kernel - Implement sbrk(), change low-address mmap hinting
[dragonfly.git] / lib / libc / sys / brk.2
blob8339fa1e160d2bc598532cad3ae3dd5a00c6f8d0
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25 .\" OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
26 .\" SUCH DAMAGE.
27 .\"
28 .\"     @(#)brk.2       8.4 (Berkeley) 5/1/95
29 .\" $FreeBSD: src/lib/libc/sys/brk.2,v 1.13.2.10 2002/03/04 12:00:31 dwmalone Exp $
30 .\" $DragonFly: src/lib/libc/sys/brk.2,v 1.3 2006/02/17 19:35:06 swildner Exp $
31 .\"
32 .Dd July 12, 1999
33 .Dt BRK 2
34 .Os
35 .Sh NAME
36 .Nm brk ,
37 .Nm sbrk
38 .Nd change data segment size (obsolete)
39 .Sh LIBRARY
40 .Lb libc
41 .Sh SYNOPSIS
42 .In sys/types.h
43 .In unistd.h
44 .Ft int
45 .Fn brk "const void *addr"
46 .Ft void *
47 .Fn sbrk "intptr_t incr"
48 .Sh DESCRIPTION
49 .Bf -symbolic
50 The
51 .Fn brk
52 and
53 .Fn sbrk
54 functions are legacy interfaces from before the
55 advent of modern virtual memory management.
56 .Fn brk
57 is no longer implemented by
58 .Dx
59 and
60 .Fn sbrk
61 has only limited functionality due to having to play nice with
62 modern system calls such as
63 .Xr mmap 2 .
64 .Ef
65 .Pp
66 The
67 .Fn brk
68 and
69 .Fn sbrk
70 functions are used to change the amount of memory allocated in a
71 process's data segment.
72 They do this by moving the location of the
73 .Dq break .
74 The break is the first address after the end of the process's
75 uninitialized data segment (also known as the
76 .Dq BSS ) .
77 .Pp
78 The break range is limited by the
79 .Dv RLIMIT_DATA
80 resource limit applied to the process.
81 .Pp
82 The
83 .Fn brk
84 function
85 sets the break to
86 .Fa addr .
87 .Dx
88 no longer implements this function.
89 .Pp
90 The
91 .Fn sbrk
92 function raises the break by
93 .Fa incr
94 bytes, returning a pointer to the base of the new memory.
95 .Pp
96 In the traditional call, a negative
97 .Fa incr
98 lowers the break address by the specified number of bytes.
99 However,
101 no longer supports using this legacy function to lower the break
102 address.  The reason is because the resource limit can be adjusted
103 upward and downward at run-time and indirectly allow normal memory-mappings
105 .Fn mmap
106 to infiltrate the traditional data area.  In addition, lowering the break
107 address in this manner is not thread safe.
108 Any attempt to lower the break point will return
109 .Po Vt "void *" Pc Ns \-1
110 and set errno to
111 .Er EOPNOTSUPP .
112 .Sh NOTES
113 While the actual process data segment size maintained by the kernel will only
114 grow or shrink in page sizes, these functions allow setting the break
115 to unaligned values (i.e., it may point to any address inside the last
116 page of the data segment).
118 The current value of the program break may be determined by calling
119 .Fn sbrk 0 .
122 .Fn sbrk
123 function is thread-safe.
124 See also
125 .Xr end 3 .
128 .Xr getrlimit 2
129 system call may be used to determine
130 the maximum permissible size of the
131 data segment.
132 It will not be possible to set the break
133 beyond
134 .Dq Va etext No + Va rlim.rlim_max
135 where the
136 .Va rlim.rlim_max
137 value is returned from a call to
138 .Fn getrlimit RLIMIT_DATA &rlim .
139 (See
140 .Xr end 3
141 for the definition of
142 .Va etext ) .
143 .Sh RETURN VALUES
144 .Rv -std brk
147 .Fn sbrk
148 function returns the prior break pointer if successful;
149 otherwise the value
150 .Po Vt "void *" Pc Ns \-1
151 is returned and the global variable
152 .Va errno
153 is set to indicate the error.
154 .Sh ERRORS
155 .Fn brk
157 .Fn sbrk
158 will fail if:
159 .Bl -tag -width Er
160 .It Bq Er EINVAL
161 The requested break value was beyond the beginning of the data segment.
162 .It Bq Er ENOMEM
163 The data segment size limit, as set by
164 .Xr setrlimit 2 ,
165 was exceeded.
166 .It Bq Er ENOMEM
167 Insufficient space existed in the swap area
168 to support the expansion of the data segment.
169 .It Bq Er EOPNOTSUPP
170 An attempt has been made to perform an action that is no longer supported
171 by this function.
173 .Sh SEE ALSO
174 .Xr execve 2 ,
175 .Xr getrlimit 2 ,
176 .Xr mmap 2 ,
177 .Xr end 3 ,
178 .Xr free 3 ,
179 .Xr malloc 3
180 .Sh HISTORY
182 .Fn brk
183 function call appeared in
184 .At v7 .
185 .Sh BUGS
186 Mixing
187 .Fn brk
189 .Fn sbrk
190 with
191 .Xr malloc 3 ,
192 .Xr free 3 ,
193 or similar functions will result in non-portable program behavior.
195 Setting the break may fail due to a temporary lack of
196 swap space.
197 It is not possible to distinguish this
198 from a failure caused by exceeding the maximum size of
199 the data segment without consulting
200 .Xr getrlimit 2 .