描述符的可读、可写、异常状态等等。

这个结构体定义了一些成员变量，包括：

• Ident：表示事件的标识符，比如文件描述符、进程ID等；
• Filter：表示事件的类型，比如读写事件、定时器事件等；
• Flags：表示事件的标志位，比如EV_ADD表示注册事件，EV_DELETE表示删除事件；
• Fflags：表示事件过滤器额外的标志位，比如读事件可以再添加EV_EOF用于表示读到文件结尾；
• Data：表示事件的数据，比如读事件可以保存读取的字节数；
• Udata：表示用户数据，用于传递一些用户信息。

KeventT结构体可以通过kevent系统调用来实现事件的注册和处理，这个调用会阻塞当前线程直到有事件产生。在Go语言的runtime中，这个结构体被用于实现网络和I/O操作的异步处理，使得Go语言具有了高效的I/O性能。

Pthread

Pthread结构体在OpenBSD平台上的Go语言运行时中用于管理系统线程的相关属性和状态。

具体来说，Pthread结构体的字段包括：

1. ID：线程的唯一标识符。

2. PD：线程所属的处理器ID。

3. M：与该线程关联的M（Machine）结构体指针，用于协调Go协程和系统线程的调度。

4. spinning：该线程是否处于自旋状态。

5. selfpark：该线程是否处于自动休眠状态。

6. state：该线程的状态，包括处理器空闲、运行中、休眠等。

7. sigaltstack：该线程的信号栈信息，用于处理异步信号。

通过管理这些属性和状态，Pthread结构体可以帮助Go运行时实现并行协程的调度和管理，并处理线程之间的同步和通信。

此外，在OpenBSD平台上，Pthread结构体还被用于实现Go语言中的Goroutine栈保护和异常处理机制，保障程序的稳定性和安全性。

PthreadAttr

在OpenBSD操作系统中，PthreadAttr结构体被用于定义pthread线程属性。线程属性可以控制线程的行为，例如线程的栈大小、调度策略、CPU亲和力、是否继承父线程的信号处理器等。

PthreadAttr结构体中包含了一系列属性，用于指定线程的属性。其中比较重要的属性包括：

• StackSize：线程栈的大小，可以通过该属性来调整线程的栈空间。
• InheritSched：是否继承父线程的调度策略。
• SchedPolicy：调度策略，包括FIFO、ROUND-ROBIN等。
• SchedParam：调度参数，用于调整线程的调度优先级等。
• DetachState：线程的分离状态，可以是可分离的或是非可分离的。

PthreadAttr结构体的定义如下：

type pthread_attr_t struct { stack uintptr stacksiz uintptr guardsize uintptr flags int32 sched sched_attr detachstate int32 affinity cpu_set_t inheritsched int32 contentionscope int32 }

其中，sched_attr和cpu_set_t是其他结构体类型，用于定义线程调度和CPU亲和力等属性。

在OpenBSD中，pthread线程可以通过pthread_create()函数创建，同时可以将PthreadAttr结构体作为参数传递给该函数，从而控制线程的属性。例如：

var attr pthread_attr_t // Set attributes of thread pthread_attr_init(&attr) pthread_attr_setstacksize(&attr, 1610241024) pthread_create(&thread, &attr, worker, nil)

以上代码中，通过调用pthread_attr_setstacksize()函数设置线程栈的大小为16MB，然后将attr作为参数传递给pthread_create()函数创建线程。这样，新创建的线程将具有16MB的栈空间。

PthreadCond

PthreadCond这个结构体是在Go语言的runtime系统中用来实现线程间同步的一种机制。它是一个条件变量，可以用来等待某个特定事件的发生。具体来说，PthreadCond结构体是对OpenBSD操作系统中的pthread_cond_t类型的封装，它封装了pthread_cond_t类型中的各种状态信息以及对应的操作，提供了高级抽象接口供Go语言的运行时系统使用。

PthreadCond结构体中包含的主要字段有：

• L：一个互斥锁对象，用于保护cond中的waiters队列及其他字段。
• waiters：一个链表，用于存储等待队列中的所有等待于此条件变量的goroutine信息。
• semaphore：一个信号量，用于控制唤醒等待者的数量以及释放等待者所占用的资源。
• nWaiters：记录当前等待于此条件变量的goroutine数量。

PthreadCond结构体中定义了一些常用的方法，包括Wait、Signal和Broadcast等。这些方法在Go语言的运行时系统中用于实现多个goroutine之间的同步，保证它们之间的数据操作不会导致不一致或死锁等问题。

总之，PthreadCond结构体是Go语言运行时系统中实现线程间同步的一个重要部分，它通过封装OpenBSD操作系统提供的pthread_cond_t类型，提供了软件实现线程之间同步的底层支持。

PthreadCondAttr

在Go语言运行时中，defs_openbsd.go文件的主要作用是在OpenBSD系统上使用的系统调用和常量的定义和相关数据结构的声明。其中，PthreadCondAttr结构体的作用是定义了pthread_cond_t的属性，它包含以下几个字段：

1. size uint32：结构体的大小。
2. flags uint32：属性标志位。
3. clockID uint32：一个时钟标识符，指定了条件变量的时间源。

在OpenBSD系统上，PthreadCondAttr结构体可以用于设置pthread_cond_t的属性，包括锁定和等待条件变量时使用的时钟ID等。此外，该结构体还可以用于设置线程属性，在OpenBSD系统上，线程属性也是一个常见的操作。

总的来说，PthreadCondAttr结构体是Go语言对OpenBSD系统下pthread_cond_t的属性进行设置时使用的数据结构，它提供了设置锁定和等待条件变量时的一些属性以及线程属性的功能。

PthreadMutex

在 Go 的运行时环境中，PthreadMutex 是一个用于实现并发锁的结构体。在 OpenBSD 系统中，由于缺乏系统原生的线程支持，Go 的运行时环境需要通过使用 pthread 库提供的互斥锁来实现并发控制。

PthreadMutex 结构体的主要作用是提供一个互斥锁来保护共享资源，防止多个 goroutine 同时访问和修改数据时出现数据竞争。PthreadMutex 是一个包含了互斥锁基本属性的结构体，其中包括互斥锁类型（锁定和解锁方式）、锁状态、参与锁操作的 goroutine 等信息。

在 Go 程序中，使用 PthreadMutex 结构体来创建互斥锁，防止多个 goroutine 同时访问和修改共享变量，保证程序的线程安全性。例如，在并发访问一个共享切片时，使用互斥锁来保护切片的读取和修改操作，避免数据竞争和错误的结果。

PthreadMutexAttr

在OpenBSD操作系统中，PthreadMutexAttr结构体用于指定互斥锁的属性。它包含了一些参数，如锁类型、死锁检测、优先级继承等，可以根据具体需求进行设置。

具体来说，PthreadMutexAttr包含以下字段：

• Kind：锁类型，有普通锁、递归锁和读写锁等。递归锁可以被同一线程多次加锁解锁，读写锁允许多个读者同时获得锁并发读，但写者必须独占锁。
• Robust：设置为true时，锁在持有者异常终止后会自动释放，避免死锁。需要显式调用pthread_mutex_consistent函数来标记锁状态一致。
• PriorityCeiling：用于优先级继承，当多个线程同时等待锁时，将根据线程优先级确定哪个线程获得锁。如果优先级高的线程等待优先级低的线程持有的锁，会导致死锁。这时可以将优先级低的线程抬高至优先级高的线程相等，避免死锁。
• PrioInherit：用于优先级继承，对于一个线程持有锁时，如果一个优先级较低的线程等待该锁的释放，那么该等待线程的优先级就会被提高到当前持有锁的线程的优先级。
• PrioProtect：用于优先级保护，保证优先级高的线程不会被优先级低的线程抢占。在锁释放期间，线程优先级会被提升到加锁期间获得锁的所有线程的优先级中最高的那个线程的优先级。

因此，PthreadMutexAttr结构体允许对锁的具体行为进行细粒度的调整，以满足复杂的应用需求。