[gdb/testsuite] Add PR number in KFAIL in gdb.ada/array_ptr_renaming.exp
[deliverable/binutils-gdb.git] / gdb / darwin-nat.c
index 15a4b55a383ce9dd5522272fe611355701c1f68c..2d74bc010c35e29a3048b880355b3be5d55d9706 100644 (file)
@@ -1,5 +1,5 @@
 /* Darwin support for GDB, the GNU debugger.
-   Copyright (C) 2008, 2009 Free Software Foundation, Inc.
+   Copyright (C) 2008-2020 Free Software Foundation, Inc.
 
    Contributed by AdaCore.
 
@@ -16,8 +16,7 @@
    GNU General Public License for more details.
 
    You should have received a copy of the GNU General Public License
-   along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
-*/
+   along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
 
 #include "defs.h"
 #include "top.h"
 #include "symfile.h"
 #include "symtab.h"
 #include "objfiles.h"
-#include "gdb.h"
 #include "gdbcmd.h"
 #include "gdbcore.h"
 #include "gdbthread.h"
 #include "regcache.h"
 #include "event-top.h"
 #include "inf-loop.h"
-#include "gdb_stat.h"
-#include "exceptions.h"
+#include <sys/stat.h>
 #include "inf-child.h"
 #include "value.h"
 #include "arch-utils.h"
 #include "bfd.h"
+#include "bfd/mach-o.h"
+#include "gdbarch.h"
 
+#include <copyfile.h>
 #include <sys/ptrace.h>
 #include <sys/signal.h>
-#include <machine/setjmp.h>
+#include <setjmp.h>
 #include <sys/types.h>
 #include <unistd.h>
 #include <signal.h>
-#include <string.h>
 #include <ctype.h>
-#include <sys/param.h>
 #include <sys/sysctl.h>
 #include <sys/proc.h>
+#include <libproc.h>
+#include <sys/syscall.h>
+#include <spawn.h>
 
 #include <mach/mach_error.h>
 #include <mach/mach_vm.h>
 #include <mach/port.h>
 
 #include "darwin-nat.h"
+#include "filenames.h"
+#include "gdbsupport/filestuff.h"
+#include "gdbsupport/gdb_unlinker.h"
+#include "gdbsupport/pathstuff.h"
+#include "gdbsupport/scoped_fd.h"
+#include "nat/fork-inferior.h"
 
 /* Quick overview.
    Darwin kernel is Mach + BSD derived kernel.  Note that they share the
 #define PTRACE(CMD, PID, ADDR, SIG) \
  darwin_ptrace(#CMD, CMD, (PID), (ADDR), (SIG))
 
-extern boolean_t exc_server (mach_msg_header_t *in, mach_msg_header_t *out);
-
-static void darwin_stop (ptid_t);
-
-static void darwin_mourn_inferior (struct target_ops *ops);
-
-static int darwin_lookup_task (char *args, task_t * ptask, int *ppid);
-
-static void darwin_kill_inferior (void);
-
 static void darwin_ptrace_me (void);
 
-static void darwin_ptrace_him (int pid);
-
-static void darwin_create_inferior (struct target_ops *ops, char *exec_file,
-                                   char *allargs, char **env, int from_tty);
-
-static void darwin_files_info (struct target_ops *ops);
-
-/* Current inferior.  */
-darwin_inferior *darwin_inf = NULL;
+static void darwin_encode_reply (mig_reply_error_t *reply,
+                                mach_msg_header_t *hdr, integer_t code);
 
-/* Target operations for Darwin.  */
-static struct target_ops *darwin_ops;
+static void darwin_setup_request_notification (struct inferior *inf);
+static void darwin_deallocate_exception_ports (darwin_inferior *inf);
+static void darwin_setup_exceptions (struct inferior *inf);
+static void darwin_deallocate_threads (struct inferior *inf);
 
 /* Task identifier of gdb.  */
 static task_t gdb_task;
@@ -116,61 +108,57 @@ mach_port_t darwin_host_self;
 /* Exception port.  */
 mach_port_t darwin_ex_port;
 
-/* Notification port.  */
-mach_port_t darwin_not_port;
-
-/* Port set.  */
+/* Port set, to wait for answer on all ports.  */
 mach_port_t darwin_port_set;
 
-/* Page size. */
+/* Page size.  */
 static vm_size_t mach_page_size;
 
 /* If Set, catch all mach exceptions (before they are converted to signals
    by the kernel).  */
-static int enable_mach_exceptions;
+static bool enable_mach_exceptions;
 
-#define PAGE_TRUNC(x) ((x) & ~(mach_page_size - 1))
-#define PAGE_ROUND(x) PAGE_TRUNC((x) + mach_page_size - 1)
+/* Inferior that should report a fake stop event.  */
+static struct inferior *darwin_inf_fake_stop;
 
-/* Buffer containing received message and to be sent message.  */
-static union
-{
-  mach_msg_header_t hdr;
-  char data[1024];
-} msgin, msgout;
-
-/* Current message state.
-   If the kernel has sent a message it expects a reply and the inferior
-   can't be killed before.  */
-static enum msg_state { NO_MESSAGE, GOT_MESSAGE, REPLY_SENT } msg_state;
-
-/* Unmarshalled received message.  */
-static struct exc_msg
-{
-  /* Receive port.  */
-  mach_port_t port;
+/* If non-NULL, the shell we actually invoke.  See maybe_cache_shell
+   for details.  */
+static const char *copied_shell;
 
-  /* Thread and task taking the exception.  */
-  mach_port_t thread_port;
-  mach_port_t task_port;
-
-  /* Type of the exception.  */
-  exception_type_t ex_type;
-
-  /* Machine dependent details.  */
-  mach_msg_type_number_t data_count;
-  integer_t ex_data[4];
-} exc_msg;
-
-
-/* This controls output of inferior debugging.
-   1 = basic exception handling
-   2 = task management
-   3 = thread management
-   4 = pending_event_handler
-   6 = most chatty level.  */
+#define PAGE_TRUNC(x) ((x) & ~(mach_page_size - 1))
+#define PAGE_ROUND(x) PAGE_TRUNC((x) + mach_page_size - 1)
 
-static int darwin_debug_flag = 0;
+/* This controls output of inferior debugging.  */
+static unsigned int darwin_debug_flag = 0;
+
+/* Create a __TEXT __info_plist section in the executable so that gdb could
+   be signed.  This is required to get an authorization for task_for_pid.
+
+   Once gdb is built, you must codesign it with any system-trusted signing
+   authority.  See taskgated(8) for details.  */
+static const unsigned char info_plist[]
+__attribute__ ((section ("__TEXT,__info_plist"),used)) =
+  "<?xml version=\"1.0\" encoding=\"UTF-8\"?>\n"
+  "<!DOCTYPE plist PUBLIC \"-//Apple Computer//DTD PLIST 1.0//EN\""
+  " \"http://www.apple.com/DTDs/PropertyList-1.0.dtd\">\n"
+  "<plist version=\"1.0\">\n"
+  "<dict>\n"
+  "  <key>CFBundleIdentifier</key>\n"
+  "  <string>org.gnu.gdb</string>\n"
+  "  <key>CFBundleName</key>\n"
+  "  <string>gdb</string>\n"
+  "  <key>CFBundleVersion</key>\n"
+  "  <string>1.0</string>\n"
+  "  <key>SecTaskAccess</key>\n"
+  "  <array>\n"
+  "    <string>allowed</string>\n"
+  "    <string>debug</string>\n"
+  "  </array>\n"
+  "</dict>\n"
+  "</plist>\n";
+
+static void inferior_debug (int level, const char *fmt, ...)
+  ATTRIBUTE_PRINTF (2, 3);
 
 static void
 inferior_debug (int level, const char *fmt, ...)
@@ -194,9 +182,9 @@ mach_check_error (kern_return_t ret, const char *file,
     return;
   if (func == NULL)
     func = _("[UNKNOWN]");
-  
-  error (_("error on line %u of \"%s\" in function \"%s\": %s (0x%lx)\n"),
-         line, file, func, mach_error_string (ret), (unsigned long) ret);
+
+  warning (_("Mach error at \"%s:%u\" in function \"%s\": %s (0x%lx)"),
+          file, line, func, mach_error_string (ret), (unsigned long) ret);
 }
 
 static const char *
@@ -232,503 +220,1479 @@ unparse_exception_type (unsigned int i)
     }
 }
 
+/* Set errno to zero, and then call ptrace with the given arguments.
+   If inferior debugging traces are on, then also print a debug
+   trace.
+
+   The returned value is the same as the value returned by ptrace,
+   except in the case where that value is -1 but errno is zero.
+   This case is documented to be a non-error situation, so we
+   return zero in that case. */
+
 static int
 darwin_ptrace (const char *name,
-              int request, int pid, PTRACE_TYPE_ARG3 arg3, int arg4)
+              int request, int pid, caddr_t arg3, int arg4)
 {
   int ret;
 
-  ret = ptrace (request, pid, (caddr_t) arg3, arg4);
+  errno = 0;
+  ret = ptrace (request, pid, arg3, arg4);
+  if (ret == -1 && errno == 0)
+    ret = 0;
 
-  inferior_debug (2, _("ptrace (%s, %d, 0x%x, %d): %d (%s)\n"),
-                  name, pid, arg3, arg4, ret,
-                  (ret != 0) ? strerror (errno) : _("no error"));
+  inferior_debug (4, _("ptrace (%s, %d, 0x%lx, %d): %d (%s)\n"),
+                  name, pid, (unsigned long) arg3, arg4, ret,
+                  (ret != 0) ? safe_strerror (errno) : _("no error"));
   return ret;
 }
 
 static int
 cmp_thread_t (const void *l, const void *r)
 {
-  thread_t lt = *(const thread_t *)l;
-  thread_t lr = *(const thread_t *)r;
-  return (int)(lr - lt);
+  thread_t tl = *(const thread_t *)l;
+  thread_t tr = *(const thread_t *)r;
+  return (int)(tl - tr);
 }
 
-static void
-darwin_check_new_threads (darwin_inferior *inf)
+void
+darwin_nat_target::check_new_threads (inferior *inf)
 {
   kern_return_t kret;
-  unsigned int i;
   thread_array_t thread_list;
   unsigned int new_nbr;
   unsigned int old_nbr;
   unsigned int new_ix, old_ix;
-  VEC (thread_t) *thread_vec;
+  darwin_inferior *darwin_inf = get_darwin_inferior (inf);
+  std::vector<darwin_thread_t *> new_thread_vec;
+
+  if (darwin_inf == nullptr)
+    return;
 
   /* Get list of threads.  */
-  kret = task_threads (inf->task, &thread_list, &new_nbr);
+  kret = task_threads (darwin_inf->task, &thread_list, &new_nbr);
   MACH_CHECK_ERROR (kret);
   if (kret != KERN_SUCCESS)
     return;
 
+  /* Sort the list.  */
   if (new_nbr > 1)
     qsort (thread_list, new_nbr, sizeof (thread_t), cmp_thread_t);
 
-  thread_vec = VEC_alloc (thread_t, new_nbr);
+  old_nbr = darwin_inf->threads.size ();
 
-  if (inf->threads)
-    old_nbr = VEC_length (thread_t, inf->threads);
-  else
-    old_nbr = 0;
+  /* Quick check for no changes.  */
+  if (old_nbr == new_nbr)
+    {
+      size_t i;
+
+      for (i = 0; i < new_nbr; i++)
+       if (thread_list[i] != darwin_inf->threads[i]->gdb_port)
+         break;
+      if (i == new_nbr)
+       {
+         /* Deallocate ports.  */
+         for (i = 0; i < new_nbr; i++)
+           {
+             kret = mach_port_deallocate (mach_task_self (), thread_list[i]);
+             MACH_CHECK_ERROR (kret);
+           }
+
+         /* Deallocate the buffer.  */
+         kret = vm_deallocate (gdb_task, (vm_address_t) thread_list,
+                               new_nbr * sizeof (int));
+         MACH_CHECK_ERROR (kret);
+
+         return;
+       }
+    }
+
+  /* Full handling: detect new threads, remove dead threads.  */
+
+  new_thread_vec.reserve (new_nbr);
 
   for (new_ix = 0, old_ix = 0; new_ix < new_nbr || old_ix < old_nbr;)
     {
-      thread_t new_id = (new_ix < new_nbr) ?
-       thread_list[new_ix] : THREAD_NULL;
-      thread_t old_id = (old_ix < old_nbr) ?
-       VEC_index (thread_t, inf->threads, old_ix) : THREAD_NULL;
+      thread_t new_id = (new_ix < new_nbr) ? thread_list[new_ix] : THREAD_NULL;
+      darwin_thread_t *old
+       = (old_ix < old_nbr) ? darwin_inf->threads[old_ix] : NULL;
+      thread_t old_id = old != NULL ? old->gdb_port : THREAD_NULL;
+
+      inferior_debug
+       (12, _(" new_ix:%d/%d, old_ix:%d/%d, new_id:0x%x old_id:0x%x\n"),
+        new_ix, new_nbr, old_ix, old_nbr, new_id, old_id);
 
       if (old_id == new_id)
        {
          /* Thread still exist.  */
-         VEC_safe_push (thread_t, thread_vec, old_id);
+         new_thread_vec.push_back (old);
          new_ix++;
          old_ix++;
 
-         kret = mach_port_deallocate (gdb_task, old_id);
+         /* Deallocate the port.  */
+         kret = mach_port_deallocate (gdb_task, new_id);
          MACH_CHECK_ERROR (kret);
+
          continue;
        }
-      if (new_id < old_id || old_ix == old_nbr)
+      if (new_ix < new_nbr && new_id == MACH_PORT_DEAD)
+       {
+         /* Ignore dead ports.
+            In some weird cases, we might get dead ports.  They should
+            correspond to dead thread so they could safely be ignored.  */
+         new_ix++;
+         continue;
+       }
+      if (new_ix < new_nbr && (old_ix == old_nbr || new_id < old_id))
        {
          /* A thread was created.  */
-         struct thread_info *tp;
+         darwin_thread_info *pti = new darwin_thread_info;
+
+         pti->gdb_port = new_id;
+         pti->msg_state = DARWIN_RUNNING;
 
-         tp = add_thread (ptid_build (inf->pid, 0, new_id));
-         VEC_safe_push (thread_t, thread_vec, new_id);
+         /* Add the new thread.  */
+         add_thread_with_info (this, ptid_t (inf->pid, 0, new_id), pti);
+         new_thread_vec.push_back (pti);
          new_ix++;
          continue;
        }
-      if (new_id > old_id || new_ix == new_nbr)
+      if (old_ix < old_nbr && (new_ix == new_nbr || new_id > old_id))
        {
          /* A thread was removed.  */
-         delete_thread (ptid_build (inf->pid, 0, old_id));
+         struct thread_info *thr
+           = find_thread_ptid (this, ptid_t (inf->pid, 0, old_id));
+         delete_thread (thr);
          kret = mach_port_deallocate (gdb_task, old_id);
          MACH_CHECK_ERROR (kret);
          old_ix++;
+         continue;
        }
+      gdb_assert_not_reached ("unexpected thread case");
     }
 
-  if (inf->threads)
-    VEC_free (thread_t, inf->threads);
-  inf->threads = thread_vec;
+  darwin_inf->threads = std::move (new_thread_vec);
 
+  /* Deallocate the buffer.  */
   kret = vm_deallocate (gdb_task, (vm_address_t) thread_list,
                        new_nbr * sizeof (int));
   MACH_CHECK_ERROR (kret);
 }
 
+/* Return an inferior by task port.  */
+static struct inferior *
+darwin_find_inferior_by_task (task_t port)
+{
+  for (inferior *inf : all_inferiors ())
+    {
+      darwin_inferior *priv = get_darwin_inferior (inf);
+
+      if (priv != nullptr && priv->task == port)
+       return inf;
+    }
+  return nullptr;
+}
+
+/* Return an inferior by pid port.  */
+static struct inferior *
+darwin_find_inferior_by_pid (int pid)
+{
+  for (inferior *inf : all_inferiors ())
+    {
+      if (inf->pid == pid)
+       return inf;
+    }
+  return nullptr;
+}
+
+/* Return a thread by port.  */
+static darwin_thread_t *
+darwin_find_thread (struct inferior *inf, thread_t thread)
+{
+  darwin_inferior *priv = get_darwin_inferior (inf);
+
+  if (priv != nullptr)
+    for (darwin_thread_t *t : priv->threads)
+      {
+       if (t->gdb_port == thread)
+         return t;
+      }
+
+  return NULL;
+}
+
+/* Suspend (ie stop) an inferior at Mach level.  */
+
 static void
-darwin_stop (ptid_t t)
+darwin_suspend_inferior (struct inferior *inf)
 {
-  int ret;
+  darwin_inferior *priv = get_darwin_inferior (inf);
+
+  if (priv != nullptr && !priv->suspended)
+    {
+      kern_return_t kret;
 
-  ret = kill (ptid_get_pid (inferior_ptid), SIGINT);
+      kret = task_suspend (priv->task);
+      MACH_CHECK_ERROR (kret);
+
+      priv->suspended = 1;
+    }
 }
 
+/* Resume an inferior at Mach level.  */
+
 static void
-darwin_resume (struct target_ops *ops,
-              ptid_t ptid, int step, enum target_signal signal)
+darwin_resume_inferior (struct inferior *inf)
 {
-  struct target_waitstatus status;
-  int pid;
-  thread_t thread;
-  kern_return_t kret;
-  int res;
+  darwin_inferior *priv = get_darwin_inferior (inf);
 
-  /* minus_one_ptid is RESUME_ALL.  */
-  if (ptid_equal (ptid, minus_one_ptid))
-    ptid = inferior_ptid;
+  if (priv != nullptr && priv->suspended)
+    {
+      kern_return_t kret;
 
-  pid = ptid_get_pid (ptid);
-  thread = ptid_get_tid (ptid);
+      kret = task_resume (priv->task);
+      MACH_CHECK_ERROR (kret);
 
-  inferior_debug
-    (2, _("darwin_resume: state=%d, thread=0x%x, step=%d signal=%d\n"),
-     msg_state, thread, step, signal);
+      priv->suspended = 0;
+    }
+}
 
-  switch (msg_state)
+static void
+darwin_dump_message (mach_msg_header_t *hdr, int disp_body)
+{
+  printf_unfiltered (_("message header:\n"));
+  printf_unfiltered (_(" bits: 0x%x\n"), hdr->msgh_bits);
+  printf_unfiltered (_(" size: 0x%x\n"), hdr->msgh_size);
+  printf_unfiltered (_(" remote-port: 0x%x\n"), hdr->msgh_remote_port);
+  printf_unfiltered (_(" local-port: 0x%x\n"), hdr->msgh_local_port);
+  printf_unfiltered (_(" reserved: 0x%x\n"), hdr->msgh_reserved);
+  printf_unfiltered (_(" id: 0x%x\n"), hdr->msgh_id);
+
+  if (disp_body)
     {
-    case GOT_MESSAGE:
-      switch (exc_msg.ex_type)
-       {
-       case EXC_SOFTWARE:
-         if (exc_msg.ex_data[0] == EXC_SOFT_SIGNAL)
-           {
-             int nsignal = target_signal_to_host (signal);
-             res = PTRACE (PT_THUPDATE, pid,
-                                  (void *)exc_msg.thread_port, nsignal);
-             if (res < 0)
-               printf_unfiltered (_("ptrace THUP: res=%d\n"), res);
-           }
-         break;
+      const unsigned char *data;
+      const unsigned int *ldata;
+      int size;
+      int i;
 
-       default:
-         break;
-       }
-         
-      if (thread != 0)
+      data = (unsigned char *)(hdr + 1);
+      size = hdr->msgh_size - sizeof (mach_msg_header_t);
+
+      if (hdr->msgh_bits & MACH_MSGH_BITS_COMPLEX)
        {
-         inferior_debug (2, _("darwin_set_sstep (thread=%x, enable=%d)\n"),
-                         thread, step);
-         darwin_set_sstep (thread, step);
+         mach_msg_body_t *bod = (mach_msg_body_t*)data;
+         mach_msg_port_descriptor_t *desc =
+           (mach_msg_port_descriptor_t *)(bod + 1);
+         int k;
+         NDR_record_t *ndr;
+         printf_unfiltered (_("body: descriptor_count=%u\n"),
+                            bod->msgh_descriptor_count);
+         data += sizeof (mach_msg_body_t);
+         size -= sizeof (mach_msg_body_t);
+         for (k = 0; k < bod->msgh_descriptor_count; k++)
+           switch (desc[k].type)
+             {
+             case MACH_MSG_PORT_DESCRIPTOR:
+               printf_unfiltered
+                 (_(" descr %d: type=%u (port) name=0x%x, dispo=%d\n"),
+                  k, desc[k].type, desc[k].name, desc[k].disposition);
+               break;
+             default:
+               printf_unfiltered (_(" descr %d: type=%u\n"),
+                                  k, desc[k].type);
+               break;
+             }
+         data += bod->msgh_descriptor_count
+           * sizeof (mach_msg_port_descriptor_t);
+         size -= bod->msgh_descriptor_count
+           * sizeof (mach_msg_port_descriptor_t);
+         ndr = (NDR_record_t *)(desc + bod->msgh_descriptor_count);
+         printf_unfiltered
+           (_("NDR: mig=%02x if=%02x encod=%02x "
+              "int=%02x char=%02x float=%02x\n"),
+            ndr->mig_vers, ndr->if_vers, ndr->mig_encoding,
+            ndr->int_rep, ndr->char_rep, ndr->float_rep);
+         data += sizeof (NDR_record_t);
+         size -= sizeof (NDR_record_t);
        }
 
-      kret = mach_msg (&msgout.hdr, MACH_SEND_MSG | MACH_SEND_INTERRUPT,
-                      msgout.hdr.msgh_size, 0,
-                      MACH_PORT_NULL, MACH_MSG_TIMEOUT_NONE,
-                      MACH_PORT_NULL);
-      if (kret != 0)
-       printf_unfiltered (_("mach_msg (reply) ret=%d\n"), kret);
+      printf_unfiltered (_("  data:"));
+      ldata = (const unsigned int *)data;
+      for (i = 0; i < size / sizeof (unsigned int); i++)
+       printf_unfiltered (" %08x", ldata[i]);
+      printf_unfiltered (_("\n"));
+    }
+}
 
-      msg_state = REPLY_SENT;
-      break;
+/* Adjust inferior data when a new task was created.  */
 
-    case NO_MESSAGE:
-      if (step)
-       res = PTRACE (PT_STEP, pid, (caddr_t)1, 0);
-      else
-       res = PTRACE (PT_CONTINUE, pid, (caddr_t)1, 0);
-      break;
+static struct inferior *
+darwin_find_new_inferior (task_t task_port, thread_t thread_port)
+{
+  int task_pid;
+  struct inferior *inf;
+  kern_return_t kret;
+  mach_port_t prev;
 
-    default:
-      gdb_assert (0);
+  /* Find the corresponding pid.  */
+  kret = pid_for_task (task_port, &task_pid);
+  if (kret != KERN_SUCCESS)
+    {
+      MACH_CHECK_ERROR (kret);
+      return NULL;
     }
+
+  /* Find the inferior for this pid.  */
+  inf = darwin_find_inferior_by_pid (task_pid);
+  if (inf == NULL)
+    return NULL;
+
+  darwin_inferior *priv = get_darwin_inferior (inf);
+
+  /* Deallocate saved exception ports.  */
+  darwin_deallocate_exception_ports (priv);
+
+  /* No need to remove dead_name notification, but still...  */
+  kret = mach_port_request_notification (gdb_task, priv->task,
+                                        MACH_NOTIFY_DEAD_NAME, 0,
+                                        MACH_PORT_NULL,
+                                        MACH_MSG_TYPE_MAKE_SEND_ONCE,
+                                        &prev);
+  if (kret != KERN_INVALID_ARGUMENT)
+    MACH_CHECK_ERROR (kret);
+
+  /* Replace old task port.  */
+  kret = mach_port_deallocate (gdb_task, priv->task);
+  MACH_CHECK_ERROR (kret);
+  priv->task = task_port;
+
+  darwin_setup_request_notification (inf);
+  darwin_setup_exceptions (inf);
+
+  return inf;
 }
 
-kern_return_t
-catch_exception_raise_state
-  (mach_port_t port,
-   exception_type_t exception_type, mach_exception_data_t exception_data,
-   mach_msg_type_number_t data_count, thread_state_flavor_t * state_flavor,
-   thread_state_t in_state, mach_msg_type_number_t in_state_count,
-   thread_state_t out_state, mach_msg_type_number_t out_state_count)
+/* Check data representation.  */
+
+static int
+darwin_check_message_ndr (NDR_record_t *ndr)
 {
-  return KERN_FAILURE;
+  if (ndr->mig_vers != NDR_PROTOCOL_2_0
+      || ndr->if_vers != NDR_PROTOCOL_2_0
+      || ndr->mig_encoding != NDR_record.mig_encoding
+      || ndr->int_rep != NDR_record.int_rep
+      || ndr->char_rep != NDR_record.char_rep
+      || ndr->float_rep != NDR_record.float_rep)
+    return -1;
+  return 0;
 }
 
-kern_return_t
-catch_exception_raise_state_identity
-  (mach_port_t port, mach_port_t thread_port, mach_port_t task_port,
-   exception_type_t exception_type, mach_exception_data_t exception_data,
-   mach_msg_type_number_t data_count, thread_state_flavor_t * state_flavor,
-   thread_state_t in_state, mach_msg_type_number_t in_state_count,
-   thread_state_t out_state, mach_msg_type_number_t out_state_count)
+/* Decode an exception message.  */
+
+int
+darwin_nat_target::decode_exception_message (mach_msg_header_t *hdr,
+                                            inferior **pinf,
+                                            darwin_thread_t **pthread)
 {
+  mach_msg_body_t *bod = (mach_msg_body_t*)(hdr + 1);
+  mach_msg_port_descriptor_t *desc = (mach_msg_port_descriptor_t *)(bod + 1);
+  NDR_record_t *ndr;
+  integer_t *data;
+  struct inferior *inf;
+  darwin_thread_t *thread;
+  task_t task_port;
+  thread_t thread_port;
   kern_return_t kret;
+  int i;
 
-  kret = mach_port_deallocate (mach_task_self (), task_port);
-  MACH_CHECK_ERROR (kret);
+  /* Check message destination.  */
+  if (hdr->msgh_local_port != darwin_ex_port)
+    return -1;
+
+  /* Check message header.  */
+  if (!(hdr->msgh_bits & MACH_MSGH_BITS_COMPLEX))
+    return -1;
+
+  /* Check descriptors.  */
+  if (hdr->msgh_size < (sizeof (*hdr) + sizeof (*bod) + 2 * sizeof (*desc)
+                       + sizeof (*ndr) + 2 * sizeof (integer_t))
+      || bod->msgh_descriptor_count != 2
+      || desc[0].type != MACH_MSG_PORT_DESCRIPTOR
+      || desc[0].disposition != MACH_MSG_TYPE_MOVE_SEND
+      || desc[1].type != MACH_MSG_PORT_DESCRIPTOR
+      || desc[1].disposition != MACH_MSG_TYPE_MOVE_SEND)
+    return -1;
+
+  /* Check data representation.  */
+  ndr = (NDR_record_t *)(desc + 2);
+  if (darwin_check_message_ndr (ndr) != 0)
+    return -1;
+
+  /* Ok, the hard work.  */
+  data = (integer_t *)(ndr + 1);
+
+  task_port = desc[1].name;
+  thread_port = desc[0].name;
+
+  /* Find process by port.  */
+  inf = darwin_find_inferior_by_task (task_port);
+  *pinf = inf;
+
+  if (inf == NULL && data[0] == EXC_SOFTWARE && data[1] == 2
+      && data[2] == EXC_SOFT_SIGNAL && data[3] == SIGTRAP)
+    {
+      /* Not a known inferior, but a sigtrap.  This happens on darwin 16.1.0,
+        as a new Mach task is created when a process exec.  */
+      inf = darwin_find_new_inferior (task_port, thread_port);
+      *pinf = inf;
+
+      if (inf == NULL)
+       {
+         /* Deallocate task_port, unless it was saved.  */
+         kret = mach_port_deallocate (mach_task_self (), task_port);
+         MACH_CHECK_ERROR (kret);
+       }
+    }
+  else
+    {
+      /* We got new rights to the task, get rid of it.  Do not get rid of
+        thread right, as we will need it to find the thread.  */
+      kret = mach_port_deallocate (mach_task_self (), task_port);
+      MACH_CHECK_ERROR (kret);
+    }
+
+  if (inf == NULL)
+    {
+      /* Not a known inferior.  This could happen if the child fork, as
+        the created process will inherit its exception port.
+        FIXME: should the exception port be restored ?  */
+      mig_reply_error_t reply;
+
+      inferior_debug
+       (4, _("darwin_decode_exception_message: unknown task 0x%x\n"),
+        task_port);
+
+      /* Free thread port (we don't know it).  */
+      kret = mach_port_deallocate (mach_task_self (), thread_port);
+      MACH_CHECK_ERROR (kret);
+
+      darwin_encode_reply (&reply, hdr, KERN_SUCCESS);
+
+      kret = mach_msg (&reply.Head, MACH_SEND_MSG | MACH_SEND_INTERRUPT,
+                      reply.Head.msgh_size, 0,
+                      MACH_PORT_NULL, MACH_MSG_TIMEOUT_NONE,
+                      MACH_PORT_NULL);
+      MACH_CHECK_ERROR (kret);
+
+      return 0;
+    }
+
+  /* Find thread by port.  */
+  /* Check for new threads.  Do it early so that the port in the exception
+     message can be deallocated.  */
+  check_new_threads (inf);
+
+  /* Free the thread port (as gdb knows the thread, it has already has a right
+     for it, so this just decrement a reference counter).  */
   kret = mach_port_deallocate (mach_task_self (), thread_port);
   MACH_CHECK_ERROR (kret);
 
-  return KERN_FAILURE;
+  thread = darwin_find_thread (inf, thread_port);
+  if (thread == NULL)
+    return -1;
+  *pthread = thread;
+
+  /* The thread should be running.  However we have observed cases where a
+     thread got a SIGTTIN message after being stopped.  */
+  gdb_assert (thread->msg_state != DARWIN_MESSAGE);
+
+  /* Finish decoding.  */
+  thread->event.header = *hdr;
+  thread->event.thread_port = thread_port;
+  thread->event.task_port = task_port;
+  thread->event.ex_type = data[0];
+  thread->event.data_count = data[1];
+
+  if (hdr->msgh_size < (sizeof (*hdr) + sizeof (*bod) + 2 * sizeof (*desc)
+                       + sizeof (*ndr) + 2 * sizeof (integer_t)
+                       + data[1] * sizeof (integer_t)))
+      return -1;
+  for (i = 0; i < data[1]; i++)
+    thread->event.ex_data[i] = data[2 + i];
+
+  thread->msg_state = DARWIN_MESSAGE;
+
+  return 0;
 }
 
-kern_return_t
-catch_exception_raise (mach_port_t port,
-                      mach_port_t thread_port,
-                      mach_port_t task_port,
-                      exception_type_t exception_type,
-                      exception_data_t exception_data,
-                      mach_msg_type_number_t data_count)
+/* Decode dead_name notify message.  */
+
+static int
+darwin_decode_notify_message (mach_msg_header_t *hdr, struct inferior **pinf)
+{
+  NDR_record_t *ndr = (NDR_record_t *)(hdr + 1);
+  integer_t *data = (integer_t *)(ndr + 1);
+  struct inferior *inf;
+  task_t task_port;
+
+  /* Check message header.  */
+  if (hdr->msgh_bits & MACH_MSGH_BITS_COMPLEX)
+    return -1;
+
+  /* Check descriptors.  */
+  if (hdr->msgh_size < (sizeof (*hdr) + sizeof (*ndr) + sizeof (integer_t)))
+    return -2;
+
+  /* Check data representation.  */
+  if (darwin_check_message_ndr (ndr) != 0)
+    return -3;
+
+  task_port = data[0];
+
+  /* Find process by port.  */
+  inf = darwin_find_inferior_by_task (task_port);
+  *pinf = inf;
+
+  /* Check message destination.  */
+  if (inf != NULL)
+    {
+      darwin_inferior *priv = get_darwin_inferior (inf);
+      if (hdr->msgh_local_port != priv->notify_port)
+       return -4;
+    }
+
+  return 0;
+}
+
+static void
+darwin_encode_reply (mig_reply_error_t *reply, mach_msg_header_t *hdr,
+                    integer_t code)
+{
+  mach_msg_header_t *rh = &reply->Head;
+
+  rh->msgh_bits = MACH_MSGH_BITS (MACH_MSGH_BITS_REMOTE (hdr->msgh_bits), 0);
+  rh->msgh_remote_port = hdr->msgh_remote_port;
+  rh->msgh_size = (mach_msg_size_t) sizeof (mig_reply_error_t);
+  rh->msgh_local_port = MACH_PORT_NULL;
+  rh->msgh_id = hdr->msgh_id + 100;
+
+  reply->NDR = NDR_record;
+  reply->RetCode = code;
+}
+
+static void
+darwin_send_reply (struct inferior *inf, darwin_thread_t *thread)
 {
   kern_return_t kret;
-  int i;
-  int res;
+  mig_reply_error_t reply;
+  darwin_inferior *priv = get_darwin_inferior (inf);
+
+  darwin_encode_reply (&reply, &thread->event.header, KERN_SUCCESS);
 
-  /* We got new rights to the task.  Get rid of it.  */
-  kret = mach_port_deallocate (mach_task_self (), task_port);
+  kret = mach_msg (&reply.Head, MACH_SEND_MSG | MACH_SEND_INTERRUPT,
+                  reply.Head.msgh_size, 0,
+                  MACH_PORT_NULL, MACH_MSG_TIMEOUT_NONE,
+                  MACH_PORT_NULL);
   MACH_CHECK_ERROR (kret);
 
+  priv->pending_messages--;
+}
+
+/* Wrapper around the __pthread_kill syscall.  We use this instead of the
+   pthread_kill function to be able to send a signal to any kind of thread,
+   including GCD threads.  */
+
+static int
+darwin_pthread_kill (darwin_thread_t *thread, int nsignal)
+{
+  DIAGNOSTIC_PUSH;
+  DIAGNOSTIC_IGNORE_DEPRECATED_DECLARATIONS;
+  int res = syscall (SYS___pthread_kill, thread->gdb_port, nsignal);
+  DIAGNOSTIC_POP;
+  return res;
+}
+
+static void
+darwin_resume_thread (struct inferior *inf, darwin_thread_t *thread,
+                     int step, int nsignal)
+{
   inferior_debug
-    (7, _("catch_exception_raise: exception_type=%d, data_count=%d\n"),
-     exception_type, data_count);
-  if (darwin_debug_flag > 7)
+    (3, _("darwin_resume_thread: state=%d, thread=0x%x, step=%d nsignal=%d\n"),
+     thread->msg_state, thread->gdb_port, step, nsignal);
+
+  switch (thread->msg_state)
     {
-      for (i = 0; i < data_count; i++)
-       printf_unfiltered (" %08x", exception_data[i]);
-      printf_unfiltered ("\n");
-    }
+    case DARWIN_MESSAGE:
+      if (thread->event.ex_type == EXC_SOFTWARE
+         && thread->event.ex_data[0] == EXC_SOFT_SIGNAL)
+       {
+         /* Either deliver a new signal or cancel the signal received.  */
+         int res = PTRACE (PT_THUPDATE, inf->pid,
+                           (caddr_t) (uintptr_t) thread->gdb_port, nsignal);
+         if (res < 0)
+           inferior_debug (1, _("ptrace THUP: res=%d\n"), res);
+       }
+      else if (nsignal)
+       {
+         /* Note: ptrace is allowed only if the process is stopped.
+            Directly send the signal to the thread.  */
+         int res = darwin_pthread_kill (thread, nsignal);
+         inferior_debug (4, _("darwin_resume_thread: kill 0x%x %d: %d\n"),
+                         thread->gdb_port, nsignal, res);
+         thread->signaled = 1;
+       }
 
-  /* Save the message.
-     FIXME: this should be in a per-thread variable.  */
-  exc_msg.port = port;
-  exc_msg.thread_port = thread_port;
-  exc_msg.task_port = task_port;
-  exc_msg.ex_type = exception_type;
-  exc_msg.data_count = data_count;
-  for (i = 0; i < data_count && i < 4; i++)
-    exc_msg.ex_data[i] = exception_data[i];
+      /* Set or reset single step.  */
+      inferior_debug (4, _("darwin_set_sstep (thread=0x%x, enable=%d)\n"),
+                     thread->gdb_port, step);
+      darwin_set_sstep (thread->gdb_port, step);
+      thread->single_step = step;
 
-  return KERN_SUCCESS;
+      darwin_send_reply (inf, thread);
+      thread->msg_state = DARWIN_RUNNING;
+      break;
+
+    case DARWIN_RUNNING:
+      break;
+
+    case DARWIN_STOPPED:
+      kern_return_t kret = thread_resume (thread->gdb_port);
+      MACH_CHECK_ERROR (kret);
+
+      thread->msg_state = DARWIN_RUNNING;
+      break;
+    }
 }
 
-static ptid_t
-darwin_wait (struct target_ops *ops,
-            ptid_t ptid, struct target_waitstatus *status)
+/* Resume all threads of the inferior.  */
+
+static void
+darwin_resume_inferior_threads (struct inferior *inf, int step, int nsignal)
 {
-  kern_return_t kret;
-  mach_msg_header_t *hdr = &msgin.hdr;
-  pid_t pid = ptid_get_pid (inferior_ptid); /* FIXME.  */
+  darwin_inferior *priv = get_darwin_inferior (inf);
 
-  gdb_assert (msg_state != GOT_MESSAGE);
+  if (priv != nullptr)
+    for (darwin_thread_t *thread : priv->threads)
+      darwin_resume_thread (inf, thread, step, nsignal);
+}
 
-  inferior_debug (6, _("darwin_wait: waiting for a message\n"));
+/* Suspend all threads of INF.  */
 
-  /* Wait for a message.  */
-  kret = mach_msg (&msgin.hdr, MACH_RCV_MSG | MACH_RCV_INTERRUPT, 0,
-                  sizeof (msgin.data), darwin_port_set, 0, MACH_PORT_NULL);
+static void
+darwin_suspend_inferior_threads (struct inferior *inf)
+{
+  darwin_inferior *priv = get_darwin_inferior (inf);
 
-  if (kret == MACH_RCV_INTERRUPTED)
+  for (darwin_thread_t *thread : priv->threads)
     {
-      status->kind = TARGET_WAITKIND_IGNORE;
-      return minus_one_ptid;
+      switch (thread->msg_state)
+       {
+       case DARWIN_STOPPED:
+       case DARWIN_MESSAGE:
+         break;
+       case DARWIN_RUNNING:
+         {
+           kern_return_t kret = thread_suspend (thread->gdb_port);
+           MACH_CHECK_ERROR (kret);
+           thread->msg_state = DARWIN_STOPPED;
+           break;
+         }
+       }
     }
+}
 
-  if (kret != MACH_MSG_SUCCESS)
+void
+darwin_nat_target::resume (ptid_t ptid, int step, enum gdb_signal signal)
+{
+  struct target_waitstatus status;
+
+  int nsignal;
+
+  inferior_debug
+    (2, _("darwin_resume: pid=%d, tid=0x%lx, step=%d, signal=%d\n"),
+     ptid.pid (), ptid.tid (), step, signal);
+
+  if (signal == GDB_SIGNAL_0)
+    nsignal = 0;
+  else
+    nsignal = gdb_signal_to_host (signal);
+
+  /* Don't try to single step all threads.  */
+  if (step)
+    ptid = inferior_ptid;
+
+  /* minus_one_ptid is RESUME_ALL.  */
+  if (ptid == minus_one_ptid)
     {
-      inferior_debug (1, _("mach_msg: ret=%x\n"), kret);
-      status->kind = TARGET_WAITKIND_SPURIOUS;
-      return minus_one_ptid;
+      /* Resume threads.  */
+      for (inferior *inf : all_inferiors ())
+       darwin_resume_inferior_threads (inf, step, nsignal);
+
+      /* Resume tasks.  */
+      for (inferior *inf : all_inferiors ())
+       darwin_resume_inferior (inf);
     }
+  else
+    {
+      inferior *inf = find_inferior_ptid (this, ptid);
+      long tid = ptid.tid ();
 
-  /* Debug: display message.  */
-  if (darwin_debug_flag > 10)
-   {
-     const unsigned long *buf = (unsigned long *) hdr;
-     unsigned int i;
-     
-     printf_unfiltered (_(" bits: 0x%x"), hdr->msgh_bits);
-     printf_unfiltered (_(", size: 0x%x"), hdr->msgh_size);
-     printf_unfiltered (_(", remote-port: 0x%x"), hdr->msgh_remote_port);
-     printf_unfiltered (_(", local-port: 0x%x"), hdr->msgh_local_port);
-     printf_unfiltered (_(", reserved: 0x%x"), hdr->msgh_reserved);
-     printf_unfiltered (_(", id: 0x%x\n"), hdr->msgh_id);
-
-     if (darwin_debug_flag > 11)
-       {
-         printf_unfiltered (_("  data:"));
-         for (i = 0; i < hdr->msgh_size; i++)
-           printf_unfiltered (" %08lx", buf[i]);
-         printf_unfiltered (_("\n"));
-       }
-   }
+      /* Stop the inferior (should be useless).  */
+      darwin_suspend_inferior (inf);
+
+      if (tid == 0)
+        darwin_resume_inferior_threads (inf, step, nsignal);
+      else
+        {
+          darwin_thread_t *thread;
 
-  /* Exception message.  */
-  if (hdr->msgh_local_port == darwin_ex_port)
+          /* Suspend threads of the task.  */
+          darwin_suspend_inferior_threads (inf);
+
+          /* Resume the selected thread.  */
+          thread = darwin_find_thread (inf, tid);
+          gdb_assert (thread);
+          darwin_resume_thread (inf, thread, step, nsignal);
+        }
+
+      /* Resume the task.  */
+      darwin_resume_inferior (inf);
+    }
+}
+
+ptid_t
+darwin_nat_target::decode_message (mach_msg_header_t *hdr,
+                                  darwin_thread_t **pthread,
+                                  inferior **pinf,
+                                  target_waitstatus *status)
+{
+  darwin_thread_t *thread;
+  struct inferior *inf;
+
+  /* Exception message.  2401 == 0x961 is exc.  */
+  if (hdr->msgh_id == 2401)
     {
-      /* Handle it via the exception server.  */
-      if (!exc_server (&msgin.hdr, &msgout.hdr))
+      int res;
+
+      /* Decode message.  */
+      res = decode_exception_message (hdr, &inf, &thread);
+
+      if (res < 0)
        {
-         printf_unfiltered (_("exc_server: unknown message (id=%x)\n"),
-                            hdr->msgh_id);
-         status->kind = TARGET_WAITKIND_SPURIOUS;
+         /* Should not happen...  */
+         printf_unfiltered
+           (_("darwin_wait: ill-formatted message (id=0x%x)\n"), hdr->msgh_id);
+         /* FIXME: send a failure reply?  */
+         status->kind = TARGET_WAITKIND_IGNORE;
+         return minus_one_ptid;
+       }
+      if (inf == NULL)
+       {
+         status->kind = TARGET_WAITKIND_IGNORE;
          return minus_one_ptid;
        }
+      *pinf = inf;
+      *pthread = thread;
+
+      darwin_inferior *priv = get_darwin_inferior (inf);
+
+      priv->pending_messages++;
 
       status->kind = TARGET_WAITKIND_STOPPED;
+      thread->msg_state = DARWIN_MESSAGE;
+
+      inferior_debug (4, _("darwin_wait: thread=0x%x, got %s\n"),
+                     thread->gdb_port,
+                     unparse_exception_type (thread->event.ex_type));
 
-      inferior_debug (2, _("darwin_wait: thread=%x, got %s\n"),
-                     exc_msg.thread_port, 
-                     unparse_exception_type (exc_msg.ex_type));
-  
-      switch (exc_msg.ex_type)
+      switch (thread->event.ex_type)
        {
        case EXC_BAD_ACCESS:
-         status->value.sig = TARGET_EXC_BAD_ACCESS;
+         status->value.sig = GDB_EXC_BAD_ACCESS;
          break;
        case EXC_BAD_INSTRUCTION:
-         status->value.sig = TARGET_EXC_BAD_INSTRUCTION;
+         status->value.sig = GDB_EXC_BAD_INSTRUCTION;
          break;
        case EXC_ARITHMETIC:
-         status->value.sig = TARGET_EXC_ARITHMETIC;
+         status->value.sig = GDB_EXC_ARITHMETIC;
          break;
        case EXC_EMULATION:
-         status->value.sig = TARGET_EXC_EMULATION;
+         status->value.sig = GDB_EXC_EMULATION;
          break;
        case EXC_SOFTWARE:
-         if (exc_msg.ex_data[0] == EXC_SOFT_SIGNAL)
+         if (thread->event.ex_data[0] == EXC_SOFT_SIGNAL)
            {
-             status->value.sig = target_signal_from_host (exc_msg.ex_data[1]);
-             inferior_debug (2, _("  (signal %d: %s)\n"),
-                             exc_msg.ex_data[1],
-                             target_signal_to_name (status->value.sig));
+             status->value.sig =
+               gdb_signal_from_host (thread->event.ex_data[1]);
+             inferior_debug (5, _("  (signal %d: %s)\n"),
+                             thread->event.ex_data[1],
+                             gdb_signal_to_name (status->value.sig));
+
+             /* If the thread is stopped because it has received a signal
+                that gdb has just sent, continue.  */
+             if (thread->signaled)
+               {
+                 thread->signaled = 0;
+                 darwin_send_reply (inf, thread);
+                 thread->msg_state = DARWIN_RUNNING;
+                 status->kind = TARGET_WAITKIND_IGNORE;
+               }
            }
          else
-            status->value.sig = TARGET_EXC_SOFTWARE;
+           status->value.sig = GDB_EXC_SOFTWARE;
          break;
        case EXC_BREAKPOINT:
          /* Many internal GDB routines expect breakpoints to be reported
-            as TARGET_SIGNAL_TRAP, and will report TARGET_EXC_BREAKPOINT
-            as a spurious signal. */
-         status->value.sig = TARGET_SIGNAL_TRAP;
+            as GDB_SIGNAL_TRAP, and will report GDB_EXC_BREAKPOINT
+            as a spurious signal.  */
+         status->value.sig = GDB_SIGNAL_TRAP;
          break;
        default:
-         status->value.sig = TARGET_SIGNAL_UNKNOWN;
+         status->value.sig = GDB_SIGNAL_UNKNOWN;
          break;
        }
 
-      msg_state = GOT_MESSAGE;
-
-      return ptid_build (pid, 0, exc_msg.thread_port);
+      return ptid_t (inf->pid, 0, thread->gdb_port);
     }
-  else if (hdr->msgh_local_port == darwin_not_port)
+  else if (hdr->msgh_id == 0x48)
     {
-      pid_t res;
-      int wstatus;
+      /* MACH_NOTIFY_DEAD_NAME: notification for exit.  */
+      int res;
+
+      res = darwin_decode_notify_message (hdr, &inf);
 
-      /* FIXME: translate task port to pid.  */
-      res = wait4 (pid, &wstatus, 0, NULL);
-      if (res != pid)
+      if (res < 0)
        {
-         printf_unfiltered (_("wait4: res=%x\n"), res);
-         wstatus = 0;
+         /* Should not happen...  */
+         printf_unfiltered
+           (_("darwin_wait: ill-formatted message (id=0x%x, res=%d)\n"),
+            hdr->msgh_id, res);
        }
-      status->kind = TARGET_WAITKIND_EXITED;
-      status->value.integer = WEXITSTATUS (wstatus);
 
-      inferior_debug (2, _("darwin_wait: pid=%d exit, status=%x\n"),
-                     pid, wstatus);
+      *pinf = NULL;
+      *pthread = NULL;
 
-      msg_state = NO_MESSAGE;
+      if (res < 0 || inf == NULL)
+       {
+         status->kind = TARGET_WAITKIND_IGNORE;
+         return minus_one_ptid;
+       }
+
+      if (inf != NULL)
+       {
+         darwin_inferior *priv = get_darwin_inferior (inf);
 
-      return ptid;
+         if (!priv->no_ptrace)
+           {
+             pid_t res_pid;
+             int wstatus;
+
+             res_pid = wait4 (inf->pid, &wstatus, 0, NULL);
+             if (res_pid < 0 || res_pid != inf->pid)
+               {
+                 printf_unfiltered (_("wait4: res=%d: %s\n"),
+                                    res_pid, safe_strerror (errno));
+                 status->kind = TARGET_WAITKIND_IGNORE;
+                 return minus_one_ptid;
+               }
+             if (WIFEXITED (wstatus))
+               {
+                 status->kind = TARGET_WAITKIND_EXITED;
+                 status->value.integer = WEXITSTATUS (wstatus);
+               }
+             else
+               {
+                 status->kind = TARGET_WAITKIND_SIGNALLED;
+                 status->value.sig = gdb_signal_from_host (WTERMSIG (wstatus));
+               }
+
+             inferior_debug (4, _("darwin_wait: pid=%d exit, status=0x%x\n"),
+                             res_pid, wstatus);
+
+             /* Looks necessary on Leopard and harmless...  */
+             wait4 (inf->pid, &wstatus, 0, NULL);
+
+             inferior_ptid = ptid_t (inf->pid, 0, 0);
+             return inferior_ptid;
+           }
+         else
+           {
+             inferior_debug (4, _("darwin_wait: pid=%d\n"), inf->pid);
+             status->kind = TARGET_WAITKIND_EXITED;
+             status->value.integer = 0; /* Don't know.  */
+             return ptid_t (inf->pid, 0, 0);
+           }
+       }
     }
-  else
+
+  /* Unknown message.  */
+  warning (_("darwin: got unknown message, id: 0x%x"), hdr->msgh_id);
+  status->kind = TARGET_WAITKIND_IGNORE;
+  return minus_one_ptid;
+}
+
+int
+darwin_nat_target::cancel_breakpoint (ptid_t ptid)
+{
+  /* Arrange for a breakpoint to be hit again later.  We will handle
+     the current event, eventually we will resume this thread, and this
+     breakpoint will trap again.
+
+     If we do not do this, then we run the risk that the user will
+     delete or disable the breakpoint, but the thread will have already
+     tripped on it.  */
+
+  struct regcache *regcache = get_thread_regcache (this, ptid);
+  struct gdbarch *gdbarch = regcache->arch ();
+  CORE_ADDR pc;
+
+  pc = regcache_read_pc (regcache) - gdbarch_decr_pc_after_break (gdbarch);
+  if (breakpoint_inserted_here_p (regcache->aspace (), pc))
     {
-      printf_unfiltered (_("Bad local-port: %x\n"), hdr->msgh_local_port);
-      status->kind = TARGET_WAITKIND_SPURIOUS;
-      return minus_one_ptid;
+      inferior_debug (4, "cancel_breakpoint for thread 0x%lx\n",
+                     (unsigned long) ptid.tid ());
+
+      /* Back up the PC if necessary.  */
+      if (gdbarch_decr_pc_after_break (gdbarch))
+       regcache_write_pc (regcache, pc);
+
+      return 1;
     }
+  return 0;
 }
 
-static void
-darwin_mourn_inferior (struct target_ops *ops)
+ptid_t
+darwin_nat_target::wait_1 (ptid_t ptid, struct target_waitstatus *status)
 {
-  struct inferior *inf = current_inferior ();
   kern_return_t kret;
-  mach_port_t prev;
-  int i;
+  union
+  {
+    mach_msg_header_t hdr;
+    char data[0x100];
+  } msgin;
+  mach_msg_header_t *hdr = &msgin.hdr;
+  ptid_t res;
+  darwin_thread_t *thread;
 
-  unpush_target (darwin_ops);
+  inferior_debug
+    (2, _("darwin_wait: waiting for a message pid=%d thread=%lx\n"),
+     ptid.pid (), ptid.tid ());
 
-  /* Deallocate threads.  */
-  if (darwin_inf->threads)
+  /* Handle fake stop events at first.  */
+  if (darwin_inf_fake_stop != NULL)
+    {
+      inferior *inf = darwin_inf_fake_stop;
+      darwin_inf_fake_stop = NULL;
+
+      darwin_inferior *priv = get_darwin_inferior (inf);
+
+      status->kind = TARGET_WAITKIND_STOPPED;
+      status->value.sig = GDB_SIGNAL_TRAP;
+      thread = priv->threads[0];
+      thread->msg_state = DARWIN_STOPPED;
+      return ptid_t (inf->pid, 0, thread->gdb_port);
+    }
+
+  do
     {
-      int k;
-      thread_t t;
-      for (k = 0; VEC_iterate (thread_t, darwin_inf->threads, k, t); k++)
+      /* set_sigint_trap (); */
+
+      /* Wait for a message.  */
+      kret = mach_msg (&msgin.hdr, MACH_RCV_MSG | MACH_RCV_INTERRUPT, 0,
+                      sizeof (msgin.data), darwin_port_set, 0, MACH_PORT_NULL);
+
+      /* clear_sigint_trap (); */
+
+      if (kret == MACH_RCV_INTERRUPTED)
        {
-         kret = mach_port_deallocate (gdb_task, t);
-         MACH_CHECK_ERROR (kret);
+         status->kind = TARGET_WAITKIND_IGNORE;
+         return minus_one_ptid;
        }
-      VEC_free (thread_t, darwin_inf->threads);
-      darwin_inf->threads = NULL;
+
+      if (kret != MACH_MSG_SUCCESS)
+       {
+         inferior_debug (5, _("mach_msg: ret=0x%x\n"), kret);
+         status->kind = TARGET_WAITKIND_SPURIOUS;
+         return minus_one_ptid;
+       }
+
+      /* Debug: display message.  */
+      if (darwin_debug_flag > 10)
+       darwin_dump_message (hdr, darwin_debug_flag > 11);
+
+      inferior *inf;
+      res = decode_message (hdr, &thread, &inf, status);
+      if (res == minus_one_ptid)
+       continue;
+
+      /* Early return in case an inferior has exited.  */
+      if (inf == NULL)
+       return res;
+    }
+  while (status->kind == TARGET_WAITKIND_IGNORE);
+
+  /* Stop all tasks.  */
+  for (inferior *inf : all_inferiors (this))
+    {
+      darwin_suspend_inferior (inf);
+      check_new_threads (inf);
+    }
+
+  /* Read pending messages.  */
+  while (1)
+    {
+      struct target_waitstatus status2;
+      ptid_t ptid2;
+
+      kret = mach_msg (&msgin.hdr,
+                      MACH_RCV_MSG | MACH_RCV_TIMEOUT, 0,
+                      sizeof (msgin.data), darwin_port_set, 1, MACH_PORT_NULL);
+
+      if (kret == MACH_RCV_TIMED_OUT)
+       break;
+      if (kret != MACH_MSG_SUCCESS)
+       {
+         inferior_debug
+           (5, _("darwin_wait: mach_msg(pending) ret=0x%x\n"), kret);
+         break;
+       }
+
+      /* Debug: display message.  */
+      if (darwin_debug_flag > 10)
+       darwin_dump_message (hdr, darwin_debug_flag > 11);
+
+      inferior *inf;
+      ptid2 = decode_message (hdr, &thread, &inf, &status2);
+
+      if (inf != NULL && thread != NULL
+         && thread->event.ex_type == EXC_BREAKPOINT)
+       {
+         if (thread->single_step
+             || cancel_breakpoint (ptid_t (inf->pid, 0, thread->gdb_port)))
+           {
+             gdb_assert (thread->msg_state == DARWIN_MESSAGE);
+             darwin_send_reply (inf, thread);
+             thread->msg_state = DARWIN_RUNNING;
+           }
+         else
+           inferior_debug
+             (3, _("darwin_wait: thread 0x%x hit a non-gdb breakpoint\n"),
+              thread->gdb_port);
+       }
+      else
+       inferior_debug (3, _("darwin_wait: unhandled pending message\n"));
     }
+  return res;
+}
 
-  kret = mach_port_request_notification (gdb_task, darwin_inf->task,
+ptid_t
+darwin_nat_target::wait (ptid_t ptid, struct target_waitstatus *status,
+                        int options)
+{
+  return wait_1 (ptid, status);
+}
+
+void
+darwin_nat_target::interrupt ()
+{
+  struct inferior *inf = current_inferior ();
+  darwin_inferior *priv = get_darwin_inferior (inf);
+
+  /* FIXME: handle in no_ptrace mode.  */
+  gdb_assert (!priv->no_ptrace);
+  ::kill (inf->pid, SIGINT);
+}
+
+/* Deallocate threads port and vector.  */
+
+static void
+darwin_deallocate_threads (struct inferior *inf)
+{
+  darwin_inferior *priv = get_darwin_inferior (inf);
+
+  for (darwin_thread_t *t : priv->threads)
+    {
+      kern_return_t kret = mach_port_deallocate (gdb_task, t->gdb_port);
+      MACH_CHECK_ERROR (kret);
+    }
+
+  priv->threads.clear ();
+}
+
+void
+darwin_nat_target::mourn_inferior ()
+{
+  struct inferior *inf = current_inferior ();
+  darwin_inferior *priv = get_darwin_inferior (inf);
+  kern_return_t kret;
+  mach_port_t prev;
+
+  /* Deallocate threads.  */
+  darwin_deallocate_threads (inf);
+
+  /* Remove notify_port from darwin_port_set.  */
+  kret = mach_port_move_member (gdb_task,
+                               priv->notify_port, MACH_PORT_NULL);
+  MACH_CHECK_ERROR (kret);
+
+  /* Remove task port dead_name notification.  */
+  kret = mach_port_request_notification (gdb_task, priv->task,
                                         MACH_NOTIFY_DEAD_NAME, 0,
-                                        darwin_inf->prev_not_port,
+                                        MACH_PORT_NULL,
                                         MACH_MSG_TYPE_MAKE_SEND_ONCE,
                                         &prev);
   /* This can fail if the task is dead.  */
+  inferior_debug (4, "task=0x%x, prev=0x%x, notify_port=0x%x\n",
+                 priv->task, prev, priv->notify_port);
+
   if (kret == KERN_SUCCESS)
     {
       kret = mach_port_deallocate (gdb_task, prev);
       MACH_CHECK_ERROR (kret);
     }
 
+  /* Destroy notify_port.  */
+  kret = mach_port_destroy (gdb_task, priv->notify_port);
+  MACH_CHECK_ERROR (kret);
+
   /* Deallocate saved exception ports.  */
-  for (i = 0; i < darwin_inf->exception_info.count; i++)
+  darwin_deallocate_exception_ports (priv);
+
+  /* Deallocate task port.  */
+  kret = mach_port_deallocate (gdb_task, priv->task);
+  MACH_CHECK_ERROR (kret);
+
+  inf->priv = NULL;
+
+  inf_child_target::mourn_inferior ();
+}
+
+static void
+darwin_reply_to_all_pending_messages (struct inferior *inf)
+{
+  darwin_inferior *priv = get_darwin_inferior (inf);
+
+  for (darwin_thread_t *t : priv->threads)
     {
-      kret = mach_port_deallocate
-       (gdb_task, darwin_inf->exception_info.ports[i]);
+      if (t->msg_state == DARWIN_MESSAGE)
+       darwin_resume_thread (inf, t, 0, 0);
+    }
+}
+
+void
+darwin_nat_target::stop_inferior (inferior *inf)
+{
+  struct target_waitstatus wstatus;
+  ptid_t ptid;
+  int res;
+  darwin_inferior *priv = get_darwin_inferior (inf);
+
+  gdb_assert (inf != NULL);
+
+  darwin_suspend_inferior (inf);
+
+  darwin_reply_to_all_pending_messages (inf);
+
+  if (priv->no_ptrace)
+    return;
+
+  res = ::kill (inf->pid, SIGSTOP);
+  if (res != 0)
+    warning (_("cannot kill: %s"), safe_strerror (errno));
+
+  /* Wait until the process is really stopped.  */
+  while (1)
+    {
+      ptid = wait_1 (inferior_ptid, &wstatus);
+      if (wstatus.kind == TARGET_WAITKIND_STOPPED
+         && wstatus.value.sig == GDB_SIGNAL_STOP)
+       break;
+    }
+}
+
+static kern_return_t
+darwin_save_exception_ports (darwin_inferior *inf)
+{
+  kern_return_t kret;
+
+  inf->exception_info.count =
+    sizeof (inf->exception_info.ports) / sizeof (inf->exception_info.ports[0]);
+
+  kret = task_get_exception_ports
+    (inf->task, EXC_MASK_ALL, inf->exception_info.masks,
+     &inf->exception_info.count, inf->exception_info.ports,
+     inf->exception_info.behaviors, inf->exception_info.flavors);
+  return kret;
+}
+
+static kern_return_t
+darwin_restore_exception_ports (darwin_inferior *inf)
+{
+  int i;
+  kern_return_t kret;
+
+  for (i = 0; i < inf->exception_info.count; i++)
+    {
+      kret = task_set_exception_ports
+        (inf->task, inf->exception_info.masks[i], inf->exception_info.ports[i],
+        inf->exception_info.behaviors[i], inf->exception_info.flavors[i]);
+      if (kret != KERN_SUCCESS)
+        return kret;
+    }
+
+  return KERN_SUCCESS;
+}
+
+/* Deallocate saved exception ports.  */
+
+static void
+darwin_deallocate_exception_ports (darwin_inferior *inf)
+{
+  int i;
+  kern_return_t kret;
+
+  for (i = 0; i < inf->exception_info.count; i++)
+    {
+      kret = mach_port_deallocate (gdb_task, inf->exception_info.ports[i]);
       MACH_CHECK_ERROR (kret);
     }
-  darwin_inf->exception_info.count = 0;
+  inf->exception_info.count = 0;
+}
 
-  kret = mach_port_deallocate (gdb_task, darwin_inf->task);
-  MACH_CHECK_ERROR (kret);
+static void
+darwin_setup_exceptions (struct inferior *inf)
+{
+  darwin_inferior *priv = get_darwin_inferior (inf);
+  kern_return_t kret;
+  exception_mask_t mask;
 
-  darwin_inf->task = 0;
-  darwin_inf->pid = 0;
+  kret = darwin_save_exception_ports (priv);
+  if (kret != KERN_SUCCESS)
+    error (_("Unable to save exception ports, task_get_exception_ports"
+            "returned: %d"),
+          kret);
 
-  generic_mourn_inferior ();
+  /* Set exception port.  */
+  if (enable_mach_exceptions)
+    mask = EXC_MASK_ALL;
+  else
+    mask = EXC_MASK_SOFTWARE | EXC_MASK_BREAKPOINT;
+  kret = task_set_exception_ports (priv->task, mask, darwin_ex_port,
+                                  EXCEPTION_DEFAULT, THREAD_STATE_NONE);
+  if (kret != KERN_SUCCESS)
+    error (_("Unable to set exception ports, task_set_exception_ports"
+            "returned: %d"),
+          kret);
 }
 
-static void
-darwin_stop_inferior (darwin_inferior *inf)
+void
+darwin_nat_target::kill ()
 {
+  struct inferior *inf = current_inferior ();
+  darwin_inferior *priv = get_darwin_inferior (inf);
   struct target_waitstatus wstatus;
   ptid_t ptid;
   kern_return_t kret;
-  int status;
   int res;
 
+  if (inferior_ptid == null_ptid)
+    return;
+
   gdb_assert (inf != NULL);
 
-  kret = task_suspend (inf->task);
+  kret = darwin_restore_exception_ports (priv);
   MACH_CHECK_ERROR (kret);
 
-  if (msg_state == GOT_MESSAGE)
-    darwin_resume (darwin_ops, inferior_ptid, 0, 0);
+  darwin_reply_to_all_pending_messages (inf);
 
-  res = kill (inf->pid, SIGSTOP);
-  if (res != 0)
-    warning (_("cannot kill: %s\n"), strerror (errno));
+  res = ::kill (inf->pid, 9);
+
+  if (res == 0)
+    {
+      /* On MacOS version Sierra, the darwin_restore_exception_ports call
+         does not work as expected.
+         When the kill function is called, the SIGKILL signal is received
+         by gdb whereas it should have been received by the kernel since
+         the exception ports have been restored.
+         This behavior is not the expected one thus gdb does not reply to
+         the received SIGKILL message. This situation leads to a "busy"
+         resource from the kernel point of view and the inferior is never
+         released, causing it to remain as a zombie process, even after
+        GDB exits.
+         To work around this, we mark all the threads of the inferior as
+         signaled thus darwin_decode_message function knows that the kill
+         signal was sent by gdb and will take the appropriate action
+         (cancel signal and reply to the signal message).  */
+      for (darwin_thread_t *thread : priv->threads)
+        thread->signaled = 1;
+
+      darwin_resume_inferior (inf);
+
+      ptid = wait_1 (inferior_ptid, &wstatus);
+    }
+  else if (errno != ESRCH)
+    warning (_("Failed to kill inferior: kill (%d, 9) returned [%s]"),
+            inf->pid, safe_strerror (errno));
 
-  ptid = darwin_wait (inferior_ptid, &wstatus);
-  gdb_assert (wstatus.kind = TARGET_WAITKIND_STOPPED);
+  target_mourn_inferior (inferior_ptid);
 }
 
 static void
-darwin_kill_inferior (struct target_ops *ops)
+darwin_setup_request_notification (struct inferior *inf)
 {
-  struct target_waitstatus wstatus;
-  ptid_t ptid;
+  darwin_inferior *priv = get_darwin_inferior (inf);
   kern_return_t kret;
-  int status;
-  int res;
+  mach_port_t prev_not;
+
+  kret = mach_port_request_notification (gdb_task, priv->task,
+                                        MACH_NOTIFY_DEAD_NAME, 0,
+                                        priv->notify_port,
+                                        MACH_MSG_TYPE_MAKE_SEND_ONCE,
+                                        &prev_not);
+  if (kret != KERN_SUCCESS)
+    error (_("Termination notification request failed, "
+            "mach_port_request_notification\n"
+            "returned: %d"),
+          kret);
+  if (prev_not != MACH_PORT_NULL)
+    {
+      /* This is unexpected, as there should not be any previously
+        registered notification request.  But this is not a fatal
+        issue, so just emit a warning.  */
+      warning (_("\
+A task termination request was registered before the debugger registered\n\
+its own.  This is unexpected, but should otherwise not have any actual\n\
+impact on the debugging session."));
+    }
+}
 
-  gdb_assert (darwin_inf != NULL);
+static void
+darwin_attach_pid (struct inferior *inf)
+{
+  kern_return_t kret;
 
-  if (ptid_equal (inferior_ptid, null_ptid))
-    return;
+  darwin_inferior *priv = new darwin_inferior;
+  inf->priv.reset (priv);
+
+  try
+    {
+      kret = task_for_pid (gdb_task, inf->pid, &priv->task);
+      if (kret != KERN_SUCCESS)
+       {
+         int status;
+
+         if (!inf->attach_flag)
+           {
+             kill (inf->pid, 9);
+             waitpid (inf->pid, &status, 0);
+           }
+
+         error
+           (_("Unable to find Mach task port for process-id %d: %s (0x%lx).\n"
+              " (please check gdb is codesigned - see taskgated(8))"),
+            inf->pid, mach_error_string (kret), (unsigned long) kret);
+       }
+
+      inferior_debug (2, _("inferior task: 0x%x, pid: %d\n"),
+                     priv->task, inf->pid);
+
+      if (darwin_ex_port == MACH_PORT_NULL)
+       {
+         /* Create a port to get exceptions.  */
+         kret = mach_port_allocate (gdb_task, MACH_PORT_RIGHT_RECEIVE,
+                                    &darwin_ex_port);
+         if (kret != KERN_SUCCESS)
+           error (_("Unable to create exception port, mach_port_allocate "
+                    "returned: %d"),
+                  kret);
+
+         kret = mach_port_insert_right (gdb_task, darwin_ex_port,
+                                        darwin_ex_port,
+                                        MACH_MSG_TYPE_MAKE_SEND);
+         if (kret != KERN_SUCCESS)
+           error (_("Unable to create exception port, mach_port_insert_right "
+                    "returned: %d"),
+                  kret);
+
+         /* Create a port set and put ex_port in it.  */
+         kret = mach_port_allocate (gdb_task, MACH_PORT_RIGHT_PORT_SET,
+                                    &darwin_port_set);
+         if (kret != KERN_SUCCESS)
+           error (_("Unable to create port set, mach_port_allocate "
+                    "returned: %d"),
+                  kret);
+
+         kret = mach_port_move_member (gdb_task, darwin_ex_port,
+                                       darwin_port_set);
+         if (kret != KERN_SUCCESS)
+           error (_("Unable to move exception port into new port set, "
+                    "mach_port_move_member\n"
+                    "returned: %d"),
+                  kret);
+       }
+
+      /* Create a port to be notified when the child task terminates.  */
+      kret = mach_port_allocate (gdb_task, MACH_PORT_RIGHT_RECEIVE,
+                                &priv->notify_port);
+      if (kret != KERN_SUCCESS)
+       error (_("Unable to create notification port, mach_port_allocate "
+                "returned: %d"),
+              kret);
 
-  darwin_stop_inferior (darwin_inf);
+      kret = mach_port_move_member (gdb_task,
+                                   priv->notify_port, darwin_port_set);
+      if (kret != KERN_SUCCESS)
+       error (_("Unable to move notification port into new port set, "
+                "mach_port_move_member\n"
+                "returned: %d"),
+              kret);
 
-  res = PTRACE (PT_KILL, darwin_inf->pid, 0, 0);
-  gdb_assert (res == 0);
+      darwin_setup_request_notification (inf);
 
-  if (msg_state == GOT_MESSAGE)
+      darwin_setup_exceptions (inf);
+    }
+  catch (const gdb_exception &ex)
     {
-      exc_msg.ex_type = 0;
-      darwin_resume (ops, inferior_ptid, 0, 0);
+      exit_inferior (inf);
+      inferior_ptid = null_ptid;
+
+      throw;
     }
 
-  kret = task_resume (darwin_inf->task);
-  MACH_CHECK_ERROR (kret);
+  target_ops *darwin_ops = get_native_target ();
+  if (!target_is_pushed (darwin_ops))
+    push_target (darwin_ops);
+}
+
+/* Get the thread_info object corresponding to this darwin_thread_info.  */
+
+static struct thread_info *
+thread_info_from_private_thread_info (darwin_thread_info *pti)
+{
+  for (struct thread_info *it : all_threads ())
+    {
+      darwin_thread_info *iter_pti = get_darwin_thread_info (it);
+
+      if (iter_pti->gdb_port == pti->gdb_port)
+       return it;
+    }
+
+  gdb_assert_not_reached ("did not find gdb thread for darwin thread");
+}
+
+void
+darwin_nat_target::init_thread_list (inferior *inf)
+{
+  check_new_threads (inf);
 
-  ptid = darwin_wait (inferior_ptid, &wstatus);
+  darwin_inferior *priv = get_darwin_inferior (inf);
 
-  /* This double wait seems required...  */
-  res = waitpid (darwin_inf->pid, &status, 0);
-  gdb_assert (res == darwin_inf->pid);
+  gdb_assert (!priv->threads.empty ());
 
-  msg_state = NO_MESSAGE;
+  darwin_thread_info *first_pti = priv->threads.front ();
+  struct thread_info *first_thread
+    = thread_info_from_private_thread_info (first_pti);
 
-  target_mourn_inferior ();
+  inferior_ptid = first_thread->ptid;
 }
 
 /* The child must synchronize with gdb: gdb must set the exception port
@@ -743,21 +1707,28 @@ darwin_ptrace_me (void)
   char c;
 
   /* Close write end point.  */
-  close (ptrace_fds[1]);
+  if (close (ptrace_fds[1]) < 0)
+    trace_start_error_with_name ("close");
 
   /* Wait until gdb is ready.  */
   res = read (ptrace_fds[0], &c, 1);
-  gdb_assert (res == 0);
-  close (ptrace_fds[0]);
+  if (res != 0)
+    trace_start_error (_("unable to read from pipe, read returned: %d"), res);
+
+  if (close (ptrace_fds[0]) < 0)
+    trace_start_error_with_name ("close");
 
   /* Get rid of privileges.  */
-  setegid (getgid ());
+  if (setegid (getgid ()) < 0)
+    trace_start_error_with_name ("setegid");
 
   /* Set TRACEME.  */
-  PTRACE (PT_TRACE_ME, 0, 0, 0);
+  if (PTRACE (PT_TRACE_ME, 0, 0, 0) < 0)
+    trace_start_error_with_name ("PTRACE");
 
   /* Redirect signals to exception port.  */
-  PTRACE (PT_SIGEXC, 0, 0, 0);
+  if (PTRACE (PT_SIGEXC, 0, 0, 0) < 0)
+    trace_start_error_with_name ("PTRACE");
 }
 
 /* Dummy function to be sure fork_inferior uses fork(2) and not vfork(2).  */
@@ -770,222 +1741,310 @@ darwin_pre_ptrace (void)
       ptrace_fds[1] = -1;
       error (_("unable to create a pipe: %s"), safe_strerror (errno));
     }
+
+  mark_fd_no_cloexec (ptrace_fds[0]);
+  mark_fd_no_cloexec (ptrace_fds[1]);
 }
 
-static kern_return_t
-darwin_save_exception_ports (darwin_inferior *inf)
+void
+darwin_nat_target::ptrace_him (int pid)
 {
-  kern_return_t kret;
+  struct inferior *inf = current_inferior ();
 
-  inf->exception_info.count =
-    sizeof (inf->exception_info.ports) / sizeof (inf->exception_info.ports[0]);
+  darwin_attach_pid (inf);
 
-  kret = task_get_exception_ports
-    (inf->task, EXC_MASK_ALL, inf->exception_info.masks,
-     &inf->exception_info.count, inf->exception_info.ports,
-     inf->exception_info.behaviors, inf->exception_info.flavors);
-  return kret;
-}
+  /* Let's the child run.  */
+  ::close (ptrace_fds[0]);
+  ::close (ptrace_fds[1]);
 
-static kern_return_t
-darwin_restore_exception_ports (darwin_inferior *inf)
-{
-  int i;
-  kern_return_t kret;
+  unmark_fd_no_cloexec (ptrace_fds[0]);
+  unmark_fd_no_cloexec (ptrace_fds[1]);
 
-  for (i = 0; i < inf->exception_info.count; i++)
-    {
-      kret = task_set_exception_ports
-        (inf->task, inf->exception_info.masks[i], inf->exception_info.ports[i],
-        inf->exception_info.behaviors[i], inf->exception_info.flavors[i]);
-      if (kret != KERN_SUCCESS)
-        return kret;
-    }
+  init_thread_list (inf);
 
-  return KERN_SUCCESS;
+  gdb_startup_inferior (pid, START_INFERIOR_TRAPS_EXPECTED);
 }
 
 static void
-darwin_attach_pid (int pid)
+darwin_execvp (const char *file, char * const argv[], char * const env[])
 {
-  task_t itask;
-  kern_return_t kret;
-  mach_port_t prev_port;
-  int traps_expected;
-  exception_mask_t mask;
+  posix_spawnattr_t attr;
+  short ps_flags = 0;
+  int res;
 
-  kret = task_for_pid (gdb_task, pid, &itask);
-  if (kret != KERN_SUCCESS)
+  res = posix_spawnattr_init (&attr);
+  if (res != 0)
     {
-      int status;
-      struct inferior *inf = current_inferior ();
+      fprintf_unfiltered
+        (gdb_stderr, "Cannot initialize attribute for posix_spawn\n");
+      return;
+    }
 
-      if (!inf->attach_flag)
-       {
-         kill (pid, 9);
-         waitpid (pid, &status, 0);
-       }
+  /* Do like execve: replace the image.  */
+  ps_flags = POSIX_SPAWN_SETEXEC;
 
-      error (_("Unable to find Mach task port for process-id %d: %s (0x%lx).\n"
-              " (please check gdb is setgid procmod)"),
-             pid, mach_error_string (kret), (unsigned long) kret);
+  /* Disable ASLR.  The constant doesn't look to be available outside the
+     kernel include files.  */
+#ifndef _POSIX_SPAWN_DISABLE_ASLR
+#define _POSIX_SPAWN_DISABLE_ASLR 0x0100
+#endif
+  ps_flags |= _POSIX_SPAWN_DISABLE_ASLR;
+  res = posix_spawnattr_setflags (&attr, ps_flags);
+  if (res != 0)
+    {
+      fprintf_unfiltered (gdb_stderr, "Cannot set posix_spawn flags\n");
+      return;
     }
 
-  inferior_debug (2, _("inferior task: 0x%08x, pid: %d\n"), itask, pid);
+  posix_spawnp (NULL, argv[0], NULL, &attr, argv, env);
+}
 
-  if (darwin_ex_port == MACH_PORT_NULL)
-    {
-      /* Create a port to get exceptions.  */
-      kret = mach_port_allocate (gdb_task, MACH_PORT_RIGHT_RECEIVE,
-                                &darwin_ex_port);
-      gdb_assert (kret == KERN_SUCCESS);
+/* Read kernel version, and return TRUE if this host may have System
+   Integrity Protection (Sierra or later).  */
 
-      kret = mach_port_insert_right (gdb_task, darwin_ex_port, darwin_ex_port,
-                                    MACH_MSG_TYPE_MAKE_SEND);
-      gdb_assert (kret == KERN_SUCCESS);
+static bool
+may_have_sip ()
+{
+  char str[16];
+  size_t sz = sizeof (str);
+  int ret;
 
-      /* Create a port set and put ex_port in it.  */
-      kret = mach_port_allocate (gdb_task, MACH_PORT_RIGHT_PORT_SET,
-                                &darwin_port_set);
-      gdb_assert (kret == KERN_SUCCESS);
+  ret = sysctlbyname ("kern.osrelease", str, &sz, NULL, 0);
+  if (ret == 0 && sz < sizeof (str))
+    {
+      unsigned long ver = strtoul (str, NULL, 10);
+      if (ver >= 16)
+        return true;
+    }
+  return false;
+}
 
-      kret = mach_port_move_member (gdb_task, darwin_ex_port, darwin_port_set);
-      gdb_assert (kret == KERN_SUCCESS);
+/* A helper for maybe_cache_shell.  This copies the shell to the
+   cache.  It will throw an exception on any failure.  */
 
-      /* Create a port to be notified when the child task terminates.  */
-      kret = mach_port_allocate (gdb_task, MACH_PORT_RIGHT_RECEIVE,
-                                &darwin_not_port);
-      gdb_assert (kret == KERN_SUCCESS);
+static void
+copy_shell_to_cache (const char *shell, const std::string &new_name)
+{
+  scoped_fd from_fd (gdb_open_cloexec (shell, O_RDONLY, 0));
+  if (from_fd.get () < 0)
+    error (_("Could not open shell (%s) for reading: %s"),
+          shell, safe_strerror (errno));
+
+  std::string new_dir = ldirname (new_name.c_str ());
+  if (!mkdir_recursive (new_dir.c_str ()))
+    error (_("Could not make cache directory \"%s\": %s"),
+          new_dir.c_str (), safe_strerror (errno));
+
+  gdb::char_vector temp_name = make_temp_filename (new_name);
+  scoped_fd to_fd (gdb_mkostemp_cloexec (&temp_name[0]));
+  gdb::unlinker unlink_file_on_error (temp_name.data ());
+
+  if (to_fd.get () < 0)
+    error (_("Could not open temporary file \"%s\" for writing: %s"),
+          temp_name.data (), safe_strerror (errno));
+
+  if (fcopyfile (from_fd.get (), to_fd.get (), nullptr,
+                COPYFILE_STAT | COPYFILE_DATA) != 0)
+    error (_("Could not copy shell to cache as \"%s\": %s"),
+          temp_name.data (), safe_strerror (errno));
+
+  /* Be sure that the caching is atomic so that we don't get bad
+     results from multiple copies of gdb running at the same time.  */
+  if (rename (temp_name.data (), new_name.c_str ()) != 0)
+    error (_("Could not rename shell cache file to \"%s\": %s"),
+          new_name.c_str (), safe_strerror (errno));
+
+  unlink_file_on_error.keep ();
+}
 
-      kret = mach_port_insert_right (gdb_task, darwin_not_port, darwin_not_port,
-                                    MACH_MSG_TYPE_MAKE_SEND);
-      gdb_assert (kret == KERN_SUCCESS);
+/* If $SHELL is restricted, try to cache a copy.  Starting with El
+   Capitan, macOS introduced System Integrity Protection.  Among other
+   things, this prevents certain executables from being ptrace'd.  In
+   particular, executables in /bin, like most shells, are affected.
+   To work around this, while preserving command-line glob expansion
+   and redirections, gdb will cache a copy of the shell.  Return true
+   if all is well -- either the shell is not subject to SIP or it has
+   been successfully cached.  Returns false if something failed.  */
+
+static bool
+maybe_cache_shell ()
+{
+  /* SF_RESTRICTED is defined in sys/stat.h and lets us determine if a
+     given file is subject to SIP.  */
+#ifdef SF_RESTRICTED
+
+  /* If a check fails we want to revert -- maybe the user deleted the
+     cache while gdb was running, or something like that.  */
+  copied_shell = nullptr;
 
-      kret = mach_port_move_member (gdb_task, darwin_not_port, darwin_port_set);
-      gdb_assert (kret == KERN_SUCCESS);
+  const char *shell = get_shell ();
+  if (!IS_ABSOLUTE_PATH (shell))
+    {
+      warning (_("This version of macOS has System Integrity Protection.\n\
+Normally gdb would try to work around this by caching a copy of your shell,\n\
+but because your shell (%s) is not an absolute path, this is being skipped."),
+              shell);
+      return false;
     }
 
-  kret = mach_port_request_notification (gdb_task, itask,
-                                        MACH_NOTIFY_DEAD_NAME, 0,
-                                        darwin_not_port,
-                                        MACH_MSG_TYPE_MAKE_SEND_ONCE,
-                                        &darwin_inf->prev_not_port);
-  gdb_assert (kret == KERN_SUCCESS);
+  struct stat sb;
+  if (stat (shell, &sb) < 0)
+    {
+      warning (_("This version of macOS has System Integrity Protection.\n\
+Normally gdb would try to work around this by caching a copy of your shell,\n\
+but because gdb could not stat your shell (%s), this is being skipped.\n\
+The error was: %s"),
+              shell, safe_strerror (errno));
+      return false;
+    }
 
-  darwin_inf->task = itask;
-  darwin_inf->pid = pid;
+  if ((sb.st_flags & SF_RESTRICTED) == 0)
+    return true;
 
-  kret = darwin_save_exception_ports (darwin_inf);
-  gdb_assert (kret == KERN_SUCCESS);
+  /* Put the copy somewhere like ~/Library/Caches/gdb/bin/sh.  */
+  std::string new_name = get_standard_cache_dir ();
+  /* There's no need to insert a directory separator here, because
+     SHELL is known to be absolute.  */
+  new_name.append (shell);
 
-  /* Set exception port.  */
-  if (enable_mach_exceptions)
-    mask = EXC_MASK_ALL;
-  else
-    mask = EXC_MASK_SOFTWARE;
-  kret = task_set_exception_ports
-    (itask, mask, darwin_ex_port, EXCEPTION_DEFAULT, THREAD_STATE_NONE);
-  gdb_assert (kret == KERN_SUCCESS);
+  /* Maybe it was cached by some earlier gdb.  */
+  if (stat (new_name.c_str (), &sb) != 0 || !S_ISREG (sb.st_mode))
+    {
+      try
+       {
+         copy_shell_to_cache (shell, new_name);
+       }
+      catch (const gdb_exception_error &ex)
+       {
+         warning (_("This version of macOS has System Integrity Protection.\n\
+Because `startup-with-shell' is enabled, gdb tried to work around SIP by\n\
+caching a copy of your shell.  However, this failed:\n\
+%s\n\
+If you correct the problem, gdb will automatically try again the next time\n\
+you \"run\".  To prevent these attempts, you can use:\n\
+    set startup-with-shell off"),
+                  ex.what ());
+         return false;
+       }
 
-  push_target (darwin_ops);
-}
+      printf_filtered (_("Note: this version of macOS has System Integrity Protection.\n\
+Because `startup-with-shell' is enabled, gdb has worked around this by\n\
+caching a copy of your shell.  The shell used by \"run\" is now:\n\
+    %s\n"),
+                      new_name.c_str ());
+    }
 
-static void
-darwin_init_thread_list (darwin_inferior *inf)
-{
-  thread_t thread;
+  /* We need to make sure that the new name has the correct lifetime.  */
+  static std::string saved_shell = std::move (new_name);
+  copied_shell = saved_shell.c_str ();
 
-  darwin_check_new_threads (inf);
+#endif /* SF_RESTRICTED */
 
-  gdb_assert (inf->threads && VEC_length (thread_t, inf->threads) > 0);
-  thread = VEC_index (thread_t, inf->threads, 0);
-  inferior_ptid = ptid_build (inf->pid, 0, thread);
+  return true;
 }
 
-static void
-darwin_ptrace_him (int pid)
+void
+darwin_nat_target::create_inferior (const char *exec_file,
+                                   const std::string &allargs,
+                                   char **env, int from_tty)
 {
-  task_t itask;
-  kern_return_t kret;
-  mach_port_t prev_port;
-  int traps_expected;
+  gdb::optional<scoped_restore_tmpl<bool>> restore_startup_with_shell;
+  darwin_nat_target *the_target = this;
 
-  darwin_attach_pid (pid);
+  if (startup_with_shell && may_have_sip ())
+    {
+      if (!maybe_cache_shell ())
+       {
+         warning (_("startup-with-shell is now temporarily disabled"));
+         restore_startup_with_shell.emplace (&startup_with_shell, 0);
+       }
+    }
 
-  /* Let's the child run.  */
-  close (ptrace_fds[0]);
-  close (ptrace_fds[1]);
-
-  /* fork_inferior automatically add a thread - but it uses a wrong tid.  */
-  delete_thread_silent (inferior_ptid);
-  darwin_init_thread_list (darwin_inf);
-  
-  startup_inferior (START_INFERIOR_TRAPS_EXPECTED);
+  /* Do the hard work.  */
+  fork_inferior (exec_file, allargs, env, darwin_ptrace_me,
+                [the_target] (int pid)
+                  {
+                    the_target->ptrace_him (pid);
+                  },
+                darwin_pre_ptrace, copied_shell,
+                darwin_execvp);
 }
+\f
+
+/* Set things up such that the next call to darwin_wait will immediately
+   return a fake stop event for inferior INF.
+
+   This assumes that the inferior's thread list has been initialized,
+   as it will suspend the inferior's first thread.  */
 
 static void
-darwin_create_inferior (struct target_ops *ops, char *exec_file,
-                       char *allargs, char **env, int from_tty)
+darwin_setup_fake_stop_event (struct inferior *inf)
 {
-  /* Do the hard work.  */
-  fork_inferior (exec_file, allargs, env, darwin_ptrace_me, darwin_ptrace_him,
-                darwin_pre_ptrace, NULL);
-  
-  /* Return now in case of error.  */
-  if (ptid_equal (inferior_ptid, null_ptid))
-    return;
+  darwin_inferior *priv = get_darwin_inferior (inf);
+  darwin_thread_t *thread;
+  kern_return_t kret;
+
+  gdb_assert (darwin_inf_fake_stop == NULL);
+  darwin_inf_fake_stop = inf;
+
+  /* When detecting a fake pending stop event, darwin_wait returns
+     an event saying that the first thread is in a DARWIN_STOPPED
+     state.  To make that accurate, we need to suspend that thread
+     as well.  Otherwise, we'll try resuming it when resuming the
+     inferior, and get a warning because the thread's suspend count
+     is already zero, making the resume request useless.  */
+  thread = priv->threads[0];
+  kret = thread_suspend (thread->gdb_port);
+  MACH_CHECK_ERROR (kret);
 }
-\f
 
 /* Attach to process PID, then initialize for debugging it
    and wait for the trace-trap that results from attaching.  */
-static void
-darwin_attach (struct target_ops *ops, char *args, int from_tty)
+void
+darwin_nat_target::attach (const char *args, int from_tty)
 {
   pid_t pid;
-  pid_t pid2;
-  int wstatus;
-  int res;
   struct inferior *inf;
 
-  gdb_assert (msg_state == NO_MESSAGE);
-
-  if (!args)
-    error_no_arg (_("process-id to attach"));
+  pid = parse_pid_to_attach (args);
 
-  pid = atoi (args);
-
-  if (pid == getpid ())                /* Trying to masturbate? */
+  if (pid == getpid ())                /* Trying to masturbate?  */
     error (_("I refuse to debug myself!"));
 
   if (from_tty)
-    printf_unfiltered (_("Attaching to pid %d\n"), pid);
+    {
+      const char *exec_file = get_exec_file (0);
 
-  res = PTRACE (PT_ATTACHEXC, pid, 0, 0);
-  if (res != 0)
-    error (_("Unable to attach to process-id %d: %s (%d)"),
-          pid, strerror (errno), errno);
+      if (exec_file)
+       printf_unfiltered (_("Attaching to program: %s, %s\n"), exec_file,
+                          target_pid_to_str (ptid_t (pid)).c_str ());
+      else
+       printf_unfiltered (_("Attaching to %s\n"),
+                          target_pid_to_str (ptid_t (pid)).c_str ());
+    }
+
+  if (pid == 0 || ::kill (pid, 0) < 0)
+    error (_("Can't attach to process %d: %s (%d)"),
+           pid, safe_strerror (errno), errno);
 
-  inf = add_inferior (pid);
+  inferior_ptid = ptid_t (pid);
+  inf = current_inferior ();
+  inferior_appeared (inf, pid);
   inf->attach_flag = 1;
 
-  darwin_attach_pid (pid);
+  darwin_attach_pid (inf);
 
-  pid2 = wait4 (pid, &wstatus, WUNTRACED, NULL);
-  gdb_assert (pid2 == pid);
-  inferior_debug (1, _("darwin_attach: wait4 pid=%d, status=0x%x\n"),
-                 pid2, wstatus);
+  darwin_suspend_inferior (inf);
 
-  
-  darwin_init_thread_list (darwin_inf);
+  init_thread_list (inf);
 
-  darwin_check_osabi (darwin_inf, ptid_get_tid (inferior_ptid));
+  darwin_inferior *priv = get_darwin_inferior (inf);
 
-  /* Looks strange, but the kernel doesn't stop the process...
-     (Bug in Leopard ?)
-     Do it manually.  */
-  /* FIXME: doesn't look to work with multi-threads!!  */
-  kill (pid, SIGSTOP);
+  darwin_check_osabi (priv, inferior_ptid.tid ());
+
+  darwin_setup_fake_stop_event (inf);
+
+  priv->no_ptrace = 1;
 }
 
 /* Take a program previously attached to and detaches it.
@@ -995,224 +2054,302 @@ darwin_attach (struct target_ops *ops, char *args, int from_tty)
    to work, it may be necessary for the process to have been
    previously attached.  It *might* work if the program was
    started via fork.  */
-static void
-darwin_detach (struct target_ops *ops, char *args, int from_tty)
+
+void
+darwin_nat_target::detach (inferior *inf, int from_tty)
 {
+  darwin_inferior *priv = get_darwin_inferior (inf);
   kern_return_t kret;
   int res;
 
-  if (from_tty)
-    {
-      char *exec_file = get_exec_file (0);
-      if (exec_file == 0)
-       exec_file = "";
-      printf_unfiltered (_("Detaching from program: %s, %d\n"), exec_file,
-                        ptid_get_pid (inferior_ptid));
-      gdb_flush (gdb_stdout);
-    }
+  /* Display message.  */
+  target_announce_detach (from_tty);
 
-  darwin_stop_inferior (darwin_inf);
+  /* If ptrace() is in use, stop the process.  */
+  if (!priv->no_ptrace)
+    stop_inferior (inf);
 
-  kret = darwin_restore_exception_ports (darwin_inf);
+  kret = darwin_restore_exception_ports (priv);
   MACH_CHECK_ERROR (kret);
 
-  if (msg_state == GOT_MESSAGE)
+  if (!priv->no_ptrace)
     {
-      exc_msg.ex_type = 0;
-      darwin_resume (ops, inferior_ptid, 0, 0);
+      res = PTRACE (PT_DETACH, inf->pid, 0, 0);
+      if (res != 0)
+       printf_unfiltered (_("Unable to detach from process-id %d: %s (%d)"),
+                          inf->pid, safe_strerror (errno), errno);
     }
 
-  kret = task_resume (darwin_inf->task);
-  gdb_assert (kret == KERN_SUCCESS);
+  darwin_reply_to_all_pending_messages (inf);
 
-  res = PTRACE (PT_DETACH, darwin_inf->pid, 0, 0);
-  if (res != 0)
-    printf_unfiltered (_("Unable to detach from process-id %d: %s (%d)"),
-                      darwin_inf->pid, strerror (errno), errno);
-
-  msg_state = NO_MESSAGE;
+  /* When using ptrace, we have just performed a PT_DETACH, which
+     resumes the inferior.  On the other hand, when we are not using
+     ptrace, we need to resume its execution ourselves.  */
+  if (priv->no_ptrace)
+    darwin_resume_inferior (inf);
 
-  darwin_mourn_inferior (ops);
+  mourn_inferior ();
 }
 
-static void
-darwin_files_info (struct target_ops *ops)
+std::string
+darwin_nat_target::pid_to_str (ptid_t ptid)
 {
-  gdb_assert (darwin_inf != NULL);
-}
+  long tid = ptid.tid ();
 
-static char *
-darwin_pid_to_str (struct target_ops *ops, ptid_t ptid)
-{
-  static char buf[128];
+  if (tid != 0)
+    return string_printf (_("Thread 0x%lx of process %u"),
+                         tid, ptid.pid ());
 
-  snprintf (buf, sizeof (buf),
-           _("process %d gdb-thread 0x%lx"),
-           (unsigned) ptid_get_pid (ptid),
-           (unsigned long) ptid_get_tid (ptid));
-  return buf;
+  return normal_pid_to_str (ptid);
 }
 
-static int
-darwin_thread_alive (struct target_ops *ops, ptid_t ptid)
+bool
+darwin_nat_target::thread_alive (ptid_t ptid)
 {
-  return 1;
+  return true;
 }
 
 /* If RDADDR is not NULL, read inferior task's LEN bytes from ADDR and
    copy it to RDADDR in gdb's address space.
    If WRADDR is not NULL, write gdb's LEN bytes from WRADDR and copy it
    to ADDR in inferior task's address space.
-   Return 0 on failure; number of bytes read / writen  otherwise.  */
+   Return 0 on failure; number of bytes read / written otherwise.  */
+
 static int
 darwin_read_write_inferior (task_t task, CORE_ADDR addr,
-                           char *rdaddr, const char *wraddr, int length)
+                           gdb_byte *rdaddr, const gdb_byte *wraddr,
+                           ULONGEST length)
 {
-  kern_return_t err;
-  mach_vm_address_t offset = addr & (mach_page_size - 1);
-  mach_vm_address_t low_address = (mach_vm_address_t) (addr - offset);
-  mach_vm_size_t aligned_length = (mach_vm_size_t) PAGE_ROUND (offset + length);
-  pointer_t copied;
-  int copy_count;
-  mach_vm_size_t remaining_length;
-  mach_vm_address_t region_address;
-  mach_vm_size_t region_length;
-
-  inferior_debug (8, _("darwin_read_write_inferior(%s, len=%d)\n"),
-                 core_addr_to_string (addr), length);
-  
-  /* Get memory from inferior with page aligned addresses */
-  err = mach_vm_read (task, low_address, aligned_length,
-                     &copied, &copy_count);
-  if (err != KERN_SUCCESS)
-    {
-      warning (_("darwin_read_write_inferior: vm_read failed: %s"), 
-              mach_error_string (err));
-      return 0;
-    }
+  kern_return_t kret;
+  mach_vm_size_t res_length = 0;
+
+  inferior_debug (8, _("darwin_read_write_inferior(task=0x%x, %s, len=%s)\n"),
+                 task, core_addr_to_string (addr), pulongest (length));
 
+  /* First read.  */
   if (rdaddr != NULL)
-    memcpy (rdaddr, (char *)copied + offset, length);
+    {
+      mach_vm_size_t count;
+
+      /* According to target.h(to_xfer_partial), one and only one may be
+        non-null.  */
+      gdb_assert (wraddr == NULL);
 
-  if (wraddr == NULL)
-    goto out;
+      kret = mach_vm_read_overwrite (task, addr, length,
+                                    (mach_vm_address_t) rdaddr, &count);
+      if (kret != KERN_SUCCESS)
+       {
+         inferior_debug
+           (1, _("darwin_read_write_inferior: mach_vm_read failed at %s: %s"),
+            core_addr_to_string (addr), mach_error_string (kret));
+         return 0;
+       }
+      return count;
+    }
 
-  memcpy ((char *)copied + offset, wraddr, length);
+  /* See above.  */
+  gdb_assert (wraddr != NULL);
 
-  /* Do writes atomically.
-     First check for holes and unwritable memory.  */
-  for (region_address = low_address, remaining_length = aligned_length;
-       region_address < low_address + aligned_length;
-       region_address += region_length, remaining_length -= region_length)
+  while (length != 0)
     {
-      vm_region_basic_info_data_64_t info;
-      mach_port_t object_name;
-      mach_vm_address_t old_address = region_address;
-      mach_msg_type_number_t count;
-      
-      region_length = remaining_length;
-      count = VM_REGION_BASIC_INFO_COUNT_64;
-      err = mach_vm_region (task, &region_address, &region_length,
-                           VM_REGION_BASIC_INFO_64,
-                           (vm_region_info_t) &info, &count, &object_name);
-      
-      if (err != KERN_SUCCESS)
+      mach_vm_address_t offset = addr & (mach_page_size - 1);
+      mach_vm_address_t region_address = (mach_vm_address_t) (addr - offset);
+      mach_vm_size_t aligned_length =
+       (mach_vm_size_t) PAGE_ROUND (offset + length);
+      vm_region_submap_short_info_data_64_t info;
+      mach_msg_type_number_t count = VM_REGION_SUBMAP_SHORT_INFO_COUNT_64;
+      natural_t region_depth = 1000;
+      mach_vm_address_t region_start = region_address;
+      mach_vm_size_t region_length;
+      mach_vm_size_t write_length;
+
+      /* Read page protection.  */
+      kret = mach_vm_region_recurse
+       (task, &region_start, &region_length, &region_depth,
+        (vm_region_recurse_info_t) &info, &count);
+
+      if (kret != KERN_SUCCESS)
        {
-         warning (_("darwin_write_inferior: mach_vm_region failed: %s"), 
-                  mach_error_string (err));
-         goto out;
+         inferior_debug (1, _("darwin_read_write_inferior: "
+                              "mach_vm_region_recurse failed at %s: %s\n"),
+                         core_addr_to_string (region_address),
+                         mach_error_string (kret));
+         return res_length;
        }
 
-      /* Check for holes in memory */
-      if (region_address > old_address)
+      inferior_debug
+       (9, _("darwin_read_write_inferior: "
+             "mach_vm_region_recurse addr=%s, start=%s, len=%s\n"),
+        core_addr_to_string (region_address),
+        core_addr_to_string (region_start),
+        core_addr_to_string (region_length));
+
+      /* Check for holes in memory.  */
+      if (region_start > region_address)
        {
-         warning (_("No memory at %s (vs %s+0x%x). Nothing written"),
-                  core_addr_to_string (old_address),
+         warning (_("No memory at %s (vs %s+0x%x).  Nothing written"),
                   core_addr_to_string (region_address),
+                  core_addr_to_string (region_start),
                   (unsigned)region_length);
-         length = 0;
-         goto out;
+         return res_length;
+       }
+
+      /* Adjust the length.  */
+      region_length -= (region_address - region_start);
+      if (region_length > aligned_length)
+       region_length = aligned_length;
+
+      /* Make the pages RW.  */
+      if (!(info.protection & VM_PROT_WRITE))
+       {
+         vm_prot_t prot = VM_PROT_READ | VM_PROT_WRITE;
+
+         kret = mach_vm_protect (task, region_address, region_length,
+                                 FALSE, prot);
+         if (kret != KERN_SUCCESS)
+           {
+             prot |= VM_PROT_COPY;
+             kret = mach_vm_protect (task, region_address, region_length,
+                                     FALSE, prot);
+           }
+         if (kret != KERN_SUCCESS)
+           {
+             warning (_("darwin_read_write_inferior: "
+                        "mach_vm_protect failed at %s "
+                        "(len=0x%lx, prot=0x%x): %s"),
+                      core_addr_to_string (region_address),
+                      (unsigned long) region_length, (unsigned) prot,
+                      mach_error_string (kret));
+             return res_length;
+           }
        }
 
-      if (!(info.max_protection & VM_PROT_WRITE))
+      if (offset + length > region_length)
+       write_length = region_length - offset;
+      else
+       write_length = length;
+
+      /* Write.  */
+      kret = mach_vm_write (task, addr, (vm_offset_t) wraddr, write_length);
+      if (kret != KERN_SUCCESS)
        {
-         warning (_("Memory at address %s is unwritable. Nothing written"),
-                  core_addr_to_string (old_address));
-         length = 0;
-         goto out;
+         warning (_("darwin_read_write_inferior: mach_vm_write failed: %s"),
+                  mach_error_string (kret));
+         return res_length;
        }
 
+      /* Restore page rights.  */
       if (!(info.protection & VM_PROT_WRITE))
        {
-         err = mach_vm_protect (task, old_address, region_length,
-                                FALSE, info.protection | VM_PROT_WRITE);
-         if (err != KERN_SUCCESS)
+         kret = mach_vm_protect (task, region_address, region_length,
+                                 FALSE, info.protection);
+         if (kret != KERN_SUCCESS)
            {
-             warning
-               (_("darwin_read_write_inferior: mach_vm_protect failed: %s"), 
-                mach_error_string (err));
-             length = 0;
-             goto out;
+             warning (_("darwin_read_write_inferior: "
+                        "mach_vm_protect restore failed at %s "
+                        "(len=0x%lx): %s"),
+                      core_addr_to_string (region_address),
+                      (unsigned long) region_length,
+                      mach_error_string (kret));
            }
        }
-    }
-
-  err = mach_vm_write (task, low_address, copied, aligned_length);
 
-  if (err != KERN_SUCCESS)
-    {
-      warning (_("darwin_read_write_inferior: mach_vm_write failed: %s"),
-              mach_error_string (err));
-      length = 0;
+      addr += write_length;
+      wraddr += write_length;
+      res_length += write_length;
+      length -= write_length;
     }
-out:
-  mach_vm_deallocate (mach_task_self (), copied, copy_count);
-  return length;
+
+  return res_length;
 }
 
-\f
-/* Return 0 on failure, number of bytes handled otherwise.  TARGET
-   is ignored. */
-static int
-darwin_xfer_memory (CORE_ADDR memaddr, gdb_byte *myaddr, int len, int write,
-                   struct mem_attrib *attrib, struct target_ops *target)
+/* Read LENGTH bytes at offset ADDR of task_dyld_info for TASK, and copy them
+   to RDADDR (in big endian).
+   Return 0 on failure; number of bytes read / written otherwise.  */
+
+#ifdef TASK_DYLD_INFO_COUNT
+/* This is not available in Darwin 9.  */
+static enum target_xfer_status
+darwin_read_dyld_info (task_t task, CORE_ADDR addr, gdb_byte *rdaddr,
+                      ULONGEST length, ULONGEST *xfered_len)
 {
-  task_t task = darwin_inf->task;
+  struct task_dyld_info task_dyld_info;
+  mach_msg_type_number_t count = TASK_DYLD_INFO_COUNT;
+  kern_return_t kret;
 
-  if (task == MACH_PORT_NULL)
-    return 0;
+  if (addr != 0 || length > sizeof (mach_vm_address_t))
+    return TARGET_XFER_EOF;
 
-  inferior_debug (8, _("darwin_xfer_memory(%s, %d, %c)\n"),
-                 core_addr_to_string (memaddr), len, write ? 'w' : 'r');
+  kret = task_info (task, TASK_DYLD_INFO,
+                   (task_info_t) &task_dyld_info, &count);
+  MACH_CHECK_ERROR (kret);
+  if (kret != KERN_SUCCESS)
+    return TARGET_XFER_E_IO;
 
-  if (write)
-    return darwin_read_write_inferior (task, memaddr, NULL, myaddr, len);
-  else
-    return darwin_read_write_inferior (task, memaddr, myaddr, NULL, len);
+  store_unsigned_integer (rdaddr, length, BFD_ENDIAN_BIG,
+                         task_dyld_info.all_image_info_addr);
+  *xfered_len = (ULONGEST) length;
+  return TARGET_XFER_OK;
 }
+#endif
+
+\f
 
-static LONGEST
-darwin_xfer_partial (struct target_ops *ops,
-                    enum target_object object, const char *annex,
-                    gdb_byte *readbuf, const gdb_byte *writebuf,
-                    ULONGEST offset, LONGEST len)
+enum target_xfer_status
+darwin_nat_target::xfer_partial (enum target_object object, const char *annex,
+                                gdb_byte *readbuf, const gdb_byte *writebuf,
+                                ULONGEST offset, ULONGEST len,
+                                ULONGEST *xfered_len)
 {
-  inferior_debug (8, _("darwin_xfer_partial(%s, %d, rbuf=%p, wbuf=%p)\n"),
-                 core_addr_to_string (offset), (int)len, readbuf, writebuf);
+  struct inferior *inf = current_inferior ();
+  darwin_inferior *priv = get_darwin_inferior (inf);
 
-  if (object != TARGET_OBJECT_MEMORY)
-    return -1;
+  inferior_debug
+    (8, _("darwin_xfer_partial(%s, %s, rbuf=%s, wbuf=%s) pid=%u\n"),
+     core_addr_to_string (offset), pulongest (len),
+     host_address_to_string (readbuf), host_address_to_string (writebuf),
+     inf->pid);
+
+  switch (object)
+    {
+    case TARGET_OBJECT_MEMORY:
+      {
+       int l = darwin_read_write_inferior (priv->task, offset,
+                                           readbuf, writebuf, len);
+
+       if (l == 0)
+         return TARGET_XFER_EOF;
+       else
+         {
+           gdb_assert (l > 0);
+           *xfered_len = (ULONGEST) l;
+           return TARGET_XFER_OK;
+         }
+      }
+#ifdef TASK_DYLD_INFO_COUNT
+    case TARGET_OBJECT_DARWIN_DYLD_INFO:
+      if (writebuf != NULL || readbuf == NULL)
+        {
+          /* Support only read.  */
+          return TARGET_XFER_E_IO;
+        }
+      return darwin_read_dyld_info (priv->task, offset, readbuf, len,
+                                   xfered_len);
+#endif
+    default:
+      return TARGET_XFER_E_IO;
+    }
 
-  return darwin_read_write_inferior (darwin_inf->task, offset,
-                                    readbuf, writebuf, len);
 }
 
 static void
-set_enable_mach_exceptions (char *args, int from_tty,
+set_enable_mach_exceptions (const char *args, int from_tty,
                            struct cmd_list_element *c)
 {
-  if (darwin_inf && darwin_inf->task != TASK_NULL)
+  if (inferior_ptid != null_ptid)
     {
+      struct inferior *inf = current_inferior ();
+      darwin_inferior *priv = get_darwin_inferior (inf);
       exception_mask_t mask;
       kern_return_t kret;
 
@@ -1220,22 +2357,105 @@ set_enable_mach_exceptions (char *args, int from_tty,
        mask = EXC_MASK_ALL;
       else
        {
-         darwin_restore_exception_ports (darwin_inf);
-         mask = EXC_MASK_SOFTWARE;
+         darwin_restore_exception_ports (priv);
+         mask = EXC_MASK_SOFTWARE | EXC_MASK_BREAKPOINT;
        }
-      kret = task_set_exception_ports (darwin_inf->task, mask, darwin_ex_port,
+      kret = task_set_exception_ports (priv->task, mask, darwin_ex_port,
                                       EXCEPTION_DEFAULT, THREAD_STATE_NONE);
       MACH_CHECK_ERROR (kret);
     }
 }
 
+char *
+darwin_nat_target::pid_to_exec_file (int pid)
+{
+  static char path[PATH_MAX];
+  int res;
+
+  res = proc_pidinfo (pid, PROC_PIDPATHINFO, 0, path, PATH_MAX);
+  if (res >= 0)
+    return path;
+  else
+    return NULL;
+}
+
+ptid_t
+darwin_nat_target::get_ada_task_ptid (long lwp, long thread)
+{
+  struct inferior *inf = current_inferior ();
+  darwin_inferior *priv = get_darwin_inferior (inf);
+  kern_return_t kret;
+  mach_port_name_array_t names;
+  mach_msg_type_number_t names_count;
+  mach_port_type_array_t types;
+  mach_msg_type_number_t types_count;
+  long res = 0;
+
+  /* First linear search.  */
+  for (darwin_thread_t *t : priv->threads)
+    {
+      if (t->inf_port == lwp)
+       return ptid_t (inferior_ptid.pid (), 0, t->gdb_port);
+    }
+
+  /* Maybe the port was never extract.  Do it now.  */
+
+  /* First get inferior port names.  */
+  kret = mach_port_names (priv->task, &names, &names_count, &types,
+                         &types_count);
+  MACH_CHECK_ERROR (kret);
+  if (kret != KERN_SUCCESS)
+    return null_ptid;
+
+  /* For each name, copy the right in the gdb space and then compare with
+     our view of the inferior threads.  We don't forget to deallocate the
+     right.  */
+  for (int i = 0; i < names_count; i++)
+    {
+      mach_port_t local_name;
+      mach_msg_type_name_t local_type;
+
+      /* We just need to know the corresponding name in gdb name space.
+        So extract and deallocate the right.  */
+      kret = mach_port_extract_right (priv->task, names[i],
+                                     MACH_MSG_TYPE_COPY_SEND,
+                                     &local_name, &local_type);
+      if (kret != KERN_SUCCESS)
+       continue;
+      mach_port_deallocate (gdb_task, local_name);
+
+      for (darwin_thread_t *t : priv->threads)
+       {
+         if (t->gdb_port == local_name)
+           {
+             t->inf_port = names[i];
+             if (names[i] == lwp)
+               res = t->gdb_port;
+           }
+       }
+    }
+
+  vm_deallocate (gdb_task, (vm_address_t) names,
+                 names_count * sizeof (mach_port_t));
+
+  if (res)
+    return ptid_t (inferior_ptid.pid (), 0, res);
+  else
+    return null_ptid;
+}
+
+bool
+darwin_nat_target::supports_multi_process ()
+{
+  return true;
+}
+
+void _initialize_darwin_nat ();
 void
-_initialize_darwin_inferior ()
+_initialize_darwin_nat ()
 {
   kern_return_t kret;
 
-  gdb_assert (darwin_inf == NULL);
-  
   gdb_task = mach_task_self ();
   darwin_host_self = mach_host_self ();
 
@@ -1247,47 +2467,15 @@ _initialize_darwin_inferior ()
       MACH_CHECK_ERROR (kret);
     }
 
-  darwin_inf = (struct darwin_inferior *)
-    xmalloc (sizeof (struct darwin_inferior));
-
-  memset (darwin_inf, 0, sizeof (*darwin_inf));
-
-  darwin_ops = inf_child_target ();
-
-  darwin_ops->to_shortname = "darwin-child";
-  darwin_ops->to_longname = _("Darwin child process");
-  darwin_ops->to_doc =
-    _("Darwin child process (started by the \"run\" command).");
-  darwin_ops->to_create_inferior = darwin_create_inferior;
-  darwin_ops->to_attach = darwin_attach;
-  darwin_ops->to_attach_no_wait = 0;
-  darwin_ops->to_detach = darwin_detach;
-  darwin_ops->to_files_info = darwin_files_info;
-  darwin_ops->to_wait = darwin_wait;
-  darwin_ops->to_mourn_inferior = darwin_mourn_inferior;
-  darwin_ops->to_kill = darwin_kill_inferior;
-  darwin_ops->to_stop = darwin_stop;
-  darwin_ops->to_resume = darwin_resume;
-  darwin_ops->to_thread_alive = darwin_thread_alive;
-  darwin_ops->to_pid_to_str = darwin_pid_to_str;
-  darwin_ops->to_load = NULL;
-  darwin_ops->deprecated_xfer_memory = darwin_xfer_memory;
-  darwin_ops->to_xfer_partial = darwin_xfer_partial;
-  darwin_ops->to_has_thread_control = tc_schedlock /*| tc_switch */;
-
-  darwin_complete_target (darwin_ops);
-
-  add_target (darwin_ops);
-
-  inferior_debug (2, _("GDB task: 0x%lx, pid: %d\n"), mach_task_self (),
-                  getpid ());
-
-  add_setshow_zinteger_cmd ("darwin", class_obscure,
-                           &darwin_debug_flag, _("\
+  inferior_debug (2, _("GDB task: 0x%lx, pid: %d\n"),
+                 (unsigned long) mach_task_self (), getpid ());
+
+  add_setshow_zuinteger_cmd ("darwin", class_obscure,
+                            &darwin_debug_flag, _("\
 Set if printing inferior communication debugging statements."), _("\
 Show if printing inferior communication debugging statements."), NULL,
-                           NULL, NULL,
-                           &setdebuglist, &showdebuglist);
+                            NULL, NULL,
+                            &setdebuglist, &showdebuglist);
 
   add_setshow_boolean_cmd ("mach-exceptions", class_support,
                           &enable_mach_exceptions, _("\
This page took 0.054042 seconds and 4 git commands to generate.