* net/tramp-adb.el (tramp-adb-handle-process-file): Do not raise
[emacs.git] / doc / lispref / processes.texi
blobc91afdffdebd1085d266d69d719f9440771c3ece
1 @c -*-texinfo-*-
2 @c This is part of the GNU Emacs Lisp Reference Manual.
3 @c Copyright (C) 1990-1995, 1998-1999, 2001-2014 Free Software
4 @c Foundation, Inc.
5 @c See the file elisp.texi for copying conditions.
6 @node Processes
7 @chapter Processes
8 @cindex child process
9 @cindex parent process
10 @cindex subprocess
11 @cindex process
13   In the terminology of operating systems, a @dfn{process} is a space in
14 which a program can execute.  Emacs runs in a process.  Emacs Lisp
15 programs can invoke other programs in processes of their own.  These are
16 called @dfn{subprocesses} or @dfn{child processes} of the Emacs process,
17 which is their @dfn{parent process}.
19   A subprocess of Emacs may be @dfn{synchronous} or @dfn{asynchronous},
20 depending on how it is created.  When you create a synchronous
21 subprocess, the Lisp program waits for the subprocess to terminate
22 before continuing execution.  When you create an asynchronous
23 subprocess, it can run in parallel with the Lisp program.  This kind of
24 subprocess is represented within Emacs by a Lisp object which is also
25 called a ``process''.  Lisp programs can use this object to communicate
26 with the subprocess or to control it.  For example, you can send
27 signals, obtain status information, receive output from the process, or
28 send input to it.
30 @defun processp object
31 This function returns @code{t} if @var{object} represents an Emacs
32 subprocess, @code{nil} otherwise.
33 @end defun
35   In addition to subprocesses of the current Emacs session, you can
36 also access other processes running on your machine.  @xref{System
37 Processes}.
39 @menu
40 * Subprocess Creation::      Functions that start subprocesses.
41 * Shell Arguments::          Quoting an argument to pass it to a shell.
42 * Synchronous Processes::    Details of using synchronous subprocesses.
43 * Asynchronous Processes::   Starting up an asynchronous subprocess.
44 * Deleting Processes::       Eliminating an asynchronous subprocess.
45 * Process Information::      Accessing run-status and other attributes.
46 * Input to Processes::       Sending input to an asynchronous subprocess.
47 * Signals to Processes::     Stopping, continuing or interrupting
48                                an asynchronous subprocess.
49 * Output from Processes::    Collecting output from an asynchronous subprocess.
50 * Sentinels::                Sentinels run when process run-status changes.
51 * Query Before Exit::        Whether to query if exiting will kill a process.
52 * System Processes::         Accessing other processes running on your system.
53 * Transaction Queues::       Transaction-based communication with subprocesses.
54 * Network::                  Opening network connections.
55 * Network Servers::          Network servers let Emacs accept net connections.
56 * Datagrams::                UDP network connections.
57 * Low-Level Network::        Lower-level but more general function
58                                to create connections and servers.
59 * Misc Network::             Additional relevant functions for net connections.
60 * Serial Ports::             Communicating with serial ports.
61 * Byte Packing::             Using bindat to pack and unpack binary data.
62 @end menu
64 @node Subprocess Creation
65 @section Functions that Create Subprocesses
67   There are three primitives that create a new subprocess in which to run
68 a program.  One of them, @code{start-process}, creates an asynchronous
69 process and returns a process object (@pxref{Asynchronous Processes}).
70 The other two, @code{call-process} and @code{call-process-region},
71 create a synchronous process and do not return a process object
72 (@pxref{Synchronous Processes}).  There are various higher-level
73 functions that make use of these primitives to run particular types of
74 process.
76   Synchronous and asynchronous processes are explained in the following
77 sections.  Since the three functions are all called in a similar
78 fashion, their common arguments are described here.
80 @cindex execute program
81 @cindex @env{PATH} environment variable
82 @cindex @env{HOME} environment variable
83   In all cases, the function's @var{program} argument specifies the
84 program to be run.  An error is signaled if the file is not found or
85 cannot be executed.  If the file name is relative, the variable
86 @code{exec-path} contains a list of directories to search.  Emacs
87 initializes @code{exec-path} when it starts up, based on the value of
88 the environment variable @env{PATH}.  The standard file name
89 constructs, @samp{~}, @samp{.}, and @samp{..}, are interpreted as
90 usual in @code{exec-path}, but environment variable substitutions
91 (@samp{$HOME}, etc.)@: are not recognized; use
92 @code{substitute-in-file-name} to perform them (@pxref{File Name
93 Expansion}).  @code{nil} in this list refers to
94 @code{default-directory}.
96   Executing a program can also try adding suffixes to the specified
97 name:
99 @defopt exec-suffixes
100 This variable is a list of suffixes (strings) to try adding to the
101 specified program file name.  The list should include @code{""} if you
102 want the name to be tried exactly as specified.  The default value is
103 system-dependent.
104 @end defopt
106   @strong{Please note:} The argument @var{program} contains only the
107 name of the program; it may not contain any command-line arguments.  You
108 must use a separate argument, @var{args}, to provide those, as
109 described below.
111   Each of the subprocess-creating functions has a @var{buffer-or-name}
112 argument that specifies where the standard output from the program will
113 go.  It should be a buffer or a buffer name; if it is a buffer name,
114 that will create the buffer if it does not already exist.  It can also
115 be @code{nil}, which says to discard the output, unless a custom filter function
116 handles it.  (@xref{Filter Functions}, and @ref{Read and Print}.)
117 Normally, you should avoid having multiple processes send output to the
118 same buffer because their output would be intermixed randomly.
119 For synchronous processes, you can send the output to a file instead
120 of a buffer.
122 @cindex program arguments
123   All three of the subprocess-creating functions have a @code{&rest}
124 argument, @var{args}.  The @var{args} must all be strings, and they are
125 supplied to @var{program} as separate command line arguments.  Wildcard
126 characters and other shell constructs have no special meanings in these
127 strings, since the strings are passed directly to the specified program.
129 @cindex environment variables, subprocesses
130   The subprocess inherits its environment from Emacs, but you can
131 specify overrides for it with @code{process-environment}.  @xref{System
132 Environment}.  The subprocess gets its current directory from the
133 value of @code{default-directory}.
135 @defvar exec-directory
136 @pindex movemail
137 The value of this variable is a string, the name of a directory that
138 contains programs that come with GNU Emacs and are intended for Emacs
139 to invoke.  The program @code{movemail} is an example of such a program;
140 Rmail uses it to fetch new mail from an inbox.
141 @end defvar
143 @defopt exec-path
144 The value of this variable is a list of directories to search for
145 programs to run in subprocesses.  Each element is either the name of a
146 directory (i.e., a string), or @code{nil}, which stands for the default
147 directory (which is the value of @code{default-directory}).
148 @cindex program directories
150 The value of @code{exec-path} is used by @code{call-process} and
151 @code{start-process} when the @var{program} argument is not an absolute
152 file name.
154 Generally, you should not modify @code{exec-path} directly.  Instead,
155 ensure that your @env{PATH} environment variable is set appropriately
156 before starting Emacs.  Trying to modify @code{exec-path}
157 independently of @env{PATH} can lead to confusing results.
158 @end defopt
160 @node Shell Arguments
161 @section Shell Arguments
162 @cindex arguments for shell commands
163 @cindex shell command arguments
165   Lisp programs sometimes need to run a shell and give it a command
166 that contains file names that were specified by the user.  These
167 programs ought to be able to support any valid file name.  But the shell
168 gives special treatment to certain characters, and if these characters
169 occur in the file name, they will confuse the shell.  To handle these
170 characters, use the function @code{shell-quote-argument}:
172 @defun shell-quote-argument argument
173 This function returns a string that represents, in shell syntax,
174 an argument whose actual contents are @var{argument}.  It should
175 work reliably to concatenate the return value into a shell command
176 and then pass it to a shell for execution.
178 Precisely what this function does depends on your operating system.  The
179 function is designed to work with the syntax of your system's standard
180 shell; if you use an unusual shell, you will need to redefine this
181 function.
183 @example
184 ;; @r{This example shows the behavior on GNU and Unix systems.}
185 (shell-quote-argument "foo > bar")
186      @result{} "foo\\ \\>\\ bar"
188 ;; @r{This example shows the behavior on MS-DOS and MS-Windows.}
189 (shell-quote-argument "foo > bar")
190      @result{} "\"foo > bar\""
191 @end example
193 Here's an example of using @code{shell-quote-argument} to construct
194 a shell command:
196 @example
197 (concat "diff -c "
198         (shell-quote-argument oldfile)
199         " "
200         (shell-quote-argument newfile))
201 @end example
202 @end defun
204 @cindex quoting and unquoting command-line arguments
205 @cindex minibuffer input, and command-line arguments
206 @cindex @code{call-process}, command-line arguments from minibuffer
207 @cindex @code{start-process}, command-line arguments from minibuffer
208   The following two functions are useful for combining a list of
209 individual command-line argument strings into a single string, and
210 taking a string apart into a list of individual command-line
211 arguments.  These functions are mainly intended for
212 converting user input in the minibuffer, a Lisp string, into a list of
213 string arguments to be passed to @code{call-process} or
214 @code{start-process}, or for converting such lists of arguments into
215 a single Lisp string to be presented in the minibuffer or echo area.
217 @defun split-string-and-unquote string &optional separators
218 This function splits @var{string} into substrings at matches for the
219 regular expression @var{separators}, like @code{split-string} does
220 (@pxref{Creating Strings}); in addition, it removes quoting from the
221 substrings.  It then makes a list of the substrings and returns it.
223 If @var{separators} is omitted or @code{nil}, it defaults to
224 @code{"\\s-+"}, which is a regular expression that matches one or more
225 characters with whitespace syntax (@pxref{Syntax Class Table}).
227 This function supports two types of quoting: enclosing a whole string
228 in double quotes @code{"@dots{}"}, and quoting individual characters
229 with a backslash escape @samp{\}.  The latter is also used in Lisp
230 strings, so this function can handle those as well.
231 @end defun
233 @defun combine-and-quote-strings list-of-strings &optional separator
234 This function concatenates @var{list-of-strings} into a single string,
235 quoting each string as necessary.  It also sticks the @var{separator}
236 string between each pair of strings; if @var{separator} is omitted or
237 @code{nil}, it defaults to @code{" "}.  The return value is the
238 resulting string.
240 The strings in @var{list-of-strings} that need quoting are those that
241 include @var{separator} as their substring.  Quoting a string encloses
242 it in double quotes @code{"@dots{}"}.  In the simplest case, if you
243 are consing a command from the individual command-line arguments,
244 every argument that includes embedded blanks will be quoted.
245 @end defun
247 @node Synchronous Processes
248 @section Creating a Synchronous Process
249 @cindex synchronous subprocess
251   After a @dfn{synchronous process} is created, Emacs waits for the
252 process to terminate before continuing.  Starting Dired on GNU or
253 Unix@footnote{On other systems, Emacs uses a Lisp emulation of
254 @code{ls}; see @ref{Contents of Directories}.} is an example of this: it
255 runs @code{ls} in a synchronous process, then modifies the output
256 slightly.  Because the process is synchronous, the entire directory
257 listing arrives in the buffer before Emacs tries to do anything with it.
259   While Emacs waits for the synchronous subprocess to terminate, the
260 user can quit by typing @kbd{C-g}.  The first @kbd{C-g} tries to kill
261 the subprocess with a @code{SIGINT} signal; but it waits until the
262 subprocess actually terminates before quitting.  If during that time the
263 user types another @kbd{C-g}, that kills the subprocess instantly with
264 @code{SIGKILL} and quits immediately (except on MS-DOS, where killing
265 other processes doesn't work).  @xref{Quitting}.
267   The synchronous subprocess functions return an indication of how the
268 process terminated.
270   The output from a synchronous subprocess is generally decoded using a
271 coding system, much like text read from a file.  The input sent to a
272 subprocess by @code{call-process-region} is encoded using a coding
273 system, much like text written into a file.  @xref{Coding Systems}.
275 @defun call-process program &optional infile destination display &rest args
276 This function calls @var{program} and waits for it to finish.
278 The current working directory of the subprocess is
279 @code{default-directory}.
281 The standard input for the new process comes from file @var{infile} if
282 @var{infile} is not @code{nil}, and from the null device otherwise.
283 The argument @var{destination} says where to put the process output.
284 Here are the possibilities:
286 @table @asis
287 @item a buffer
288 Insert the output in that buffer, before point.  This includes both the
289 standard output stream and the standard error stream of the process.
291 @item a string
292 Insert the output in a buffer with that name, before point.
294 @item @code{t}
295 Insert the output in the current buffer, before point.
297 @item @code{nil}
298 Discard the output.
300 @item 0
301 Discard the output, and return @code{nil} immediately without waiting
302 for the subprocess to finish.
304 In this case, the process is not truly synchronous, since it can run in
305 parallel with Emacs; but you can think of it as synchronous in that
306 Emacs is essentially finished with the subprocess as soon as this
307 function returns.
309 MS-DOS doesn't support asynchronous subprocesses, so this option doesn't
310 work there.
312 @item @code{(:file @var{file-name})}
313 Send the output to the file name specified, overwriting it if it
314 already exists.
316 @item @code{(@var{real-destination} @var{error-destination})}
317 Keep the standard output stream separate from the standard error stream;
318 deal with the ordinary output as specified by @var{real-destination},
319 and dispose of the error output according to @var{error-destination}.
320 If @var{error-destination} is @code{nil}, that means to discard the
321 error output, @code{t} means mix it with the ordinary output, and a
322 string specifies a file name to redirect error output into.
324 You can't directly specify a buffer to put the error output in; that is
325 too difficult to implement.  But you can achieve this result by sending
326 the error output to a temporary file and then inserting the file into a
327 buffer.
328 @end table
330 If @var{display} is non-@code{nil}, then @code{call-process} redisplays
331 the buffer as output is inserted.  (However, if the coding system chosen
332 for decoding output is @code{undecided}, meaning deduce the encoding
333 from the actual data, then redisplay sometimes cannot continue once
334 non-@acronym{ASCII} characters are encountered.  There are fundamental
335 reasons why it is hard to fix this; see @ref{Output from Processes}.)
337 Otherwise the function @code{call-process} does no redisplay, and the
338 results become visible on the screen only when Emacs redisplays that
339 buffer in the normal course of events.
341 The remaining arguments, @var{args}, are strings that specify command
342 line arguments for the program.
344 The value returned by @code{call-process} (unless you told it not to
345 wait) indicates the reason for process termination.  A number gives the
346 exit status of the subprocess; 0 means success, and any other value
347 means failure.  If the process terminated with a signal,
348 @code{call-process} returns a string describing the signal.
350 In the examples below, the buffer @samp{foo} is current.
352 @smallexample
353 @group
354 (call-process "pwd" nil t)
355      @result{} 0
357 ---------- Buffer: foo ----------
358 /home/lewis/manual
359 ---------- Buffer: foo ----------
360 @end group
362 @group
363 (call-process "grep" nil "bar" nil "lewis" "/etc/passwd")
364      @result{} 0
366 ---------- Buffer: bar ----------
367 lewis:x:1001:1001:Bil Lewis,,,,:/home/lewis:/bin/bash
369 ---------- Buffer: bar ----------
370 @end group
371 @end smallexample
373 Here is an example of the use of @code{call-process}, as used to
374 be found in the definition of the @code{insert-directory} function:
376 @smallexample
377 @group
378 (call-process insert-directory-program nil t nil switches
379               (if full-directory-p
380                   (concat (file-name-as-directory file) ".")
381                 file))
382 @end group
383 @end smallexample
384 @end defun
386 @defun process-file program &optional infile buffer display &rest args
387 This function processes files synchronously in a separate process.  It
388 is similar to @code{call-process}, but may invoke a file handler based
389 on the value of the variable @code{default-directory}, which specifies
390 the current working directory of the subprocess.
392 The arguments are handled in almost the same way as for
393 @code{call-process}, with the following differences:
395 Some file handlers may not support all combinations and forms of the
396 arguments @var{infile}, @var{buffer}, and @var{display}.  For example,
397 some file handlers might behave as if @var{display} were @code{nil},
398 regardless of the value actually passed.  As another example, some
399 file handlers might not support separating standard output and error
400 output by way of the @var{buffer} argument.
402 If a file handler is invoked, it determines the program to run based
403 on the first argument @var{program}.  For instance, suppose that a
404 handler for remote files is invoked.  Then the path that is used for
405 searching for the program might be different from @code{exec-path}.
407 The second argument @var{infile} may invoke a file handler.  The file
408 handler could be different from the handler chosen for the
409 @code{process-file} function itself.  (For example,
410 @code{default-directory} could be on one remote host, and
411 @var{infile} on a different remote host.  Or @code{default-directory}
412 could be non-special, whereas @var{infile} is on a remote host.)
414 If @var{buffer} is a list of the form @code{(@var{real-destination}
415 @var{error-destination})}, and @var{error-destination} names a file,
416 then the same remarks as for @var{infile} apply.
418 The remaining arguments (@var{args}) will be passed to the process
419 verbatim.  Emacs is not involved in processing file names that are
420 present in @var{args}.  To avoid confusion, it may be best to avoid
421 absolute file names in @var{args}, but rather to specify all file
422 names as relative to @code{default-directory}.  The function
423 @code{file-relative-name} is useful for constructing such relative
424 file names.
425 @end defun
427 @defvar process-file-side-effects
428 This variable indicates whether a call of @code{process-file} changes
429 remote files.
431 By default, this variable is always set to @code{t}, meaning that a
432 call of @code{process-file} could potentially change any file on a
433 remote host.  When set to @code{nil}, a file handler could optimize
434 its behavior with respect to remote file attribute caching.
436 You should only ever change this variable with a let-binding; never
437 with @code{setq}.
438 @end defvar
440 @defun call-process-region start end program &optional delete destination display &rest args
441 This function sends the text from @var{start} to @var{end} as
442 standard input to a process running @var{program}.  It deletes the text
443 sent if @var{delete} is non-@code{nil}; this is useful when
444 @var{destination} is @code{t}, to insert the output in the current
445 buffer in place of the input.
447 The arguments @var{destination} and @var{display} control what to do
448 with the output from the subprocess, and whether to update the display
449 as it comes in.  For details, see the description of
450 @code{call-process}, above.  If @var{destination} is the integer 0,
451 @code{call-process-region} discards the output and returns @code{nil}
452 immediately, without waiting for the subprocess to finish (this only
453 works if asynchronous subprocesses are supported; i.e., not on MS-DOS).
455 The remaining arguments, @var{args}, are strings that specify command
456 line arguments for the program.
458 The return value of @code{call-process-region} is just like that of
459 @code{call-process}: @code{nil} if you told it to return without
460 waiting; otherwise, a number or string which indicates how the
461 subprocess terminated.
463 In the following example, we use @code{call-process-region} to run the
464 @code{cat} utility, with standard input being the first five characters
465 in buffer @samp{foo} (the word @samp{input}).  @code{cat} copies its
466 standard input into its standard output.  Since the argument
467 @var{destination} is @code{t}, this output is inserted in the current
468 buffer.
470 @smallexample
471 @group
472 ---------- Buffer: foo ----------
473 input@point{}
474 ---------- Buffer: foo ----------
475 @end group
477 @group
478 (call-process-region 1 6 "cat" nil t)
479      @result{} 0
481 ---------- Buffer: foo ----------
482 inputinput@point{}
483 ---------- Buffer: foo ----------
484 @end group
485 @end smallexample
487   For example, the @code{shell-command-on-region} command uses
488 @code{call-process-region} in a manner similar to this:
490 @smallexample
491 @group
492 (call-process-region
493  start end
494  shell-file-name      ; @r{name of program}
495  nil                  ; @r{do not delete region}
496  buffer               ; @r{send output to @code{buffer}}
497  nil                  ; @r{no redisplay during output}
498  "-c" command)        ; @r{arguments for the shell}
499 @end group
500 @end smallexample
501 @c It actually uses shell-command-switch, but no need to mention that here.
502 @end defun
504 @defun call-process-shell-command command &optional infile destination display &rest args
505 This function executes the shell command @var{command} synchronously.
506 The final arguments @var{args} are additional arguments to add at the
507 end of @var{command}.  The other arguments are handled as in
508 @code{call-process}.
509 @end defun
511 @defun process-file-shell-command command &optional infile destination display &rest args
512 This function is like @code{call-process-shell-command}, but uses
513 @code{process-file} internally.  Depending on @code{default-directory},
514 @var{command} can be executed also on remote hosts.
515 @end defun
517 @defun shell-command-to-string command
518 This function executes @var{command} (a string) as a shell command,
519 then returns the command's output as a string.
520 @end defun
522 @c There is also shell-command-on-region, but that is more of a user
523 @c command, not something to use in programs.
525 @defun process-lines program &rest args
526 This function runs @var{program}, waits for it to finish, and returns
527 its output as a list of strings.  Each string in the list holds a
528 single line of text output by the program; the end-of-line characters
529 are stripped from each line.  The arguments beyond @var{program},
530 @var{args}, are strings that specify command-line arguments with which
531 to run the program.
533 If @var{program} exits with a non-zero exit status, this function
534 signals an error.
536 This function works by calling @code{call-process}, so program output
537 is decoded in the same way as for @code{call-process}.
538 @end defun
540 @node Asynchronous Processes
541 @section Creating an Asynchronous Process
542 @cindex asynchronous subprocess
544   In this section, we describe how to create an @dfn{asynchronous
545 process}.  After an asynchronous process is created, it runs in
546 parallel with Emacs, and Emacs can communicate with it using the
547 functions described in the following sections (@pxref{Input to
548 Processes}, and @pxref{Output from Processes}).  Note that process
549 communication is only partially asynchronous: Emacs sends data to the
550 process only when certain functions are called, and Emacs accepts data
551 from the process only while waiting for input or for a time delay.
553 @cindex pty
554 @cindex pipe
555   An asynchronous process is controlled either via a @dfn{pty}
556 (pseudo-terminal) or a @dfn{pipe}.  The choice of pty or pipe is made
557 when creating the process, based on the value of the variable
558 @code{process-connection-type} (see below).  Ptys are usually
559 preferable for processes visible to the user, as in Shell mode,
560 because they allow for job control (@kbd{C-c}, @kbd{C-z}, etc.)@:
561 between the process and its children, whereas pipes do not.  For
562 subprocesses used for internal purposes by programs, it is often
563 better to use a pipe, because they are more efficient, and because
564 they are immune to stray character injections that ptys introduce for
565 large (around 500 byte) messages.  Also, the total number of ptys is
566 limited on many systems and it is good not to waste them.
568 @defun start-process name buffer-or-name program &rest args
569 This function creates a new asynchronous subprocess and starts the
570 program @var{program} running in it.  It returns a process object that
571 stands for the new subprocess in Lisp.  The argument @var{name}
572 specifies the name for the process object; if a process with this name
573 already exists, then @var{name} is modified (by appending @samp{<1>},
574 etc.)@: to be unique.  The buffer @var{buffer-or-name} is the buffer to
575 associate with the process.
577 If @var{program} is @code{nil}, Emacs opens a new pseudoterminal (pty)
578 and associates its input and output with @var{buffer-or-name}, without
579 creating a subprocess.  In that case, the remaining arguments
580 @var{args} are ignored.
582 The remaining arguments, @var{args}, are strings that specify command
583 line arguments for the subprocess.
585 In the example below, the first process is started and runs (rather,
586 sleeps) for 100 seconds (the output buffer @samp{foo} is created
587 immediately).  Meanwhile, the second process is started, and
588 given the name @samp{my-process<1>} for the sake of uniqueness.  It
589 inserts the directory listing at the end of the buffer @samp{foo},
590 before the first process finishes.  Then it finishes, and a message to
591 that effect is inserted in the buffer.  Much later, the first process
592 finishes, and another message is inserted in the buffer for it.
594 @smallexample
595 @group
596 (start-process "my-process" "foo" "sleep" "100")
597      @result{} #<process my-process>
598 @end group
600 @group
601 (start-process "my-process" "foo" "ls" "-l" "/bin")
602      @result{} #<process my-process<1>>
604 ---------- Buffer: foo ----------
605 total 8336
606 -rwxr-xr-x 1 root root 971384 Mar 30 10:14 bash
607 -rwxr-xr-x 1 root root 146920 Jul  5  2011 bsd-csh
608 @dots{}
609 -rwxr-xr-x 1 root root 696880 Feb 28 15:55 zsh4
611 Process my-process<1> finished
613 Process my-process finished
614 ---------- Buffer: foo ----------
615 @end group
616 @end smallexample
617 @end defun
619 @defun start-file-process name buffer-or-name program &rest args
620 Like @code{start-process}, this function starts a new asynchronous
621 subprocess running @var{program} in it, and returns its process
622 object.
624 The difference from @code{start-process} is that this function may
625 invoked a file handler based on the value of @code{default-directory}.
626 This handler ought to run @var{program}, perhaps on the local host,
627 perhaps on a remote host that corresponds to @code{default-directory}.
628 In the latter case, the local part of @code{default-directory} becomes
629 the working directory of the process.
631 This function does not try to invoke file name handlers for
632 @var{program} or for the @var{program-args}.
634 Depending on the implementation of the file handler, it might not be
635 possible to apply @code{process-filter} or @code{process-sentinel} to
636 the resulting process object.  @xref{Filter Functions}, and @ref{Sentinels}.
638 @c FIXME  Can we find a better example (i.e., a more modern function
639 @c that is actually documented).
640 Some file handlers may not support @code{start-file-process} (for
641 example the function @code{ange-ftp-hook-function}).  In such cases,
642 this function does nothing and returns @code{nil}.
643 @end defun
645 @defun start-process-shell-command name buffer-or-name command
646 This function is like @code{start-process}, except that it uses a shell
647 to execute the specified command.  The argument @var{command} is a shell
648 command name.  The variable @code{shell-file-name} specifies which shell to
649 use.
651 The point of running a program through the shell, rather than directly
652 with @code{start-process}, is so that you can employ shell features such
653 as wildcards in the arguments.  It follows that if you include any
654 arbitrary user-specified arguments in the command, you should quote them
655 with @code{shell-quote-argument} first, so that any special shell
656 characters do @emph{not} have their special shell meanings.  @xref{Shell
657 Arguments}.  Of course, when executing commands based on user input
658 you should also consider the security implications.
659 @end defun
661 @defun start-file-process-shell-command name buffer-or-name command
662 This function is like @code{start-process-shell-command}, but uses
663 @code{start-file-process} internally.  Because of this, @var{command}
664 can also be executed on remote hosts, depending on @code{default-directory}.
665 @end defun
667 @defvar process-connection-type
668 This variable controls the type of device used to communicate with
669 asynchronous subprocesses.  If it is non-@code{nil}, then ptys are
670 used, when available.  Otherwise, pipes are used.
672 The value of @code{process-connection-type} takes effect when
673 @code{start-process} is called.  So you can specify how to communicate
674 with one subprocess by binding the variable around the call to
675 @code{start-process}.
677 @smallexample
678 @group
679 (let ((process-connection-type nil))  ; @r{use a pipe}
680   (start-process @dots{}))
681 @end group
682 @end smallexample
684 To determine whether a given subprocess actually got a pipe or a pty,
685 use the function @code{process-tty-name} (@pxref{Process
686 Information}).
687 @end defvar
689 @node Deleting Processes
690 @section Deleting Processes
691 @cindex deleting processes
693   @dfn{Deleting a process} disconnects Emacs immediately from the
694 subprocess.  Processes are deleted automatically after they terminate,
695 but not necessarily right away.  You can delete a process explicitly
696 at any time.  If you explicitly delete a terminated process before it
697 is deleted automatically, no harm results.  Deleting a running
698 process sends a signal to terminate it (and its child processes, if
699 any), and calls the process sentinel.  @xref{Sentinels}.
701   When a process is deleted, the process object itself continues to
702 exist as long as other Lisp objects point to it.  All the Lisp
703 primitives that work on process objects accept deleted processes, but
704 those that do I/O or send signals will report an error.  The process
705 mark continues to point to the same place as before, usually into a
706 buffer where output from the process was being inserted.
708 @defopt delete-exited-processes
709 This variable controls automatic deletion of processes that have
710 terminated (due to calling @code{exit} or to a signal).  If it is
711 @code{nil}, then they continue to exist until the user runs
712 @code{list-processes}.  Otherwise, they are deleted immediately after
713 they exit.
714 @end defopt
716 @defun delete-process process
717 This function deletes a process, killing it with a @code{SIGKILL}
718 signal.  The argument may be a process, the name of a process, a
719 buffer, or the name of a buffer.  (A buffer or buffer-name stands for
720 the process that @code{get-buffer-process} returns.)  Calling
721 @code{delete-process} on a running process terminates it, updates the
722 process status, and runs the sentinel immediately.  If the
723 process has already terminated, calling @code{delete-process} has no
724 effect on its status, or on the running of its sentinel (which will
725 happen sooner or later).
727 @smallexample
728 @group
729 (delete-process "*shell*")
730      @result{} nil
731 @end group
732 @end smallexample
733 @end defun
735 @node Process Information
736 @section Process Information
738   Several functions return information about processes.
740 @deffn Command list-processes &optional query-only buffer
741 This command displays a listing of all living processes.  In addition,
742 it finally deletes any process whose status was @samp{Exited} or
743 @samp{Signaled}.  It returns @code{nil}.
745 The processes are shown in a buffer named @file{*Process List*}
746 (unless you specify otherwise using the optional argument @var{buffer}),
747 whose major mode is Process Menu mode.
749 If @var{query-only} is non-@code{nil}, it only lists processes
750 whose query flag is non-@code{nil}.  @xref{Query Before Exit}.
751 @end deffn
753 @defun process-list
754 This function returns a list of all processes that have not been deleted.
756 @smallexample
757 @group
758 (process-list)
759      @result{} (#<process display-time> #<process shell>)
760 @end group
761 @end smallexample
762 @end defun
764 @defun get-process name
765 This function returns the process named @var{name} (a string), or
766 @code{nil} if there is none.
768 @smallexample
769 @group
770 (get-process "shell")
771      @result{} #<process shell>
772 @end group
773 @end smallexample
774 @end defun
776 @defun process-command process
777 This function returns the command that was executed to start
778 @var{process}.  This is a list of strings, the first string being the
779 program executed and the rest of the strings being the arguments that
780 were given to the program.
782 @smallexample
783 @group
784 (process-command (get-process "shell"))
785      @result{} ("bash" "-i")
786 @end group
787 @end smallexample
788 @end defun
790 @defun process-contact process &optional key
792 This function returns information about how a network or serial
793 process was set up.  When @var{key} is @code{nil}, it returns
794 @code{(@var{hostname} @var{service})} for a network process, and
795 @code{(@var{port} @var{speed})} for a serial process.
796 For an ordinary child process, this function always returns @code{t}.
798 If @var{key} is @code{t}, the value is the complete status information
799 for the connection, server, or serial port; that is, the list of
800 keywords and values specified in @code{make-network-process} or
801 @code{make-serial-process}, except that some of the values represent
802 the current status instead of what you specified.
804 For a network process, the values include (see
805 @code{make-network-process} for a complete list):
807 @table @code
808 @item :buffer
809 The associated value is the process buffer.
810 @item :filter
811 The associated value is the process filter function.
812 @item :sentinel
813 The associated value is the process sentinel function.
814 @item :remote
815 In a connection, the address in internal format of the remote peer.
816 @item :local
817 The local address, in internal format.
818 @item :service
819 In a server, if you specified @code{t} for @var{service},
820 this value is the actual port number.
821 @end table
823 @code{:local} and @code{:remote} are included even if they were not
824 specified explicitly in @code{make-network-process}.
826 For a serial process, see @code{make-serial-process} and
827 @code{serial-process-configure} for a list of keys.
829 If @var{key} is a keyword, the function returns the value corresponding
830 to that keyword.
831 @end defun
833 @defun process-id process
834 This function returns the @acronym{PID} of @var{process}.  This is an
835 integer that distinguishes the process @var{process} from all other
836 processes running on the same computer at the current time.  The
837 @acronym{PID} of a process is chosen by the operating system kernel when the
838 process is started and remains constant as long as the process exists.
839 @end defun
841 @defun process-name process
842 This function returns the name of @var{process}, as a string.
843 @end defun
845 @defun process-status process-name
846 This function returns the status of @var{process-name} as a symbol.
847 The argument @var{process-name} must be a process, a buffer, or a
848 process name (a string).
850 The possible values for an actual subprocess are:
852 @table @code
853 @item run
854 for a process that is running.
855 @item stop
856 for a process that is stopped but continuable.
857 @item exit
858 for a process that has exited.
859 @item signal
860 for a process that has received a fatal signal.
861 @item open
862 for a network connection that is open.
863 @item closed
864 for a network connection that is closed.  Once a connection
865 is closed, you cannot reopen it, though you might be able to open
866 a new connection to the same place.
867 @item connect
868 for a non-blocking connection that is waiting to complete.
869 @item failed
870 for a non-blocking connection that has failed to complete.
871 @item listen
872 for a network server that is listening.
873 @item nil
874 if @var{process-name} is not the name of an existing process.
875 @end table
877 @smallexample
878 @group
879 (process-status (get-buffer "*shell*"))
880      @result{} run
881 @end group
882 @end smallexample
884 For a network connection, @code{process-status} returns one of the symbols
885 @code{open} or @code{closed}.  The latter means that the other side
886 closed the connection, or Emacs did @code{delete-process}.
887 @end defun
889 @defun process-live-p process
890 This function returns non-@code{nil} if @var{process} is alive.  A
891 process is considered alive if its status is @code{run}, @code{open},
892 @code{listen}, @code{connect} or @code{stop}.
893 @end defun
895 @defun process-type process
896 This function returns the symbol @code{network} for a network
897 connection or server, @code{serial} for a serial port connection, or
898 @code{real} for a real subprocess.
899 @end defun
901 @defun process-exit-status process
902 This function returns the exit status of @var{process} or the signal
903 number that killed it.  (Use the result of @code{process-status} to
904 determine which of those it is.)  If @var{process} has not yet
905 terminated, the value is 0.
906 @end defun
908 @defun process-tty-name process
909 This function returns the terminal name that @var{process} is using for
910 its communication with Emacs---or @code{nil} if it is using pipes
911 instead of a terminal (see @code{process-connection-type} in
912 @ref{Asynchronous Processes}).  If @var{process} represents a program
913 running on a remote host, the terminal name used by that program on
914 the remote host is provided as process property @code{remote-tty}.
915 @end defun
917 @defun process-coding-system process
918 @anchor{Coding systems for a subprocess}
919 This function returns a cons cell @code{(@var{decode} . @var{encode})},
920 describing the coding systems in use for decoding output from, and
921 encoding input to, @var{process} (@pxref{Coding Systems}).
922 @end defun
924 @defun set-process-coding-system process &optional decoding-system encoding-system
925 This function specifies the coding systems to use for subsequent output
926 from and input to @var{process}.  It will use @var{decoding-system} to
927 decode subprocess output, and @var{encoding-system} to encode subprocess
928 input.
929 @end defun
931   Every process also has a property list that you can use to store
932 miscellaneous values associated with the process.
934 @defun process-get process propname
935 This function returns the value of the @var{propname} property
936 of @var{process}.
937 @end defun
939 @defun process-put process propname value
940 This function sets the value of the @var{propname} property
941 of @var{process} to @var{value}.
942 @end defun
944 @defun process-plist process
945 This function returns the process plist of @var{process}.
946 @end defun
948 @defun set-process-plist process plist
949 This function sets the process plist of @var{process} to @var{plist}.
950 @end defun
952 @node Input to Processes
953 @section Sending Input to Processes
954 @cindex process input
956   Asynchronous subprocesses receive input when it is sent to them by
957 Emacs, which is done with the functions in this section.  You must
958 specify the process to send input to, and the input data to send.  The
959 data appears on the ``standard input'' of the subprocess.
961 @c FIXME which?
962   Some operating systems have limited space for buffered input in a
963 pty.  On these systems, Emacs sends an @acronym{EOF} periodically
964 amidst the other characters, to force them through.  For most
965 programs, these @acronym{EOF}s do no harm.
967   Subprocess input is normally encoded using a coding system before the
968 subprocess receives it, much like text written into a file.  You can use
969 @code{set-process-coding-system} to specify which coding system to use
970 (@pxref{Process Information}).  Otherwise, the coding system comes from
971 @code{coding-system-for-write}, if that is non-@code{nil}; or else from
972 the defaulting mechanism (@pxref{Default Coding Systems}).
974   Sometimes the system is unable to accept input for that process,
975 because the input buffer is full.  When this happens, the send functions
976 wait a short while, accepting output from subprocesses, and then try
977 again.  This gives the subprocess a chance to read more of its pending
978 input and make space in the buffer.  It also allows filters, sentinels
979 and timers to run---so take account of that in writing your code.
981   In these functions, the @var{process} argument can be a process or
982 the name of a process, or a buffer or buffer name (which stands
983 for a process via @code{get-buffer-process}).  @code{nil} means
984 the current buffer's process.
986 @defun process-send-string process string
987 This function sends @var{process} the contents of @var{string} as
988 standard input.  It returns @code{nil}.  For example, to make a
989 Shell buffer list files:
991 @smallexample
992 @group
993 (process-send-string "shell<1>" "ls\n")
994      @result{} nil
995 @end group
996 @end smallexample
997 @end defun
999 @defun process-send-region process start end
1000 This function sends the text in the region defined by @var{start} and
1001 @var{end} as standard input to @var{process}.
1003 An error is signaled unless both @var{start} and @var{end} are
1004 integers or markers that indicate positions in the current buffer.  (It
1005 is unimportant which number is larger.)
1006 @end defun
1008 @defun process-send-eof &optional process
1009 This function makes @var{process} see an end-of-file in its
1010 input.  The @acronym{EOF} comes after any text already sent to it.
1011 The function returns @var{process}.
1013 @smallexample
1014 @group
1015 (process-send-eof "shell")
1016      @result{} "shell"
1017 @end group
1018 @end smallexample
1019 @end defun
1021 @defun process-running-child-p &optional process
1022 This function will tell you whether a @var{process} has given control of
1023 its terminal to its own child process.  The value is @code{t} if this is
1024 true, or if Emacs cannot tell; it is @code{nil} if Emacs can be certain
1025 that this is not so.
1026 @end defun
1028 @node Signals to Processes
1029 @section Sending Signals to Processes
1030 @cindex process signals
1031 @cindex sending signals
1032 @cindex signals
1034   @dfn{Sending a signal} to a subprocess is a way of interrupting its
1035 activities.  There are several different signals, each with its own
1036 meaning.  The set of signals and their names is defined by the operating
1037 system.  For example, the signal @code{SIGINT} means that the user has
1038 typed @kbd{C-c}, or that some analogous thing has happened.
1040   Each signal has a standard effect on the subprocess.  Most signals
1041 kill the subprocess, but some stop (or resume) execution instead.  Most
1042 signals can optionally be handled by programs; if the program handles
1043 the signal, then we can say nothing in general about its effects.
1045   You can send signals explicitly by calling the functions in this
1046 section.  Emacs also sends signals automatically at certain times:
1047 killing a buffer sends a @code{SIGHUP} signal to all its associated
1048 processes; killing Emacs sends a @code{SIGHUP} signal to all remaining
1049 processes.  (@code{SIGHUP} is a signal that usually indicates that the
1050 user ``hung up the phone'', i.e., disconnected.)
1052   Each of the signal-sending functions takes two optional arguments:
1053 @var{process} and @var{current-group}.
1055   The argument @var{process} must be either a process, a process
1056 name, a buffer, a buffer name, or @code{nil}.  A buffer or buffer name
1057 stands for a process through @code{get-buffer-process}.  @code{nil}
1058 stands for the process associated with the current buffer.  An error
1059 is signaled if @var{process} does not identify a process.
1061   The argument @var{current-group} is a flag that makes a difference
1062 when you are running a job-control shell as an Emacs subprocess.  If it
1063 is non-@code{nil}, then the signal is sent to the current process-group
1064 of the terminal that Emacs uses to communicate with the subprocess.  If
1065 the process is a job-control shell, this means the shell's current
1066 subjob.  If it is @code{nil}, the signal is sent to the process group of
1067 the immediate subprocess of Emacs.  If the subprocess is a job-control
1068 shell, this is the shell itself.
1070   The flag @var{current-group} has no effect when a pipe is used to
1071 communicate with the subprocess, because the operating system does not
1072 support the distinction in the case of pipes.  For the same reason,
1073 job-control shells won't work when a pipe is used.  See
1074 @code{process-connection-type} in @ref{Asynchronous Processes}.
1076 @defun interrupt-process &optional process current-group
1077 This function interrupts the process @var{process} by sending the
1078 signal @code{SIGINT}.  Outside of Emacs, typing the ``interrupt
1079 character'' (normally @kbd{C-c} on some systems, and @key{DEL} on
1080 others) sends this signal.  When the argument @var{current-group} is
1081 non-@code{nil}, you can think of this function as ``typing @kbd{C-c}''
1082 on the terminal by which Emacs talks to the subprocess.
1083 @end defun
1085 @defun kill-process &optional process current-group
1086 This function kills the process @var{process} by sending the
1087 signal @code{SIGKILL}.  This signal kills the subprocess immediately,
1088 and cannot be handled by the subprocess.
1089 @end defun
1091 @defun quit-process &optional process current-group
1092 This function sends the signal @code{SIGQUIT} to the process
1093 @var{process}.  This signal is the one sent by the ``quit
1094 @c FIXME?  Never heard of C-b being used for this.  In readline, e.g.,
1095 @c bash, that is backward-word.
1096 character'' (usually @kbd{C-b} or @kbd{C-\}) when you are not inside
1097 Emacs.
1098 @end defun
1100 @defun stop-process &optional process current-group
1101 This function stops the process @var{process} by sending the
1102 signal @code{SIGTSTP}.  Use @code{continue-process} to resume its
1103 execution.
1105 Outside of Emacs, on systems with job control, the ``stop character''
1106 (usually @kbd{C-z}) normally sends this signal.  When
1107 @var{current-group} is non-@code{nil}, you can think of this function as
1108 ``typing @kbd{C-z}'' on the terminal Emacs uses to communicate with the
1109 subprocess.
1110 @end defun
1112 @defun continue-process &optional process current-group
1113 This function resumes execution of the process @var{process} by sending
1114 it the signal @code{SIGCONT}.  This presumes that @var{process} was
1115 stopped previously.
1116 @end defun
1118 @deffn Command signal-process process signal
1119 This function sends a signal to process @var{process}.  The argument
1120 @var{signal} specifies which signal to send; it should be an integer,
1121 or a symbol whose name is a signal.
1123 The @var{process} argument can be a system process @acronym{ID} (an
1124 integer); that allows you to send signals to processes that are not
1125 children of Emacs.  @xref{System Processes}.
1126 @end deffn
1128 @node Output from Processes
1129 @section Receiving Output from Processes
1130 @cindex process output
1131 @cindex output from processes
1133   The output that a subprocess writes to its standard output stream
1134 is passed to a function called the @dfn{filter function}.  The default
1135 filter function simply inserts the output into a buffer, which is
1136 called the associated buffer of the process (@pxref{Process
1137 Buffers}).  If the process has no buffer then the default filter
1138 discards the output.
1140   When a subprocess terminates, Emacs reads any pending output,
1141 then stops reading output from that subprocess.  Therefore, if the
1142 subprocess has children that are still live and still producing
1143 output, Emacs won't receive that output.
1145   Output from a subprocess can arrive only while Emacs is waiting: when
1146 reading terminal input (see the function @code{waiting-for-user-input-p}),
1147 in @code{sit-for} and @code{sleep-for} (@pxref{Waiting}), and in
1148 @code{accept-process-output} (@pxref{Accepting Output}).  This
1149 minimizes the problem of timing errors that usually plague parallel
1150 programming.  For example, you can safely create a process and only
1151 then specify its buffer or filter function; no output can arrive
1152 before you finish, if the code in between does not call any primitive
1153 that waits.
1155 @defvar process-adaptive-read-buffering
1156 On some systems, when Emacs reads the output from a subprocess, the
1157 output data is read in very small blocks, potentially resulting in
1158 very poor performance.  This behavior can be remedied to some extent
1159 by setting the variable @code{process-adaptive-read-buffering} to a
1160 non-@code{nil} value (the default), as it will automatically delay reading
1161 from such processes, thus allowing them to produce more output before
1162 Emacs tries to read it.
1163 @end defvar
1165   It is impossible to separate the standard output and standard error
1166 streams of the subprocess, because Emacs normally spawns the subprocess
1167 inside a pseudo-TTY, and a pseudo-TTY has only one output channel.  If
1168 you want to keep the output to those streams separate, you should
1169 redirect one of them to a file---for example, by using an appropriate
1170 shell command.
1172 @menu
1173 * Process Buffers::         By default, output is put in a buffer.
1174 * Filter Functions::        Filter functions accept output from the process.
1175 * Decoding Output::         Filters can get unibyte or multibyte strings.
1176 * Accepting Output::        How to wait until process output arrives.
1177 @end menu
1179 @node Process Buffers
1180 @subsection Process Buffers
1182   A process can (and usually does) have an @dfn{associated buffer},
1183 which is an ordinary Emacs buffer that is used for two purposes: storing
1184 the output from the process, and deciding when to kill the process.  You
1185 can also use the buffer to identify a process to operate on, since in
1186 normal practice only one process is associated with any given buffer.
1187 Many applications of processes also use the buffer for editing input to
1188 be sent to the process, but this is not built into Emacs Lisp.
1190   By default, process output is inserted in the associated buffer.
1191 (You can change this by defining a custom filter function,
1192 @pxref{Filter Functions}.)  The position to insert the output is
1193 determined by the @code{process-mark}, which is then updated to point
1194 to the end of the text just inserted.  Usually, but not always, the
1195 @code{process-mark} is at the end of the buffer.
1197 @findex process-kill-buffer-query-function
1198   Killing the associated buffer of a process also kills the process.
1199 Emacs asks for confirmation first, if the process's
1200 @code{process-query-on-exit-flag} is non-@code{nil} (@pxref{Query
1201 Before Exit}).  This confirmation is done by the function
1202 @code{process-kill-buffer-query-function}, which is run from
1203 @code{kill-buffer-query-functions} (@pxref{Killing Buffers}).
1205 @defun process-buffer process
1206 This function returns the associated buffer of the process
1207 @var{process}.
1209 @smallexample
1210 @group
1211 (process-buffer (get-process "shell"))
1212      @result{} #<buffer *shell*>
1213 @end group
1214 @end smallexample
1215 @end defun
1217 @defun process-mark process
1218 This function returns the process marker for @var{process}, which is the
1219 marker that says where to insert output from the process.
1221 If @var{process} does not have a buffer, @code{process-mark} returns a
1222 marker that points nowhere.
1224 The default filter function uses this marker to decide where to
1225 insert process output, and updates it to point after the inserted text.
1226 That is why successive batches of output are inserted consecutively.
1228 Custom filter functions normally should use this marker in the same fashion.
1229 For an example of a filter function that uses @code{process-mark},
1230 @pxref{Process Filter Example}.
1232 When the user is expected to enter input in the process buffer for
1233 transmission to the process, the process marker separates the new input
1234 from previous output.
1235 @end defun
1237 @defun set-process-buffer process buffer
1238 This function sets the buffer associated with @var{process} to
1239 @var{buffer}.  If @var{buffer} is @code{nil}, the process becomes
1240 associated with no buffer.
1241 @end defun
1243 @defun get-buffer-process buffer-or-name
1244 This function returns a nondeleted process associated with the buffer
1245 specified by @var{buffer-or-name}.  If there are several processes
1246 associated with it, this function chooses one (currently, the one most
1247 recently created, but don't count on that).  Deletion of a process
1248 (see @code{delete-process}) makes it ineligible for this function to
1249 return.
1251 It is usually a bad idea to have more than one process associated with
1252 the same buffer.
1254 @smallexample
1255 @group
1256 (get-buffer-process "*shell*")
1257      @result{} #<process shell>
1258 @end group
1259 @end smallexample
1261 Killing the process's buffer deletes the process, which kills the
1262 subprocess with a @code{SIGHUP} signal (@pxref{Signals to Processes}).
1263 @end defun
1265 @node Filter Functions
1266 @subsection Process Filter Functions
1267 @cindex filter function
1268 @cindex process filter
1270   A process @dfn{filter function} is a function that receives the
1271 standard output from the associated process.  @emph{All} output from
1272 that process is passed to the filter.  The default filter simply
1273 outputs directly to the process buffer.
1275   The filter function can only be called when Emacs is waiting for
1276 something, because process output arrives only at such times.  Emacs
1277 waits when reading terminal input (see the function
1278 @code{waiting-for-user-input-p}), in @code{sit-for} and
1279 @code{sleep-for} (@pxref{Waiting}), and in
1280 @code{accept-process-output} (@pxref{Accepting Output}).
1282   A filter function must accept two arguments: the associated process
1283 and a string, which is output just received from it.  The function is
1284 then free to do whatever it chooses with the output.
1286 @c Note this text is duplicated in the sentinels section.
1287   Quitting is normally inhibited within a filter function---otherwise,
1288 the effect of typing @kbd{C-g} at command level or to quit a user
1289 command would be unpredictable.  If you want to permit quitting inside
1290 a filter function, bind @code{inhibit-quit} to @code{nil}.  In most
1291 cases, the right way to do this is with the macro
1292 @code{with-local-quit}.  @xref{Quitting}.
1294   If an error happens during execution of a filter function, it is
1295 caught automatically, so that it doesn't stop the execution of whatever
1296 program was running when the filter function was started.  However, if
1297 @code{debug-on-error} is non-@code{nil}, errors are not caught.
1298 This makes it possible to use the Lisp debugger to debug the
1299 filter function.  @xref{Debugger}.
1301   Many filter functions sometimes (or always) insert the output in the
1302 process's buffer, mimicking the actions of the default filter.
1303 Such filter functions need to make sure that they save the
1304 current buffer, select the correct buffer (if different) before
1305 inserting output, and then restore the original buffer.
1306 They should also check whether the buffer is still alive, update the
1307 process marker, and in some cases update the value of point.  Here is
1308 how to do these things:
1310 @anchor{Process Filter Example}
1311 @smallexample
1312 @group
1313 (defun ordinary-insertion-filter (proc string)
1314   (when (buffer-live-p (process-buffer proc))
1315     (with-current-buffer (process-buffer proc)
1316       (let ((moving (= (point) (process-mark proc))))
1317 @end group
1318 @group
1319         (save-excursion
1320           ;; @r{Insert the text, advancing the process marker.}
1321           (goto-char (process-mark proc))
1322           (insert string)
1323           (set-marker (process-mark proc) (point)))
1324         (if moving (goto-char (process-mark proc)))))))
1325 @end group
1326 @end smallexample
1328   To make the filter force the process buffer to be visible whenever new
1329 text arrives, you could insert a line like the following just before the
1330 @code{with-current-buffer} construct:
1332 @smallexample
1333 (display-buffer (process-buffer proc))
1334 @end smallexample
1336   To force point to the end of the new output, no matter where it was
1337 previously, eliminate the variable @code{moving} and call
1338 @code{goto-char} unconditionally.
1340 @ignore
1341   In earlier Emacs versions, every filter function that did regular
1342 expression searching or matching had to explicitly save and restore the
1343 match data.  Now Emacs does this automatically for filter functions;
1344 they never need to do it explicitly.
1345 @end ignore
1346   Note that Emacs automatically saves and restores the match data
1347 while executing filter functions.  @xref{Match Data}.
1349   The output to the filter may come in chunks of any size.  A program
1350 that produces the same output twice in a row may send it as one batch of
1351 200 characters one time, and five batches of 40 characters the next.  If
1352 the filter looks for certain text strings in the subprocess output, make
1353 sure to handle the case where one of these strings is split across two
1354 or more batches of output; one way to do this is to insert the
1355 received text into a temporary buffer, which can then be searched.
1357 @defun set-process-filter process filter
1358 This function gives @var{process} the filter function @var{filter}.  If
1359 @var{filter} is @code{nil}, it gives the process the default filter,
1360 which inserts the process output into the process buffer.
1361 @end defun
1363 @defun process-filter process
1364 This function returns the filter function of @var{process}.
1365 @end defun
1367 In case the process's output needs to be passed to several filters, you can
1368 use @code{add-function} to combine an existing filter with a new one.
1369 @xref{Advising Functions}.
1371   Here is an example of the use of a filter function:
1373 @smallexample
1374 @group
1375 (defun keep-output (process output)
1376    (setq kept (cons output kept)))
1377      @result{} keep-output
1378 @end group
1379 @group
1380 (setq kept nil)
1381      @result{} nil
1382 @end group
1383 @group
1384 (set-process-filter (get-process "shell") 'keep-output)
1385      @result{} keep-output
1386 @end group
1387 @group
1388 (process-send-string "shell" "ls ~/other\n")
1389      @result{} nil
1390 kept
1391      @result{} ("lewis@@slug:$ "
1392 @end group
1393 @group
1394 "FINAL-W87-SHORT.MSS    backup.otl              kolstad.mss~
1395 address.txt             backup.psf              kolstad.psf
1396 backup.bib~             david.mss               resume-Dec-86.mss~
1397 backup.err              david.psf               resume-Dec.psf
1398 backup.mss              dland                   syllabus.mss
1400 "#backups.mss#          backup.mss~             kolstad.mss
1402 @end group
1403 @end smallexample
1405 @ignore   @c The code in this example doesn't show the right way to do things.
1406 Here is another, more realistic example, which demonstrates how to use
1407 the process mark to do insertion in the same fashion as the default filter:
1409 @smallexample
1410 @group
1411 ;; @r{Insert input in the buffer specified by @code{my-shell-buffer}}
1412 ;;   @r{and make sure that buffer is shown in some window.}
1413 (defun my-process-filter (proc str)
1414   (let ((cur (selected-window))
1415         (pop-up-windows t))
1416     (pop-to-buffer my-shell-buffer)
1417 @end group
1418 @group
1419     (goto-char (point-max))
1420     (insert str)
1421     (set-marker (process-mark proc) (point-max))
1422     (select-window cur)))
1423 @end group
1424 @end smallexample
1425 @end ignore
1427 @node Decoding Output
1428 @subsection Decoding Process Output
1429 @cindex decode process output
1431   When Emacs writes process output directly into a multibyte buffer,
1432 it decodes the output according to the process output coding system.
1433 If the coding system is @code{raw-text} or @code{no-conversion}, Emacs
1434 converts the unibyte output to multibyte using
1435 @code{string-to-multibyte}, and inserts the resulting multibyte text.
1437   You can use @code{set-process-coding-system} to specify which coding
1438 system to use (@pxref{Process Information}).  Otherwise, the coding
1439 system comes from @code{coding-system-for-read}, if that is
1440 non-@code{nil}; or else from the defaulting mechanism (@pxref{Default
1441 Coding Systems}).  If the text output by a process contains null
1442 bytes, Emacs by default uses @code{no-conversion} for it; see
1443 @ref{Lisp and Coding Systems, inhibit-null-byte-detection}, for how to
1444 control this behavior.
1446   @strong{Warning:} Coding systems such as @code{undecided}, which
1447 determine the coding system from the data, do not work entirely
1448 reliably with asynchronous subprocess output.  This is because Emacs
1449 has to process asynchronous subprocess output in batches, as it
1450 arrives.  Emacs must try to detect the proper coding system from one
1451 batch at a time, and this does not always work.  Therefore, if at all
1452 possible, specify a coding system that determines both the character
1453 code conversion and the end of line conversion---that is, one like
1454 @code{latin-1-unix}, rather than @code{undecided} or @code{latin-1}.
1456 @c Let's keep the index entries that were there for
1457 @c set-process-filter-multibyte and process-filter-multibyte-p,
1458 @cindex filter multibyte flag, of process
1459 @cindex process filter multibyte flag
1460   When Emacs calls a process filter function, it provides the process
1461 output as a multibyte string or as a unibyte string according to the
1462 process's filter coding system.  Emacs
1463 decodes the output according to the process output coding system,
1464 which usually produces a multibyte string, except for coding systems
1465 such as @code{binary} and @code{raw-text}.
1467 @node Accepting Output
1468 @subsection Accepting Output from Processes
1469 @cindex accept input from processes
1471   Output from asynchronous subprocesses normally arrives only while
1472 Emacs is waiting for some sort of external event, such as elapsed time
1473 or terminal input.  Occasionally it is useful in a Lisp program to
1474 explicitly permit output to arrive at a specific point, or even to wait
1475 until output arrives from a process.
1477 @defun accept-process-output &optional process seconds millisec just-this-one
1478 This function allows Emacs to read pending output from processes.  The
1479 output is given to their filter functions.  If @var{process} is
1480 non-@code{nil} then this function does not return until some output
1481 has been received from @var{process}.
1483 The arguments @var{seconds} and @var{millisec} let you specify timeout
1484 periods.  The former specifies a period measured in seconds and the
1485 latter specifies one measured in milliseconds.  The two time periods
1486 thus specified are added together, and @code{accept-process-output}
1487 returns after that much time, whether or not there has been any
1488 subprocess output.
1490 The argument @var{millisec} is obsolete (and should not be used),
1491 because @var{seconds} can be floating point to specify
1492 waiting a fractional number of seconds.  If @var{seconds} is 0, the
1493 function accepts whatever output is pending but does not wait.
1495 @c Emacs 22.1 feature
1496 If @var{process} is a process, and the argument @var{just-this-one} is
1497 non-@code{nil}, only output from that process is handled, suspending output
1498 from other processes until some output has been received from that
1499 process or the timeout expires.  If @var{just-this-one} is an integer,
1500 also inhibit running timers.  This feature is generally not
1501 recommended, but may be necessary for specific applications, such as
1502 speech synthesis.
1504 The function @code{accept-process-output} returns non-@code{nil} if it
1505 did get some output, or @code{nil} if the timeout expired before output
1506 arrived.
1507 @end defun
1509 @node Sentinels
1510 @section Sentinels: Detecting Process Status Changes
1511 @cindex process sentinel
1512 @cindex sentinel (of process)
1514   A @dfn{process sentinel} is a function that is called whenever the
1515 associated process changes status for any reason, including signals
1516 (whether sent by Emacs or caused by the process's own actions) that
1517 terminate, stop, or continue the process.  The process sentinel is
1518 also called if the process exits.  The sentinel receives two
1519 arguments: the process for which the event occurred, and a string
1520 describing the type of event.
1522   The string describing the event looks like one of the following:
1524 @c FIXME?  Also "killed\n" - see example below?
1525 @itemize @bullet
1526 @item
1527 @code{"finished\n"}.
1529 @item
1530 @code{"exited abnormally with code @var{exitcode}\n"}.
1532 @item
1533 @code{"@var{name-of-signal}\n"}.
1535 @item
1536 @code{"@var{name-of-signal} (core dumped)\n"}.
1537 @end itemize
1539   A sentinel runs only while Emacs is waiting (e.g., for terminal
1540 input, or for time to elapse, or for process output).  This avoids the
1541 timing errors that could result from running sentinels at random places in
1542 the middle of other Lisp programs.  A program can wait, so that
1543 sentinels will run, by calling @code{sit-for} or @code{sleep-for}
1544 (@pxref{Waiting}), or @code{accept-process-output} (@pxref{Accepting
1545 Output}).  Emacs also allows sentinels to run when the command loop is
1546 reading input.  @code{delete-process} calls the sentinel when it
1547 terminates a running process.
1549   Emacs does not keep a queue of multiple reasons to call the sentinel
1550 of one process; it records just the current status and the fact that
1551 there has been a change.  Therefore two changes in status, coming in
1552 quick succession, can call the sentinel just once.  However, process
1553 termination will always run the sentinel exactly once.  This is
1554 because the process status can't change again after termination.
1556   Emacs explicitly checks for output from the process before running
1557 the process sentinel.  Once the sentinel runs due to process
1558 termination, no further output can arrive from the process.
1560   A sentinel that writes the output into the buffer of the process
1561 should check whether the buffer is still alive.  If it tries to insert
1562 into a dead buffer, it will get an error.  If the buffer is dead,
1563 @code{(buffer-name (process-buffer @var{process}))} returns @code{nil}.
1565 @c Note this text is duplicated in the filter functions section.
1566   Quitting is normally inhibited within a sentinel---otherwise, the
1567 effect of typing @kbd{C-g} at command level or to quit a user command
1568 would be unpredictable.  If you want to permit quitting inside a
1569 sentinel, bind @code{inhibit-quit} to @code{nil}.  In most cases, the
1570 right way to do this is with the macro @code{with-local-quit}.
1571 @xref{Quitting}.
1573   If an error happens during execution of a sentinel, it is caught
1574 automatically, so that it doesn't stop the execution of whatever
1575 programs was running when the sentinel was started.  However, if
1576 @code{debug-on-error} is non-@code{nil},  errors are not caught.
1577 This makes it possible to use the Lisp debugger to debug the
1578 sentinel.  @xref{Debugger}.
1580   While a sentinel is running, the process sentinel is temporarily
1581 set to @code{nil} so that the sentinel won't run recursively.
1582 For this reason it is not possible for a sentinel to specify
1583 a new sentinel.
1585 @ignore
1586   In earlier Emacs versions, every sentinel that did regular expression
1587 searching or matching had to explicitly save and restore the match data.
1588 Now Emacs does this automatically for sentinels; they never need to do
1589 it explicitly.
1590 @end ignore
1591  Note that Emacs automatically saves and restores the match data
1592 while executing sentinels.  @xref{Match Data}.
1594 @defun set-process-sentinel process sentinel
1595 This function associates @var{sentinel} with @var{process}.  If
1596 @var{sentinel} is @code{nil}, then the process will have the default
1597 sentinel, which inserts a message in the process's buffer when the
1598 process status changes.
1600 Changes in process sentinels take effect immediately---if the sentinel
1601 is slated to be run but has not been called yet, and you specify a new
1602 sentinel, the eventual call to the sentinel will use the new one.
1604 @smallexample
1605 @group
1606 (defun msg-me (process event)
1607    (princ
1608      (format "Process: %s had the event `%s'" process event)))
1609 (set-process-sentinel (get-process "shell") 'msg-me)
1610      @result{} msg-me
1611 @end group
1612 @group
1613 (kill-process (get-process "shell"))
1614      @print{} Process: #<process shell> had the event `killed'
1615      @result{} #<process shell>
1616 @end group
1617 @end smallexample
1618 @end defun
1620 @defun process-sentinel process
1621 This function returns the sentinel of @var{process}.
1622 @end defun
1624 In case a process status changes need to be passed to several sentinels, you
1625 can use @code{add-function} to combine an existing sentinel with a new one.
1626 @xref{Advising Functions}.
1628 @defun waiting-for-user-input-p
1629 While a sentinel or filter function is running, this function returns
1630 non-@code{nil} if Emacs was waiting for keyboard input from the user at
1631 the time the sentinel or filter function was called, or @code{nil} if it
1632 was not.
1633 @end defun
1635 @node Query Before Exit
1636 @section Querying Before Exit
1638   When Emacs exits, it terminates all its subprocesses by sending them
1639 the @code{SIGHUP} signal.  Because subprocesses may be doing
1640 valuable work, Emacs normally asks the user to confirm that it is ok
1641 to terminate them.  Each process has a query flag, which, if
1642 non-@code{nil}, says that Emacs should ask for confirmation before
1643 exiting and thus killing that process.  The default for the query flag
1644 is @code{t}, meaning @emph{do} query.
1646 @defun process-query-on-exit-flag process
1647 This returns the query flag of @var{process}.
1648 @end defun
1650 @defun set-process-query-on-exit-flag process flag
1651 This function sets the query flag of @var{process} to @var{flag}.  It
1652 returns @var{flag}.
1654 Here is an example of using @code{set-process-query-on-exit-flag} on a
1655 shell process to avoid querying:
1657 @smallexample
1658 @group
1659 (set-process-query-on-exit-flag (get-process "shell") nil)
1660      @result{} nil
1661 @end group
1662 @end smallexample
1663 @end defun
1665 @node System Processes
1666 @section Accessing Other Processes
1667 @cindex system processes
1669   In addition to accessing and manipulating processes that are
1670 subprocesses of the current Emacs session, Emacs Lisp programs can
1671 also access other processes running on the same machine.  We call
1672 these @dfn{system processes}, to distinguish them from Emacs
1673 subprocesses.
1675   Emacs provides several primitives for accessing system processes.
1676 Not all platforms support these primitives; on those which don't,
1677 these primitives return @code{nil}.
1679 @defun list-system-processes
1680 This function returns a list of all the processes running on the
1681 system.  Each process is identified by its @acronym{PID}, a numerical
1682 process ID that is assigned by the OS and distinguishes the process
1683 from all the other processes running on the same machine at the same
1684 time.
1685 @end defun
1687 @defun process-attributes pid
1688 This function returns an alist of attributes for the process specified
1689 by its process ID @var{pid}.  Each association in the alist is of the
1690 form @code{(@var{key} . @var{value})}, where @var{key} designates the
1691 attribute and @var{value} is the value of that attribute.  The various
1692 attribute @var{key}s that this function can return are listed below.
1693 Not all platforms support all of these attributes; if an attribute is
1694 not supported, its association will not appear in the returned alist.
1695 Values that are numbers can be either integer or floating point,
1696 depending on the magnitude of the value.
1698 @table @code
1699 @item euid
1700 The effective user ID of the user who invoked the process.  The
1701 corresponding @var{value} is a number.  If the process was invoked by
1702 the same user who runs the current Emacs session, the value is
1703 identical to what @code{user-uid} returns (@pxref{User
1704 Identification}).
1706 @item user
1707 User name corresponding to the process's effective user ID, a string.
1709 @item egid
1710 The group ID of the effective user ID, a number.
1712 @item group
1713 Group name corresponding to the effective user's group ID, a string.
1715 @item comm
1716 The name of the command that runs in the process.  This is a string
1717 that usually specifies the name of the executable file of the process,
1718 without the leading directories.  However, some special system
1719 processes can report strings that do not correspond to an executable
1720 file of a program.
1722 @item state
1723 The state code of the process.  This is a short string that encodes
1724 the scheduling state of the process.  Here's a list of the most
1725 frequently seen codes:
1727 @table @code
1728 @item "D"
1729 uninterruptible sleep (usually I/O)
1730 @item "R"
1731 running
1732 @item "S"
1733 interruptible sleep (waiting for some event)
1734 @item "T"
1735 stopped, e.g., by a job control signal
1736 @item "Z"
1737 ``zombie'': a process that terminated, but was not reaped by its parent
1738 @end table
1740 @noindent
1741 For the full list of the possible states, see the manual page of the
1742 @command{ps} command.
1744 @item ppid
1745 The process ID of the parent process, a number.
1747 @item pgrp
1748 The process group ID of the process, a number.
1750 @item sess
1751 The session ID of the process.  This is a number that is the process
1752 ID of the process's @dfn{session leader}.
1754 @item ttname
1755 A string that is the name of the process's controlling terminal.  On
1756 Unix and GNU systems, this is normally the file name of the
1757 corresponding terminal device, such as @file{/dev/pts65}.
1759 @item tpgid
1760 The numerical process group ID of the foreground process group that
1761 uses the process's terminal.
1763 @item minflt
1764 The number of minor page faults caused by the process since its
1765 beginning.  (Minor page faults are those that don't involve reading
1766 from disk.)
1768 @item majflt
1769 The number of major page faults caused by the process since its
1770 beginning.  (Major page faults require a disk to be read, and are thus
1771 more expensive than minor page faults.)
1773 @item cminflt
1774 @itemx cmajflt
1775 Like @code{minflt} and @code{majflt}, but include the number of page
1776 faults for all the child processes of the given process.
1778 @item utime
1779 Time spent by the process in the user context, for running the
1780 application's code.  The corresponding @var{value} is in the
1781 @w{@code{(@var{high} @var{low} @var{microsec} @var{picosec})}} format, the same
1782 format used by functions @code{current-time} (@pxref{Time of Day,
1783 current-time}) and @code{file-attributes} (@pxref{File Attributes}).
1785 @item stime
1786 Time spent by the process in the system (kernel) context, for
1787 processing system calls.  The corresponding @var{value} is in the same
1788 format as for @code{utime}.
1790 @item time
1791 The sum of @code{utime} and @code{stime}.  The corresponding
1792 @var{value} is in the same format as for @code{utime}.
1794 @item cutime
1795 @itemx cstime
1796 @itemx ctime
1797 Like @code{utime}, @code{stime}, and @code{time}, but include the
1798 times of all the child processes of the given process.
1800 @item pri
1801 The numerical priority of the process.
1803 @item nice
1804 The @dfn{nice value} of the process, a number.  (Processes with smaller
1805 nice values get scheduled more favorably.)
1807 @item thcount
1808 The number of threads in the process.
1810 @item start
1811 The time when the process was started, in the same
1812 @code{(@var{high} @var{low} @var{microsec} @var{picosec})} format used by
1813 @code{file-attributes} and @code{current-time}.
1815 @item etime
1816 The time elapsed since the process started, in the format @code{(@var{high}
1817 @var{low} @var{microsec} @var{picosec})}.
1819 @item vsize
1820 The virtual memory size of the process, measured in kilobytes.
1822 @item rss
1823 The size of the process's @dfn{resident set}, the number of kilobytes
1824 occupied by the process in the machine's physical memory.
1826 @item pcpu
1827 The percentage of the CPU time used by the process since it started.
1828 The corresponding @var{value} is a floating-point number between 0 and
1829 100.
1831 @item pmem
1832 The percentage of the total physical memory installed on the machine
1833 used by the process's resident set.  The value is a floating-point
1834 number between 0 and 100.
1836 @item args
1837 The command-line with which the process was invoked.  This is a string
1838 in which individual command-line arguments are separated by blanks;
1839 whitespace characters that are embedded in the arguments are quoted as
1840 appropriate for the system's shell: escaped by backslash characters on
1841 GNU and Unix, and enclosed in double quote characters on Windows.
1842 Thus, this command-line string can be directly used in primitives such
1843 as @code{shell-command}.
1844 @end table
1846 @end defun
1849 @node Transaction Queues
1850 @section Transaction Queues
1851 @cindex transaction queue
1853 @c That's not very informative.  What is a transaction, and when might
1854 @c I want to use one?
1855 You can use a @dfn{transaction queue} to communicate with a subprocess
1856 using transactions.  First use @code{tq-create} to create a transaction
1857 queue communicating with a specified process.  Then you can call
1858 @code{tq-enqueue} to send a transaction.
1860 @defun tq-create process
1861 This function creates and returns a transaction queue communicating with
1862 @var{process}.  The argument @var{process} should be a subprocess
1863 capable of sending and receiving streams of bytes.  It may be a child
1864 process, or it may be a TCP connection to a server, possibly on another
1865 machine.
1866 @end defun
1868 @defun tq-enqueue queue question regexp closure fn &optional delay-question
1869 This function sends a transaction to queue @var{queue}.  Specifying the
1870 queue has the effect of specifying the subprocess to talk to.
1872 The argument @var{question} is the outgoing message that starts the
1873 transaction.  The argument @var{fn} is the function to call when the
1874 corresponding answer comes back; it is called with two arguments:
1875 @var{closure}, and the answer received.
1877 The argument @var{regexp} is a regular expression that should match
1878 text at the end of the entire answer, but nothing before; that's how
1879 @code{tq-enqueue} determines where the answer ends.
1881 If the argument @var{delay-question} is non-@code{nil}, delay sending
1882 this question until the process has finished replying to any previous
1883 questions.  This produces more reliable results with some processes.
1884 @ignore
1886 @c Let's not mention it then.
1887 The return value of @code{tq-enqueue} itself is not meaningful.
1888 @end ignore
1889 @end defun
1891 @defun tq-close queue
1892 Shut down transaction queue @var{queue}, waiting for all pending transactions
1893 to complete, and then terminate the connection or child process.
1894 @end defun
1896 Transaction queues are implemented by means of a filter function.
1897 @xref{Filter Functions}.
1899 @node Network
1900 @section Network Connections
1901 @cindex network connection
1902 @cindex TCP
1903 @cindex UDP
1905   Emacs Lisp programs can open stream (TCP) and datagram (UDP) network
1906 connections (@pxref{Datagrams}) to other processes on the same machine
1907 or other machines.
1908 A network connection is handled by Lisp much like a subprocess, and is
1909 represented by a process object.  However, the process you are
1910 communicating with is not a child of the Emacs process, has no
1911 process @acronym{ID}, and you can't kill it or send it signals.  All you
1912 can do is send and receive data.  @code{delete-process} closes the
1913 connection, but does not kill the program at the other end; that
1914 program must decide what to do about closure of the connection.
1916   Lisp programs can listen for connections by creating network
1917 servers.  A network server is also represented by a kind of process
1918 object, but unlike a network connection, the network server never
1919 transfers data itself.  When it receives a connection request, it
1920 creates a new network connection to represent the connection just
1921 made.  (The network connection inherits certain information, including
1922 the process plist, from the server.)  The network server then goes
1923 back to listening for more connection requests.
1925   Network connections and servers are created by calling
1926 @code{make-network-process} with an argument list consisting of
1927 keyword/argument pairs, for example @code{:server t} to create a
1928 server process, or @code{:type 'datagram} to create a datagram
1929 connection.  @xref{Low-Level Network}, for details.  You can also use
1930 the @code{open-network-stream} function described below.
1932   To distinguish the different types of processes, the
1933 @code{process-type} function returns the symbol @code{network} for a
1934 network connection or server, @code{serial} for a serial port
1935 connection, or @code{real} for a real subprocess.
1937   The @code{process-status} function returns @code{open},
1938 @code{closed}, @code{connect}, or @code{failed} for network
1939 connections.  For a network server, the status is always
1940 @code{listen}.  None of those values is possible for a real
1941 subprocess.  @xref{Process Information}.
1943   You can stop and resume operation of a network process by calling
1944 @code{stop-process} and @code{continue-process}.  For a server
1945 process, being stopped means not accepting new connections.  (Up to 5
1946 connection requests will be queued for when you resume the server; you
1947 can increase this limit, unless it is imposed by the operating
1948 system---see the @code{:server} keyword of @code{make-network-process},
1949 @ref{Network Processes}.)  For a network stream connection, being
1950 stopped means not processing input (any arriving input waits until you
1951 resume the connection).  For a datagram connection, some number of
1952 packets may be queued but input may be lost.  You can use the function
1953 @code{process-command} to determine whether a network connection or
1954 server is stopped; a non-@code{nil} value means yes.
1956 @cindex network connection, encrypted
1957 @cindex encrypted network connections
1958 @cindex @acronym{TLS} network connections
1959 @cindex @acronym{STARTTLS} network connections
1960 Emacs can create encrypted network connections, using either built-in
1961 or external support.  The built-in support uses the GnuTLS
1962 (``Transport Layer Security'') library; see
1963 @uref{http://www.gnu.org/software/gnutls/, the GnuTLS project page}.
1964 If your Emacs was compiled with GnuTLS support, the function
1965 @code{gnutls-available-p} is defined and returns non-@code{nil}.  For
1966 more details, @pxref{Top,, Overview, emacs-gnutls, The Emacs-GnuTLS manual}.
1967 The external support uses the @file{starttls.el} library, which
1968 requires a helper utility such as @command{gnutls-cli} to be installed
1969 on the system.  The @code{open-network-stream} function can
1970 transparently handle the details of creating encrypted connections for
1971 you, using whatever support is available.
1973 @defun open-network-stream name buffer host service &rest parameters
1974 This function opens a TCP connection, with optional encryption, and
1975 returns a process object that represents the connection.
1977 The @var{name} argument specifies the name for the process object.  It
1978 is modified as necessary to make it unique.
1980 The @var{buffer} argument is the buffer to associate with the
1981 connection.  Output from the connection is inserted in the buffer,
1982 unless you specify your own filter function to handle the output.  If
1983 @var{buffer} is @code{nil}, it means that the connection is not
1984 associated with any buffer.
1986 The arguments @var{host} and @var{service} specify where to connect to;
1987 @var{host} is the host name (a string), and @var{service} is the name of
1988 a defined network service (a string) or a port number (an integer).
1990 The remaining arguments @var{parameters} are keyword/argument pairs
1991 that are mainly relevant to encrypted connections:
1993 @table @code
1995 @item :nowait @var{boolean}
1996 If non-@code{nil}, try to make an asynchronous connection.
1998 @item :type @var{type}
1999 The type of connection.  Options are:
2001 @table @code
2002 @item plain
2003 An ordinary, unencrypted connection.
2004 @item tls
2005 @itemx ssl
2006 A @acronym{TLS} (``Transport Layer Security'') connection.
2007 @item nil
2008 @itemx network
2009 Start with a plain connection, and if parameters @samp{:success}
2010 and @samp{:capability-command} are supplied, try to upgrade to an encrypted
2011 connection via @acronym{STARTTLS}.  If that fails, retain the
2012 unencrypted connection.
2013 @item starttls
2014 As for @code{nil}, but if @acronym{STARTTLS} fails drop the connection.
2015 @item shell
2016 A shell connection.
2017 @end table
2019 @item :always-query-capabilities @var{boolean}
2020 If non-@code{nil}, always ask for the server's capabilities, even when
2021 doing a @samp{plain} connection.
2023 @item :capability-command @var{capability-command}
2024 Command string to query the host capabilities.
2026 @item :end-of-command @var{regexp}
2027 @itemx :end-of-capability @var{regexp}
2028 Regular expression matching the end of a command, or the end of the
2029 command @var{capability-command}.  The latter defaults to the former.
2031 @item :starttls-function @var{function}
2032 Function of one argument (the response to @var{capability-command}),
2033 which returns either @code{nil}, or the command to activate @acronym{STARTTLS}
2034 if supported.
2036 @item :success @var{regexp}
2037 Regular expression matching a successful @acronym{STARTTLS} negotiation.
2039 @item :use-starttls-if-possible @var{boolean}
2040 If non-@code{nil}, do opportunistic @acronym{STARTTLS} upgrades even if Emacs
2041 doesn't have built-in @acronym{TLS} support.
2043 @item :client-certificate @var{list-or-t}
2044 Either a list of the form @code{(@var{key-file} @var{cert-file})},
2045 naming the certificate key file and certificate file itself, or
2046 @code{t}, meaning to query @code{auth-source} for this information
2047 (@pxref{Top,,Overview, auth, The Auth-Source Manual}).
2048 Only used for @acronym{TLS} or @acronym{STARTTLS}.
2050 @item :return-list @var{cons-or-nil}
2051 The return value of this function.  If omitted or @code{nil}, return a
2052 process object.  Otherwise, a cons of the form @code{(@var{process-object}
2053 . @var{plist})}, where @var{plist} has keywords:
2055 @table @code
2056 @item :greeting @var{string-or-nil}
2057 If non-@code{nil}, the greeting string returned by the host.
2058 @item :capabilities @var{string-or-nil}
2059 If non-@code{nil}, the host's capability string.
2060 @item :type @var{symbol}
2061 The connection type: @samp{plain} or @samp{tls}.
2062 @end table
2064 @end table
2066 @end defun
2068 @node Network Servers
2069 @section Network Servers
2070 @cindex network servers
2072   You create a server by calling @code{make-network-process}
2073 (@pxref{Network Processes}) with @code{:server t}.  The server will
2074 listen for connection requests from clients.  When it accepts a client
2075 connection request, that creates a new network connection, itself a
2076 process object, with the following parameters:
2078 @itemize @bullet
2079 @item
2080 The connection's process name is constructed by concatenating the
2081 server process's @var{name} with a client identification string.  The
2082 @c FIXME?  What about IPv6?  Say briefly what the difference is?
2083 client identification string for an IPv4 connection looks like
2084 @samp{<@var{a}.@var{b}.@var{c}.@var{d}:@var{p}>}, which represents an
2085 address and port number.  Otherwise, it is a
2086 unique number in brackets, as in @samp{<@var{nnn}>}.  The number
2087 is unique for each connection in the Emacs session.
2089 @item
2090 If the server has a non-default filter, the connection process does
2091 not get a separate process buffer; otherwise, Emacs creates a new
2092 buffer for the purpose.  The buffer name is the server's buffer name
2093 or process name, concatenated with the client identification string.
2095 The server's process buffer value is never used directly, but the log
2096 function can retrieve it and use it to log connections by inserting
2097 text there.
2099 @item
2100 The communication type and the process filter and sentinel are
2101 inherited from those of the server.  The server never directly
2102 uses its filter and sentinel; their sole purpose is to initialize
2103 connections made to the server.
2105 @item
2106 The connection's process contact information is set according to the client's
2107 addressing information (typically an IP address and a port number).
2108 This information is associated with the @code{process-contact}
2109 keywords @code{:host}, @code{:service}, @code{:remote}.
2111 @item
2112 The connection's local address is set up according to the port
2113 number used for the connection.
2115 @item
2116 The client process's plist is initialized from the server's plist.
2117 @end itemize
2119 @node Datagrams
2120 @section Datagrams
2121 @cindex datagrams
2123   A @dfn{datagram} connection communicates with individual packets rather
2124 than streams of data.  Each call to @code{process-send} sends one
2125 datagram packet (@pxref{Input to Processes}), and each datagram
2126 received results in one call to the filter function.
2128   The datagram connection doesn't have to talk with the same remote
2129 peer all the time.  It has a @dfn{remote peer address} which specifies
2130 where to send datagrams to.  Each time an incoming datagram is passed
2131 to the filter function, the peer address is set to the address that
2132 datagram came from; that way, if the filter function sends a datagram,
2133 it will go back to that place.  You can specify the remote peer
2134 address when you create the datagram connection using the
2135 @code{:remote} keyword.  You can change it later on by calling
2136 @code{set-process-datagram-address}.
2138 @defun process-datagram-address process
2139 If @var{process} is a datagram connection or server, this function
2140 returns its remote peer address.
2141 @end defun
2143 @defun set-process-datagram-address process address
2144 If @var{process} is a datagram connection or server, this function
2145 sets its remote peer address to @var{address}.
2146 @end defun
2148 @node Low-Level Network
2149 @section Low-Level Network Access
2151   You can also create network connections by operating at a lower
2152 level than that of @code{open-network-stream}, using
2153 @code{make-network-process}.
2155 @menu
2156 * Proc: Network Processes.   Using @code{make-network-process}.
2157 * Options: Network Options.  Further control over network connections.
2158 * Features: Network Feature Testing.
2159                              Determining which network features work on
2160                                the machine you are using.
2161 @end menu
2163 @node Network Processes
2164 @subsection @code{make-network-process}
2166    The basic function for creating network connections and network
2167 servers is @code{make-network-process}.  It can do either of those
2168 jobs, depending on the arguments you give it.
2170 @defun make-network-process &rest args
2171 This function creates a network connection or server and returns the
2172 process object that represents it.  The arguments @var{args} are a
2173 list of keyword/argument pairs.  Omitting a keyword is always
2174 equivalent to specifying it with value @code{nil}, except for
2175 @code{:coding}, @code{:filter-multibyte}, and @code{:reuseaddr}.  Here
2176 are the meaningful keywords (those corresponding to network options
2177 are listed in the following section):
2179 @table @asis
2180 @item :name @var{name}
2181 Use the string @var{name} as the process name.  It is modified if
2182 necessary to make it unique.
2184 @item :type @var{type}
2185 Specify the communication type.  A value of @code{nil} specifies a
2186 stream connection (the default); @code{datagram} specifies a datagram
2187 connection; @code{seqpacket} specifies a ``sequenced packet stream''
2188 connection.  Both connections and servers can be of these types.
2190 @item :server @var{server-flag}
2191 If @var{server-flag} is non-@code{nil}, create a server.  Otherwise,
2192 create a connection.  For a stream type server, @var{server-flag} may
2193 be an integer, which then specifies the length of the queue of pending
2194 connections to the server.  The default queue length is 5.
2196 @item :host @var{host}
2197 Specify the host to connect to.  @var{host} should be a host name or
2198 Internet address, as a string, or the symbol @code{local} to specify
2199 the local host.  If you specify @var{host} for a server, it must
2200 specify a valid address for the local host, and only clients
2201 connecting to that address will be accepted.
2203 @item :service @var{service}
2204 @var{service} specifies a port number to connect to; or, for a server,
2205 the port number to listen on.  It should be a service name that
2206 translates to a port number, or an integer specifying the port number
2207 directly.  For a server, it can also be @code{t}, which means to let
2208 the system select an unused port number.
2210 @item :family @var{family}
2211 @var{family} specifies the address (and protocol) family for
2212 communication.  @code{nil} means determine the proper address family
2213 automatically for the given @var{host} and @var{service}.
2214 @code{local} specifies a Unix socket, in which case @var{host} is
2215 ignored.  @code{ipv4} and @code{ipv6} specify to use IPv4 and IPv6,
2216 respectively.
2218 @item :local @var{local-address}
2219 For a server process, @var{local-address} is the address to listen on.
2220 It overrides @var{family}, @var{host} and @var{service}, so you
2221 might as well not specify them.
2223 @item :remote @var{remote-address}
2224 For a connection, @var{remote-address} is the address to connect to.
2225 It overrides @var{family}, @var{host} and @var{service}, so you
2226 might as well not specify them.
2228 For a datagram server, @var{remote-address} specifies the initial
2229 setting of the remote datagram address.
2231 The format of @var{local-address} or @var{remote-address} depends on
2232 the address family:
2234 @itemize -
2235 @item
2236 An IPv4 address is represented as a five-element vector of four 8-bit
2237 integers and one 16-bit integer
2238 @code{[@var{a} @var{b} @var{c} @var{d} @var{p}]} corresponding to
2239 numeric IPv4 address @var{a}.@var{b}.@var{c}.@var{d} and port number
2240 @var{p}.
2242 @item
2243 An IPv6 address is represented as a nine-element vector of 16-bit
2244 integers @code{[@var{a} @var{b} @var{c} @var{d} @var{e} @var{f}
2245 @var{g} @var{h} @var{p}]} corresponding to numeric IPv6 address
2246 @var{a}:@var{b}:@var{c}:@var{d}:@var{e}:@var{f}:@var{g}:@var{h} and
2247 port number @var{p}.
2249 @item
2250 A local address is represented as a string, which specifies the address
2251 in the local address space.
2253 @item
2254 An ``unsupported family'' address is represented by a cons
2255 @code{(@var{f} . @var{av})}, where @var{f} is the family number and
2256 @var{av} is a vector specifying the socket address using one element
2257 per address data byte.  Do not rely on this format in portable code,
2258 as it may depend on implementation defined constants, data sizes, and
2259 data structure alignment.
2260 @end itemize
2262 @item :nowait @var{bool}
2263 If @var{bool} is non-@code{nil} for a stream connection, return
2264 without waiting for the connection to complete.  When the connection
2265 succeeds or fails, Emacs will call the sentinel function, with a
2266 second argument matching @code{"open"} (if successful) or
2267 @code{"failed"}.  The default is to block, so that
2268 @code{make-network-process} does not return until the connection
2269 has succeeded or failed.
2271 @item :stop @var{stopped}
2272 If @var{stopped} is non-@code{nil}, start the network connection or
2273 server in the ``stopped'' state.
2275 @item :buffer @var{buffer}
2276 Use @var{buffer} as the process buffer.
2278 @item :coding @var{coding}
2279 Use @var{coding} as the coding system for this process.  To specify
2280 different coding systems for decoding data from the connection and for
2281 encoding data sent to it, specify @code{(@var{decoding} .
2282 @var{encoding})} for @var{coding}.
2284 If you don't specify this keyword at all, the default
2285 is to determine the coding systems from the data.
2287 @item :noquery @var{query-flag}
2288 Initialize the process query flag to @var{query-flag}.
2289 @xref{Query Before Exit}.
2291 @item :filter @var{filter}
2292 Initialize the process filter to @var{filter}.
2294 @item :filter-multibyte @var{multibyte}
2295 If @var{multibyte} is non-@code{nil}, strings given to the process
2296 filter are multibyte, otherwise they are unibyte.  The default is the
2297 default value of @code{enable-multibyte-characters}.
2299 @item :sentinel @var{sentinel}
2300 Initialize the process sentinel to @var{sentinel}.
2302 @item :log @var{log}
2303 Initialize the log function of a server process to @var{log}.  The log
2304 function is called each time the server accepts a network connection
2305 from a client.  The arguments passed to the log function are
2306 @var{server}, @var{connection}, and @var{message}; where @var{server}
2307 is the server process, @var{connection} is the new process for the
2308 connection, and @var{message} is a string describing what has
2309 happened.
2311 @item :plist @var{plist}
2312 Initialize the process plist to @var{plist}.
2313 @end table
2315 The original argument list, modified with the actual connection
2316 information, is available via the @code{process-contact} function.
2317 @end defun
2319 @node Network Options
2320 @subsection Network Options
2322   The following network options can be specified when you create a
2323 network process.  Except for @code{:reuseaddr}, you can also set or
2324 modify these options later, using @code{set-network-process-option}.
2326   For a server process, the options specified with
2327 @code{make-network-process} are not inherited by the client
2328 connections, so you will need to set the necessary options for each
2329 child connection as it is created.
2331 @table @asis
2332 @item :bindtodevice @var{device-name}
2333 If @var{device-name} is a non-empty string identifying a network
2334 interface name (see @code{network-interface-list}), only handle
2335 packets received on that interface.  If @var{device-name} is @code{nil}
2336 (the default), handle packets received on any interface.
2338 Using this option may require special privileges on some systems.
2340 @item :broadcast @var{broadcast-flag}
2341 If @var{broadcast-flag} is non-@code{nil} for a datagram process, the
2342 process will receive datagram packet sent to a broadcast address, and
2343 be able to send packets to a broadcast address.  This is ignored for a stream
2344 connection.
2346 @item :dontroute @var{dontroute-flag}
2347 If @var{dontroute-flag} is non-@code{nil}, the process can only send
2348 to hosts on the same network as the local host.
2350 @item :keepalive @var{keepalive-flag}
2351 If @var{keepalive-flag} is non-@code{nil} for a stream connection,
2352 enable exchange of low-level keep-alive messages.
2354 @item :linger @var{linger-arg}
2355 If @var{linger-arg} is non-@code{nil}, wait for successful
2356 transmission of all queued packets on the connection before it is
2357 deleted (see @code{delete-process}).  If @var{linger-arg} is an
2358 integer, it specifies the maximum time in seconds to wait for queued
2359 packets to be sent before closing the connection.  The default is
2360 @code{nil}, which means to discard unsent queued packets when the
2361 process is deleted.
2363 @c FIXME  Where out-of-band data is ...?
2364 @item :oobinline @var{oobinline-flag}
2365 If @var{oobinline-flag} is non-@code{nil} for a stream connection,
2366 receive out-of-band data in the normal data stream.  Otherwise, ignore
2367 out-of-band data.
2369 @item :priority @var{priority}
2370 Set the priority for packets sent on this connection to the integer
2371 @var{priority}.  The interpretation of this number is protocol
2372 specific; such as setting the TOS (type of service) field on IP
2373 packets sent on this connection.  It may also have system dependent
2374 effects, such as selecting a specific output queue on the network
2375 interface.
2377 @item :reuseaddr @var{reuseaddr-flag}
2378 If @var{reuseaddr-flag} is non-@code{nil} (the default) for a stream
2379 server process, allow this server to reuse a specific port number (see
2380 @code{:service}), unless another process on this host is already
2381 listening on that port.  If @var{reuseaddr-flag} is @code{nil}, there
2382 may be a period of time after the last use of that port (by any
2383 process on the host) where it is not possible to make a new server on
2384 that port.
2385 @end table
2387 @defun set-network-process-option process option value &optional no-error
2388 This function sets or modifies a network option for network process
2389 @var{process}.  The accepted options and values are as for
2390 @code{make-network-process}.  If @var{no-error} is non-@code{nil},
2391 this function returns @code{nil} instead of signaling an error if
2392 @var{option} is not a supported option.  If the function successfully
2393 completes, it returns @code{t}.
2395 The current setting of an option is available via the
2396 @code{process-contact} function.
2397 @end defun
2399 @node Network Feature Testing
2400 @subsection Testing Availability of Network Features
2402   To test for the availability of a given network feature, use
2403 @code{featurep} like this:
2405 @example
2406 (featurep 'make-network-process '(@var{keyword} @var{value}))
2407 @end example
2409 @noindent
2410 The result of this form is @code{t} if it works to specify
2411 @var{keyword} with value @var{value} in @code{make-network-process}.
2412 Here are some of the @var{keyword}---@var{value} pairs you can test in
2413 this way.
2415 @table @code
2416 @item (:nowait t)
2417 Non-@code{nil} if non-blocking connect is supported.
2418 @item (:type datagram)
2419 Non-@code{nil} if datagrams are supported.
2420 @item (:family local)
2421 Non-@code{nil} if local (a.k.a.@: ``UNIX domain'') sockets are supported.
2422 @item (:family ipv6)
2423 Non-@code{nil} if IPv6 is supported.
2424 @item (:service t)
2425 Non-@code{nil} if the system can select the port for a server.
2426 @end table
2428   To test for the availability of a given network option, use
2429 @code{featurep} like this:
2431 @example
2432 (featurep 'make-network-process '@var{keyword})
2433 @end example
2435 @noindent
2436 The accepted @var{keyword} values are @code{:bindtodevice}, etc.
2437 For the complete list, @pxref{Network Options}.  This form returns
2438 non-@code{nil} if that particular network option is supported by
2439 @code{make-network-process} (or @code{set-network-process-option}).
2441 @node Misc Network
2442 @section Misc Network Facilities
2444   These additional functions are useful for creating and operating
2445 on network connections.  Note that they are supported only on some
2446 systems.
2448 @defun network-interface-list
2449 This function returns a list describing the network interfaces
2450 of the machine you are using.  The value is an alist whose
2451 elements have the form @code{(@var{name} . @var{address})}.
2452 @var{address} has the same form as the @var{local-address}
2453 and @var{remote-address} arguments to @code{make-network-process}.
2454 @end defun
2456 @defun network-interface-info ifname
2457 This function returns information about the network interface named
2458 @var{ifname}.  The value is a list of the form
2459 @code{(@var{addr} @var{bcast} @var{netmask} @var{hwaddr} @var{flags})}.
2461 @table @var
2462 @item addr
2463 The Internet protocol address.
2464 @item bcast
2465 The broadcast address.
2466 @item netmask
2467 The network mask.
2468 @item hwaddr
2469 The layer 2 address (Ethernet MAC address, for instance).
2470 @item flags
2471 The current flags of the interface.
2472 @end table
2473 @end defun
2475 @defun format-network-address address &optional omit-port
2476 This function converts the Lisp representation of a network address to
2477 a string.
2479 A five-element vector @code{[@var{a} @var{b} @var{c} @var{d} @var{p}]}
2480 represents an IPv4 address @var{a}.@var{b}.@var{c}.@var{d} and port
2481 number @var{p}.  @code{format-network-address} converts that to the
2482 string @code{"@var{a}.@var{b}.@var{c}.@var{d}:@var{p}"}.
2484 A nine-element vector @code{[@var{a} @var{b} @var{c} @var{d} @var{e}
2485 @var{f} @var{g} @var{h} @var{p}]} represents an IPv6 address along
2486 with a port number.  @code{format-network-address} converts that to
2487 the string
2488 @code{"[@var{a}:@var{b}:@var{c}:@var{d}:@var{e}:@var{f}:@var{g}:@var{h}]:@var{p}"}.
2490 If the vector does not include the port number, @var{p}, or if
2491 @var{omit-port} is non-@code{nil}, the result does not include the
2492 @code{:@var{p}} suffix.
2493 @end defun
2495 @node Serial Ports
2496 @section Communicating with Serial Ports
2497 @cindex @file{/dev/tty}
2498 @cindex @file{COM1}
2499 @cindex serial connections
2501   Emacs can communicate with serial ports.  For interactive use,
2502 @kbd{M-x serial-term} opens a terminal window.  In a Lisp program,
2503 @code{make-serial-process} creates a process object.
2505   The serial port can be configured at run-time, without having to
2506 close and re-open it.  The function @code{serial-process-configure}
2507 lets you change the speed, bytesize, and other parameters.  In a
2508 terminal window created by @code{serial-term}, you can click on the
2509 mode line for configuration.
2511   A serial connection is represented by a process object, which can be
2512 used in a similar way to a subprocess or network process.  You can send and
2513 receive data, and configure the serial port.  A serial process object
2514 has no process ID, however, and you can't send signals to it, and the
2515 status codes are different from other types of processes.
2516 @code{delete-process} on the process object or @code{kill-buffer} on
2517 the process buffer close the connection, but this does not affect the
2518 device connected to the serial port.
2520   The function @code{process-type} returns the symbol @code{serial}
2521 for a process object representing a serial port connection.
2523   Serial ports are available on GNU/Linux, Unix, and MS Windows systems.
2525 @deffn Command serial-term port speed
2526 Start a terminal-emulator for a serial port in a new buffer.
2527 @var{port} is the name of the serial port to connect to.  For
2528 example, this could be @file{/dev/ttyS0} on Unix.  On MS Windows, this
2529 could be @file{COM1}, or @file{\\.\COM10} (double the backslashes in
2530 Lisp strings).
2532 @c FIXME is 9600 still the most common value, or is it 115200 now?
2533 @c (Same value, 9600, appears below as well.)
2534 @var{speed} is the speed of the serial port in bits per second.  9600
2535 is a common value.  The buffer is in Term mode; see @ref{Term Mode,,,
2536 emacs, The GNU Emacs Manual}, for the commands to use in that buffer.
2537 You can change the speed and the configuration in the mode line menu.
2538 @end deffn
2540 @defun make-serial-process &rest args
2541 This function creates a process and a buffer.  Arguments are specified
2542 as keyword/argument pairs.  Here's the list of the meaningful
2543 keywords, with the first two (@var{port} and @var{speed}) being mandatory:
2545 @table @code
2546 @item :port @var{port}
2547 This is the name of the serial port.  On Unix and GNU systems, this is
2548 a file name such as @file{/dev/ttyS0}.  On Windows, this could be
2549 @file{COM1}, or @file{\\.\COM10} for ports higher than @file{COM9}
2550 (double the backslashes in Lisp strings).
2552 @item :speed @var{speed}
2553 The speed of the serial port in bits per second.  This function calls
2554 @code{serial-process-configure} to handle the speed; see the
2555 following documentation of that function for more details.
2557 @item :name @var{name}
2558 The name of the process.  If @var{name} is not given, @var{port} will
2559 serve as the process name as well.
2561 @item :buffer @var{buffer}
2562 The buffer to associate with the process.  The value can be either a
2563 buffer or a string that names a buffer.  Process output goes at the
2564 end of that buffer, unless you specify an output stream or filter
2565 function to handle the output.  If @var{buffer} is not given, the
2566 process buffer's name is taken from the value of the @code{:name}
2567 keyword.
2569 @item :coding @var{coding}
2570 If @var{coding} is a symbol, it specifies the coding system used for
2571 both reading and writing for this process.  If @var{coding} is a cons
2572 @code{(@var{decoding} . @var{encoding})}, @var{decoding} is used for
2573 reading, and @var{encoding} is used for writing.  If not specified,
2574 the default is to determine the coding systems from the data itself.
2576 @item :noquery @var{query-flag}
2577 Initialize the process query flag to @var{query-flag}.  @xref{Query
2578 Before Exit}.  The flags defaults to @code{nil} if unspecified.
2580 @item :stop @var{bool}
2581 Start process in the ``stopped'' state if @var{bool} is
2582 non-@code{nil}.  In the stopped state, a serial process does not
2583 accept incoming data, but you can send outgoing data.  The stopped
2584 state is cleared by @code{continue-process} and set by
2585 @code{stop-process}.
2587 @item :filter @var{filter}
2588 Install @var{filter} as the process filter.
2590 @item :sentinel @var{sentinel}
2591 Install @var{sentinel} as the process sentinel.
2593 @item :plist @var{plist}
2594 Install @var{plist} as the initial plist of the process.
2596 @item :bytesize
2597 @itemx :parity
2598 @itemx :stopbits
2599 @itemx :flowcontrol
2600 These are handled by @code{serial-process-configure}, which is called
2601 by @code{make-serial-process}.
2602 @end table
2604 The original argument list, possibly modified by later configuration,
2605 is available via the function @code{process-contact}.
2607 Here is an example:
2609 @example
2610 (make-serial-process :port "/dev/ttyS0" :speed 9600)
2611 @end example
2612 @end defun
2614 @defun serial-process-configure &rest args
2615 @cindex baud, in serial connections
2616 @cindex bytesize, in serial connections
2617 @cindex parity, in serial connections
2618 @cindex stopbits, in serial connections
2619 @cindex flowcontrol, in serial connections
2621 This function configures a serial port connection.  Arguments are
2622 specified as keyword/argument pairs.  Attributes that are not given
2623 are re-initialized from the process's current configuration (available
2624 via the function @code{process-contact}), or set to reasonable default
2625 values.  The following arguments are defined:
2627 @table @code
2628 @item :process @var{process}
2629 @itemx :name @var{name}
2630 @itemx :buffer @var{buffer}
2631 @itemx :port @var{port}
2632 Any of these arguments can be given to identify the process that is to
2633 be configured.  If none of these arguments is given, the current
2634 buffer's process is used.
2636 @item :speed @var{speed}
2637 The speed of the serial port in bits per second, a.k.a.@: @dfn{baud
2638 rate}.  The value can be any number, but most serial ports work only
2639 at a few defined values between 1200 and 115200, with 9600 being the
2640 most common value.  If @var{speed} is @code{nil}, the function ignores
2641 all other arguments and does not configure the port.  This may be
2642 useful for special serial ports such as Bluetooth-to-serial converters,
2643 which can only be configured through @samp{AT} commands sent through the
2644 connection.  The value of @code{nil} for @var{speed} is valid only for
2645 connections that were already opened by a previous call to
2646 @code{make-serial-process} or @code{serial-term}.
2648 @item :bytesize @var{bytesize}
2649 The number of bits per byte, which can be 7 or 8.  If @var{bytesize}
2650 is not given or @code{nil}, it defaults to 8.
2652 @item :parity @var{parity}
2653 The value can be @code{nil} (don't use parity), the symbol
2654 @code{odd} (use odd parity), or the symbol @code{even} (use even
2655 parity).  If @var{parity} is not given, it defaults to no parity.
2657 @item :stopbits @var{stopbits}
2658 The number of stopbits used to terminate a transmission
2659 of each byte.  @var{stopbits} can be 1 or 2.  If @var{stopbits} is not
2660 given or @code{nil}, it defaults to 1.
2662 @item :flowcontrol @var{flowcontrol}
2663 The type of flow control to use for this connection, which is either
2664 @code{nil} (don't use flow control), the symbol @code{hw} (use RTS/CTS
2665 hardware flow control), or the symbol @code{sw} (use XON/XOFF software
2666 flow control).  If @var{flowcontrol} is not given, it defaults to no
2667 flow control.
2668 @end table
2670 Internally, @code{make-serial-process} calls
2671 @code{serial-process-configure} for the initial configuration of the
2672 serial port.
2673 @end defun
2675 @node Byte Packing
2676 @section Packing and Unpacking Byte Arrays
2677 @cindex byte packing and unpacking
2679   This section describes how to pack and unpack arrays of bytes,
2680 usually for binary network protocols.  These functions convert byte arrays
2681 to alists, and vice versa.  The byte array can be represented as a
2682 @c FIXME?  No multibyte?
2683 unibyte string or as a vector of integers, while the alist associates
2684 symbols either with fixed-size objects or with recursive sub-alists.
2685 To use the functions referred to in this section, load the
2686 @code{bindat} library.
2687 @c It doesn't have any autoloads.
2689 @cindex serializing
2690 @cindex deserializing
2691 @cindex packing
2692 @cindex unpacking
2693   Conversion from byte arrays to nested alists is also known as
2694 @dfn{deserializing} or @dfn{unpacking}, while going in the opposite
2695 direction is also known as @dfn{serializing} or @dfn{packing}.
2697 @menu
2698 * Bindat Spec::         Describing data layout.
2699 * Bindat Functions::    Doing the unpacking and packing.
2700 * Bindat Examples::     Samples of what bindat.el can do for you!
2701 @end menu
2703 @node Bindat Spec
2704 @subsection Describing Data Layout
2706   To control unpacking and packing, you write a @dfn{data layout
2707 specification}, a special nested list describing named and typed
2708 @dfn{fields}.  This specification controls the length of each field to be
2709 processed, and how to pack or unpack it.  We normally keep bindat specs
2710 in variables whose names end in @samp{-bindat-spec}; that kind of name
2711 is automatically recognized as ``risky''.
2713 @cindex endianness
2714 @cindex big endian
2715 @cindex little endian
2716 @cindex network byte ordering
2717   A field's @dfn{type} describes the size (in bytes) of the object
2718 that the field represents and, in the case of multibyte fields, how
2719 the bytes are ordered within the field.  The two possible orderings
2720 are ``big endian'' (also known as ``network byte ordering'') and
2721 ``little endian''.  For instance, the number @code{#x23cd} (decimal
2722 9165) in big endian would be the two bytes @code{#x23} @code{#xcd};
2723 and in little endian, @code{#xcd} @code{#x23}.  Here are the possible
2724 type values:
2726 @table @code
2727 @item u8
2728 @itemx byte
2729 Unsigned byte, with length 1.
2731 @item u16
2732 @itemx word
2733 @itemx short
2734 Unsigned integer in network byte order, with length 2.
2736 @item u24
2737 Unsigned integer in network byte order, with length 3.
2739 @item u32
2740 @itemx dword
2741 @itemx long
2742 Unsigned integer in network byte order, with length 4.
2743 Note: These values may be limited by Emacs's integer implementation limits.
2745 @item u16r
2746 @itemx u24r
2747 @itemx u32r
2748 Unsigned integer in little endian order, with length 2, 3 and 4, respectively.
2750 @item str @var{len}
2751 String of length @var{len}.
2753 @item strz @var{len}
2754 Zero-terminated string, in a fixed-size field with length @var{len}.
2756 @item vec @var{len} [@var{type}]
2757 Vector of @var{len} elements of type @var{type}, defaulting to bytes.
2758 The @var{type} is any of the simple types above, or another vector
2759 specified as a list of the form @code{(vec @var{len} [@var{type}])}.
2761 @item ip
2762 @c FIXME?  IPv6?
2763 Four-byte vector representing an Internet address.  For example:
2764 @code{[127 0 0 1]} for localhost.
2766 @item bits @var{len}
2767 List of set bits in @var{len} bytes.  The bytes are taken in big
2768 endian order and the bits are numbered starting with @code{8 *
2769 @var{len} @minus{} 1} and ending with zero.  For example: @code{bits
2770 2} unpacks @code{#x28} @code{#x1c} to @code{(2 3 4 11 13)} and
2771 @code{#x1c} @code{#x28} to @code{(3 5 10 11 12)}.
2773 @item (eval @var{form})
2774 @var{form} is a Lisp expression evaluated at the moment the field is
2775 unpacked or packed.  The result of the evaluation should be one of the
2776 above-listed type specifications.
2777 @end table
2779 For a fixed-size field, the length @var{len} is given as an integer
2780 specifying the number of bytes in the field.
2782 When the length of a field is not fixed, it typically depends on the
2783 value of a preceding field.  In this case, the length @var{len} can be
2784 given either as a list @code{(@var{name} ...)} identifying a
2785 @dfn{field name} in the format specified for @code{bindat-get-field}
2786 below, or by an expression @code{(eval @var{form})} where @var{form}
2787 should evaluate to an integer, specifying the field length.
2789 A field specification generally has the form @code{([@var{name}]
2790 @var{handler})}, where @var{name} is optional.  Don't use names that
2791 are symbols meaningful as type specifications (above) or handler
2792 specifications (below), since that would be ambiguous.  @var{name} can
2793 be a symbol or an expression @code{(eval @var{form})}, in which case
2794 @var{form} should evaluate to a symbol.
2796 @var{handler} describes how to unpack or pack the field and can be one
2797 of the following:
2799 @table @code
2800 @item @var{type}
2801 Unpack/pack this field according to the type specification @var{type}.
2803 @item eval @var{form}
2804 Evaluate @var{form}, a Lisp expression, for side-effect only.  If the
2805 field name is specified, the value is bound to that field name.
2807 @item fill @var{len}
2808 Skip @var{len} bytes.  In packing, this leaves them unchanged,
2809 which normally means they remain zero.  In unpacking, this means
2810 they are ignored.
2812 @item align @var{len}
2813 Skip to the next multiple of @var{len} bytes.
2815 @item struct @var{spec-name}
2816 Process @var{spec-name} as a sub-specification.  This describes a
2817 structure nested within another structure.
2819 @item union @var{form} (@var{tag} @var{spec})@dots{}
2820 @c ??? I don't see how one would actually  use this.
2821 @c ??? what kind of expression would be useful for @var{form}?
2822 Evaluate @var{form}, a Lisp expression, find the first @var{tag}
2823 that matches it, and process its associated data layout specification
2824 @var{spec}.  Matching can occur in one of three ways:
2826 @itemize
2827 @item
2828 If a @var{tag} has the form @code{(eval @var{expr})}, evaluate
2829 @var{expr} with the variable @code{tag} dynamically bound to the value
2830 of @var{form}.  A non-@code{nil} result indicates a match.
2832 @item
2833 @var{tag} matches if it is @code{equal} to the value of @var{form}.
2835 @item
2836 @var{tag} matches unconditionally if it is @code{t}.
2837 @end itemize
2839 @item repeat @var{count} @var{field-specs}@dots{}
2840 Process the @var{field-specs} recursively, in order, then repeat
2841 starting from the first one, processing all the specifications @var{count}
2842 times overall.  The @var{count} is given using the same formats as a
2843 field length---if an @code{eval} form is used, it is evaluated just once.
2844 For correct operation, each specification in @var{field-specs} must
2845 include a name.
2846 @end table
2848 For the @code{(eval @var{form})} forms used in a bindat specification,
2849 the @var{form} can access and update these dynamically bound variables
2850 during evaluation:
2852 @table @code
2853 @item last
2854 Value of the last field processed.
2856 @item bindat-raw
2857 The data as a byte array.
2859 @item bindat-idx
2860 Current index (within @code{bindat-raw}) for unpacking or packing.
2862 @item struct
2863 The alist containing the structured data that have been unpacked so
2864 far, or the entire structure being packed.  You can use
2865 @code{bindat-get-field} to access specific fields of this structure.
2867 @item count
2868 @itemx index
2869 Inside a @code{repeat} block, these contain the maximum number of
2870 repetitions (as specified by the @var{count} parameter), and the
2871 current repetition number (counting from 0).  Setting @code{count} to
2872 zero will terminate the inner-most repeat block after the current
2873 repetition has completed.
2874 @end table
2876 @node Bindat Functions
2877 @subsection Functions to Unpack and Pack Bytes
2879   In the following documentation, @var{spec} refers to a data layout
2880 specification, @code{bindat-raw} to a byte array, and @var{struct} to an
2881 alist representing unpacked field data.
2883 @defun bindat-unpack spec bindat-raw &optional bindat-idx
2884 @c FIXME?  Again, no multibyte?
2885 This function unpacks data from the unibyte string or byte
2886 array @code{bindat-raw}
2887 according to @var{spec}.  Normally, this starts unpacking at the
2888 beginning of the byte array, but if @var{bindat-idx} is non-@code{nil}, it
2889 specifies a zero-based starting position to use instead.
2891 The value is an alist or nested alist in which each element describes
2892 one unpacked field.
2893 @end defun
2895 @defun bindat-get-field struct &rest name
2896 This function selects a field's data from the nested alist
2897 @var{struct}.  Usually @var{struct} was returned by
2898 @code{bindat-unpack}.  If @var{name} corresponds to just one argument,
2899 that means to extract a top-level field value.  Multiple @var{name}
2900 arguments specify repeated lookup of sub-structures.  An integer name
2901 acts as an array index.
2903 For example, if @var{name} is @code{(a b 2 c)}, that means to find
2904 field @code{c} in the third element of subfield @code{b} of field
2905 @code{a}.  (This corresponds to @code{struct.a.b[2].c} in C.)
2906 @end defun
2908   Although packing and unpacking operations change the organization of
2909 data (in memory), they preserve the data's @dfn{total length}, which is
2910 the sum of all the fields' lengths, in bytes.  This value is not
2911 generally inherent in either the specification or alist alone; instead,
2912 both pieces of information contribute to its calculation.  Likewise, the
2913 length of a string or array being unpacked may be longer than the data's
2914 total length as described by the specification.
2916 @defun bindat-length spec struct
2917 This function returns the total length of the data in @var{struct},
2918 according to @var{spec}.
2919 @end defun
2921 @defun bindat-pack spec struct &optional bindat-raw bindat-idx
2922 This function returns a byte array packed according to @var{spec} from
2923 the data in the alist @var{struct}.  It normally creates and fills a
2924 new byte array starting at the beginning.  However, if @var{bindat-raw}
2925 is non-@code{nil}, it specifies a pre-allocated unibyte string or vector to
2926 pack into.  If @var{bindat-idx} is non-@code{nil}, it specifies the starting
2927 offset for packing into @code{bindat-raw}.
2929 When pre-allocating, you should make sure @code{(length @var{bindat-raw})}
2930 meets or exceeds the total length to avoid an out-of-range error.
2931 @end defun
2933 @defun bindat-ip-to-string ip
2934 Convert the Internet address vector @var{ip} to a string in the usual
2935 dotted notation.
2936 @c FIXME?  Does it do IPv6?
2938 @example
2939 (bindat-ip-to-string [127 0 0 1])
2940      @result{} "127.0.0.1"
2941 @end example
2942 @end defun
2944 @node Bindat Examples
2945 @subsection Examples of Byte Unpacking and Packing
2946 @c FIXME?  This seems a very long example for something that is not used
2947 @c very often.  As of 24.1, gdb-mi.el is the only user of bindat.el in Emacs.
2948 @c Maybe one or both of these examples should just be moved to the
2949 @c commentary of bindat.el.
2951   Here is a complete example of byte unpacking and packing:
2953 @lisp
2954 (require 'bindat)
2956 (defvar fcookie-index-spec
2957   '((:version  u32)
2958     (:count    u32)
2959     (:longest  u32)
2960     (:shortest u32)
2961     (:flags    u32)
2962     (:delim    u8)
2963     (:ignored  fill 3)
2964     (:offset   repeat (:count) (:foo u32)))
2965   "Description of a fortune cookie index file's contents.")
2967 (defun fcookie (cookies &optional index)
2968   "Display a random fortune cookie from file COOKIES.
2969 Optional second arg INDEX specifies the associated index
2970 filename, by default \"COOKIES.dat\".  Display cookie text
2971 in buffer \"*Fortune Cookie: BASENAME*\", where BASENAME
2972 is COOKIES without the directory part."
2973   (interactive "fCookies file: ")
2974   (let* ((info (with-temp-buffer
2975                  (insert-file-contents-literally
2976                   (or index (concat cookies ".dat")))
2977                  (bindat-unpack fcookie-index-spec
2978                                 (buffer-string))))
2979          (sel (random (bindat-get-field info :count)))
2980          (beg (cdar (bindat-get-field info :offset sel)))
2981          (end (or (cdar (bindat-get-field info
2982                                           :offset (1+ sel)))
2983                   (nth 7 (file-attributes cookies)))))
2984     (switch-to-buffer
2985      (get-buffer-create
2986       (format "*Fortune Cookie: %s*"
2987               (file-name-nondirectory cookies))))
2988     (erase-buffer)
2989     (insert-file-contents-literally
2990      cookies nil beg (- end 3))))
2992 (defun fcookie-create-index (cookies &optional index delim)
2993   "Scan file COOKIES, and write out its index file.
2994 Optional arg INDEX specifies the index filename, which by
2995 default is \"COOKIES.dat\".  Optional arg DELIM specifies the
2996 unibyte character that, when found on a line of its own in
2997 COOKIES, indicates the border between entries."
2998   (interactive "fCookies file: ")
2999   (setq delim (or delim ?%))
3000   (let ((delim-line (format "\n%c\n" delim))
3001         (count 0)
3002         (max 0)
3003         min p q len offsets)
3004     (unless (= 3 (string-bytes delim-line))
3005       (error "Delimiter cannot be represented in one byte"))
3006     (with-temp-buffer
3007       (insert-file-contents-literally cookies)
3008       (while (and (setq p (point))
3009                   (search-forward delim-line (point-max) t)
3010                   (setq len (- (point) 3 p)))
3011         (setq count (1+ count)
3012               max (max max len)
3013               min (min (or min max) len)
3014               offsets (cons (1- p) offsets))))
3015     (with-temp-buffer
3016       (set-buffer-multibyte nil)
3017       (insert
3018        (bindat-pack
3019         fcookie-index-spec
3020         `((:version . 2)
3021           (:count . ,count)
3022           (:longest . ,max)
3023           (:shortest . ,min)
3024           (:flags . 0)
3025           (:delim . ,delim)
3026           (:offset . ,(mapcar (lambda (o)
3027                                 (list (cons :foo o)))
3028                               (nreverse offsets))))))
3029       (let ((coding-system-for-write 'raw-text-unix))
3030         (write-file (or index (concat cookies ".dat")))))))
3031 @end lisp
3033 The following is an example of defining and unpacking a complex
3034 structure.  Consider the following C structures:
3036 @example
3037 struct header @{
3038     unsigned long    dest_ip;
3039     unsigned long    src_ip;
3040     unsigned short   dest_port;
3041     unsigned short   src_port;
3044 struct data @{
3045     unsigned char    type;
3046     unsigned char    opcode;
3047     unsigned short   length;  /* in network byte order  */
3048     unsigned char    id[8];   /* null-terminated string  */
3049     unsigned char    data[/* (length + 3) & ~3 */];
3052 struct packet @{
3053     struct header    header;
3054     unsigned long    counters[2];  /* in little endian order  */
3055     unsigned char    items;
3056     unsigned char    filler[3];
3057     struct data      item[/* items */];
3060 @end example
3062 The corresponding data layout specification is:
3064 @lisp
3065 (setq header-spec
3066       '((dest-ip   ip)
3067         (src-ip    ip)
3068         (dest-port u16)
3069         (src-port  u16)))
3071 (setq data-spec
3072       '((type      u8)
3073         (opcode    u8)
3074         (length    u16)  ; network byte order
3075         (id        strz 8)
3076         (data      vec (length))
3077         (align     4)))
3079 (setq packet-spec
3080       '((header    struct header-spec)
3081         (counters  vec 2 u32r)   ; little endian order
3082         (items     u8)
3083         (fill      3)
3084         (item      repeat (items)
3085                    (struct data-spec))))
3086 @end lisp
3088 A binary data representation is:
3090 @lisp
3091 (setq binary-data
3092       [ 192 168 1 100 192 168 1 101 01 28 21 32
3093         160 134 1 0 5 1 0 0 2 0 0 0
3094         2 3 0 5 ?A ?B ?C ?D ?E ?F 0 0 1 2 3 4 5 0 0 0
3095         1 4 0 7 ?B ?C ?D ?E ?F ?G 0 0 6 7 8 9 10 11 12 0 ])
3096 @end lisp
3098 The corresponding decoded structure is:
3100 @lisp
3101 (setq decoded (bindat-unpack packet-spec binary-data))
3102      @result{}
3103 ((header
3104   (dest-ip   . [192 168 1 100])
3105   (src-ip    . [192 168 1 101])
3106   (dest-port . 284)
3107   (src-port  . 5408))
3108  (counters . [100000 261])
3109  (items . 2)
3110  (item ((data . [1 2 3 4 5])
3111         (id . "ABCDEF")
3112         (length . 5)
3113         (opcode . 3)
3114         (type . 2))
3115        ((data . [6 7 8 9 10 11 12])
3116         (id . "BCDEFG")
3117         (length . 7)
3118         (opcode . 4)
3119         (type . 1))))
3120 @end lisp
3122 An example of fetching data from this structure:
3124 @lisp
3125 (bindat-get-field decoded 'item 1 'id)
3126      @result{} "BCDEFG"
3127 @end lisp