Make find_thread_ptid lookup thread map instead of iterate
[deliverable/binutils-gdb.git] / gdb / thread.c
index d35a2a665f112342cbac8018b3ffa7cb468c2a94..a0c4a45a2013caa06181b0585a54075c796a438a 100644 (file)
@@ -1,8 +1,6 @@
 /* Multi-process/thread control for GDB, the GNU debugger.
 
-   Copyright (C) 1986, 1987, 1988, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998, 1999,
-   2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2007, 2008, 2009, 2010, 2011
-   Free Software Foundation, Inc.
+   Copyright (C) 1986-2019 Free Software Foundation, Inc.
 
    Contributed by Lynx Real-Time Systems, Inc.  Los Gatos, CA.
 
 #include "symtab.h"
 #include "frame.h"
 #include "inferior.h"
-#include "environ.h"
+#include "gdbsupport/environ.h"
 #include "value.h"
 #include "target.h"
 #include "gdbthread.h"
-#include "exceptions.h"
 #include "command.h"
 #include "gdbcmd.h"
 #include "regcache.h"
-#include "gdb.h"
-#include "gdb_string.h"
+#include "btrace.h"
 
 #include <ctype.h>
 #include <sys/types.h>
 #include <signal.h>
 #include "ui-out.h"
-#include "observer.h"
+#include "observable.h"
 #include "annotate.h"
 #include "cli/cli-decode.h"
+#include "cli/cli-option.h"
+#include "gdb_regex.h"
+#include "cli/cli-utils.h"
+#include "thread-fsm.h"
+#include "tid-parse.h"
+#include <algorithm>
+#include "gdbsupport/gdb_optional.h"
+#include "inline-frame.h"
+#include "stack.h"
 
 /* Definition of struct thread_info exported to gdbthread.h.  */
 
-/* Prototypes for exported functions.  */
-
-void _initialize_thread (void);
-
 /* Prototypes for local functions.  */
 
-static struct thread_info *thread_list = NULL;
 static int highest_thread_num;
 
-static void thread_command (char *tidstr, int from_tty);
-static void thread_apply_all_command (char *, int);
+/* True if any thread is, or may be executing.  We need to track this
+   separately because until we fully sync the thread list, we won't
+   know whether the target is fully stopped, even if we see stop
+   events for all known threads, because any of those threads may have
+   spawned new threads we haven't heard of yet.  */
+static int threads_executing;
+
 static int thread_alive (struct thread_info *);
-static void info_threads_command (char *, int);
-static void thread_apply_command (char *, int);
-static void restore_current_thread (ptid_t);
-static void prune_threads (void);
-
-/* Frontend view of the thread state.  Possible extensions: stepping,
-   finishing, until(ling),...  */
-enum thread_state
-{
-  THREAD_STOPPED,
-  THREAD_RUNNING,
-  THREAD_EXITED,
+
+/* RAII type used to increase / decrease the refcount of each thread
+   in a given list of threads.  */
+
+class scoped_inc_dec_ref
+{
+public:
+  explicit scoped_inc_dec_ref (const std::vector<thread_info *> &thrds)
+    : m_thrds (thrds)
+  {
+    for (thread_info *thr : m_thrds)
+      thr->incref ();
+  }
+
+  ~scoped_inc_dec_ref ()
+  {
+    for (thread_info *thr : m_thrds)
+      thr->decref ();
+  }
+
+private:
+  const std::vector<thread_info *> &m_thrds;
 };
 
+
 struct thread_info*
 inferior_thread (void)
 {
@@ -80,23 +96,85 @@ inferior_thread (void)
   return tp;
 }
 
+/* Delete the breakpoint pointed at by BP_P, if there's one.  */
+
+static void
+delete_thread_breakpoint (struct breakpoint **bp_p)
+{
+  if (*bp_p != NULL)
+    {
+      delete_breakpoint (*bp_p);
+      *bp_p = NULL;
+    }
+}
+
 void
 delete_step_resume_breakpoint (struct thread_info *tp)
 {
-  if (tp && tp->control.step_resume_breakpoint)
+  if (tp != NULL)
+    delete_thread_breakpoint (&tp->control.step_resume_breakpoint);
+}
+
+void
+delete_exception_resume_breakpoint (struct thread_info *tp)
+{
+  if (tp != NULL)
+    delete_thread_breakpoint (&tp->control.exception_resume_breakpoint);
+}
+
+/* See gdbthread.h.  */
+
+void
+delete_single_step_breakpoints (struct thread_info *tp)
+{
+  if (tp != NULL)
+    delete_thread_breakpoint (&tp->control.single_step_breakpoints);
+}
+
+/* Delete the breakpoint pointed at by BP_P at the next stop, if
+   there's one.  */
+
+static void
+delete_at_next_stop (struct breakpoint **bp)
+{
+  if (*bp != NULL)
     {
-      delete_breakpoint (tp->control.step_resume_breakpoint);
-      tp->control.step_resume_breakpoint = NULL;
+      (*bp)->disposition = disp_del_at_next_stop;
+      *bp = NULL;
     }
 }
 
+/* See gdbthread.h.  */
+
+int
+thread_has_single_step_breakpoints_set (struct thread_info *tp)
+{
+  return tp->control.single_step_breakpoints != NULL;
+}
+
+/* See gdbthread.h.  */
+
+int
+thread_has_single_step_breakpoint_here (struct thread_info *tp,
+                                       const address_space *aspace,
+                                       CORE_ADDR addr)
+{
+  struct breakpoint *ss_bps = tp->control.single_step_breakpoints;
+
+  return (ss_bps != NULL
+         && breakpoint_has_location_inserted_here (ss_bps, aspace, addr));
+}
+
+/* See gdbthread.h.  */
+
 void
-delete_exception_resume_breakpoint (struct thread_info *tp)
+thread_cancel_execution_command (struct thread_info *thr)
 {
-  if (tp && tp->control.exception_resume_breakpoint)
+  if (thr->thread_fsm != NULL)
     {
-      delete_breakpoint (tp->control.exception_resume_breakpoint);
-      tp->control.exception_resume_breakpoint = NULL;
+      thr->thread_fsm->clean_up (thr);
+      delete thr->thread_fsm;
+      thr->thread_fsm = NULL;
     }
 }
 
@@ -107,80 +185,72 @@ clear_thread_inferior_resources (struct thread_info *tp)
      but not any user-specified thread-specific breakpoints.  We can not
      delete the breakpoint straight-off, because the inferior might not
      be stopped at the moment.  */
-  if (tp->control.step_resume_breakpoint)
-    {
-      tp->control.step_resume_breakpoint->disposition = disp_del_at_next_stop;
-      tp->control.step_resume_breakpoint = NULL;
-    }
+  delete_at_next_stop (&tp->control.step_resume_breakpoint);
+  delete_at_next_stop (&tp->control.exception_resume_breakpoint);
+  delete_at_next_stop (&tp->control.single_step_breakpoints);
 
-  if (tp->control.exception_resume_breakpoint)
-    {
-      tp->control.exception_resume_breakpoint->disposition
-       = disp_del_at_next_stop;
-      tp->control.exception_resume_breakpoint = NULL;
-    }
+  delete_longjmp_breakpoint_at_next_stop (tp->global_num);
 
   bpstat_clear (&tp->control.stop_bpstat);
 
-  discard_all_intermediate_continuations_thread (tp);
-  discard_all_continuations_thread (tp);
+  btrace_teardown (tp);
 
-  delete_longjmp_breakpoint (tp->num);
+  thread_cancel_execution_command (tp);
+
+  clear_inline_frame_state (tp->ptid);
 }
 
+/* Set the TP's state as exited.  */
+
 static void
-free_thread (struct thread_info *tp)
+set_thread_exited (thread_info *tp, int silent)
 {
-  clear_thread_inferior_resources (tp);
+  /* Dead threads don't need to step-over.  Remove from queue.  */
+  if (tp->step_over_next != NULL)
+    thread_step_over_chain_remove (tp);
 
-  if (tp->private)
+  if (tp->state != THREAD_EXITED)
     {
-      if (tp->private_dtor)
-       tp->private_dtor (tp->private);
-      else
-       xfree (tp->private);
-    }
+      gdb::observers::thread_exit.notify (tp, silent);
 
-  xfree (tp);
+      /* Tag it as exited.  */
+      tp->state = THREAD_EXITED;
+
+      /* Clear breakpoints, etc. associated with this thread.  */
+      clear_thread_inferior_resources (tp);
+    }
 }
 
 void
 init_thread_list (void)
 {
-  struct thread_info *tp, *tpnext;
-
   highest_thread_num = 0;
 
-  if (!thread_list)
-    return;
-
-  for (tp = thread_list; tp; tp = tpnext)
+  for (thread_info *tp : all_threads_safe ())
     {
-      tpnext = tp->next;
-      free_thread (tp);
-    }
+      inferior *inf = tp->inf;
 
-  thread_list = NULL;
+      if (tp->deletable ())
+       delete tp;
+      else
+       set_thread_exited (tp, 1);
+
+      inf->thread_map.clear();
+    }
 }
 
-/* Allocate a new thread with target id PTID and add it to the thread
-   list.  */
+/* Allocate a new thread of inferior INF with target id PTID and add
+   it to the thread list.  */
 
 static struct thread_info *
-new_thread (ptid_t ptid)
+new_thread (struct inferior *inf, ptid_t ptid)
 {
-  struct thread_info *tp;
+  thread_info *tp = new thread_info (inf, ptid);
 
-  tp = xcalloc (1, sizeof (*tp));
+  /* A thread with this ptid should not exist yet.  */
+  gdb_assert (inf->thread_map.find (ptid) == inf->thread_map.end ());
 
-  tp->ptid = ptid;
-  tp->num = ++highest_thread_num;
-  tp->next = thread_list;
-  thread_list = tp;
-
-  /* Nothing to follow yet.  */
-  tp->pending_follow.kind = TARGET_WAITKIND_SPURIOUS;
-  tp->state_ = THREAD_STOPPED;
+  inf->thread_map[ptid] = tp;
 
   return tp;
 }
@@ -188,9 +258,10 @@ new_thread (ptid_t ptid)
 struct thread_info *
 add_thread_silent (ptid_t ptid)
 {
-  struct thread_info *tp;
+  struct inferior *inf = find_inferior_ptid (ptid);
+  gdb_assert (inf != NULL);
 
-  tp = find_thread_ptid (ptid);
+  thread_info *tp = find_thread_ptid (inf, ptid);
   if (tp)
     /* Found an old thread with the same id.  It has to be dead,
        otherwise we wouldn't be adding a new thread with the same id.
@@ -204,47 +275,47 @@ add_thread_silent (ptid_t ptid)
         to it, delete the original thread, reset the new thread's
         ptid, and switch to it.  */
 
-      if (ptid_equal (inferior_ptid, ptid))
+      if (inferior_ptid == ptid)
        {
-         tp = new_thread (null_ptid);
+         thread_info *new_thr = new_thread (inf, null_ptid);
 
          /* Make switch_to_thread not read from the thread.  */
-         tp->state_ = THREAD_EXITED;
-         switch_to_thread (null_ptid);
+         new_thr->state = THREAD_EXITED;
+         switch_to_no_thread ();
 
          /* Now we can delete it.  */
-         delete_thread (ptid);
+         delete_thread (tp);
 
          /* Now reset its ptid, and reswitch inferior_ptid to it.  */
-         tp->ptid = ptid;
-         tp->state_ = THREAD_STOPPED;
-         switch_to_thread (ptid);
+         new_thr->ptid = ptid;
+         new_thr->state = THREAD_STOPPED;
+         switch_to_thread (new_thr);
 
-         observer_notify_new_thread (tp);
+         gdb::observers::new_thread.notify (new_thr);
 
          /* All done.  */
-         return tp;
+         return new_thr;
        }
       else
        /* Just go ahead and delete it.  */
-       delete_thread (ptid);
+       delete_thread (tp);
     }
 
-  tp = new_thread (ptid);
-  observer_notify_new_thread (tp);
+  tp = new_thread (inf, ptid);
+  gdb::observers::new_thread.notify (tp);
 
   return tp;
 }
 
 struct thread_info *
-add_thread_with_info (ptid_t ptid, struct private_thread_info *private)
+add_thread_with_info (ptid_t ptid, private_thread_info *priv)
 {
   struct thread_info *result = add_thread_silent (ptid);
 
-  result->private = private;
+  result->priv.reset (priv);
 
   if (print_thread_events)
-    printf_unfiltered (_("[New %s]\n"), target_pid_to_str (ptid));
+    printf_unfiltered (_("[New %s]\n"), target_pid_to_str (ptid).c_str ());
 
   annotate_new_thread ();
   return result;
@@ -256,94 +327,225 @@ add_thread (ptid_t ptid)
   return add_thread_with_info (ptid, NULL);
 }
 
-/* Delete thread PTID.  If SILENT, don't notify the observer of this
-   exit.  */
-static void
-delete_thread_1 (ptid_t ptid, int silent)
+private_thread_info::~private_thread_info () = default;
+
+thread_info::thread_info (struct inferior *inf_, ptid_t ptid_)
+  : ptid (ptid_), inf (inf_)
 {
-  struct thread_info *tp, *tpprev;
+  gdb_assert (inf_ != NULL);
 
-  tpprev = NULL;
+  this->global_num = ++highest_thread_num;
+  this->per_inf_num = ++inf_->highest_thread_num;
 
-  for (tp = thread_list; tp; tpprev = tp, tp = tp->next)
-    if (ptid_equal (tp->ptid, ptid))
-      break;
+  /* Nothing to follow yet.  */
+  memset (&this->pending_follow, 0, sizeof (this->pending_follow));
+  this->pending_follow.kind = TARGET_WAITKIND_SPURIOUS;
+  this->suspend.waitstatus.kind = TARGET_WAITKIND_IGNORE;
+}
 
-  if (!tp)
-    return;
+thread_info::~thread_info ()
+{
+  xfree (this->name);
+}
 
+/* See gdbthread.h.  */
+
+bool
+thread_info::deletable () const
+{
   /* If this is the current thread, or there's code out there that
-     relies on it existing (refcount > 0) we can't delete yet.  Mark
-     it as exited, and notify it.  */
-  if (tp->refcount > 0
-      || ptid_equal (tp->ptid, inferior_ptid))
+     relies on it existing (refcount > 0) we can't delete yet.  */
+  return refcount () == 0 && ptid != inferior_ptid;
+}
+
+/* Add TP to the end of the step-over chain LIST_P.  */
+
+static void
+step_over_chain_enqueue (struct thread_info **list_p, struct thread_info *tp)
+{
+  gdb_assert (tp->step_over_next == NULL);
+  gdb_assert (tp->step_over_prev == NULL);
+
+  if (*list_p == NULL)
     {
-      if (tp->state_ != THREAD_EXITED)
-       {
-         observer_notify_thread_exit (tp, silent);
+      *list_p = tp;
+      tp->step_over_prev = tp->step_over_next = tp;
+    }
+  else
+    {
+      struct thread_info *head = *list_p;
+      struct thread_info *tail = head->step_over_prev;
+
+      tp->step_over_prev = tail;
+      tp->step_over_next = head;
+      head->step_over_prev = tp;
+      tail->step_over_next = tp;
+    }
+}
 
-         /* Tag it as exited.  */
-         tp->state_ = THREAD_EXITED;
+/* Remove TP from step-over chain LIST_P.  */
 
-         /* Clear breakpoints, etc. associated with this thread.  */
-         clear_thread_inferior_resources (tp);
-       }
+static void
+step_over_chain_remove (struct thread_info **list_p, struct thread_info *tp)
+{
+  gdb_assert (tp->step_over_next != NULL);
+  gdb_assert (tp->step_over_prev != NULL);
+
+  if (*list_p == tp)
+    {
+      if (tp == tp->step_over_next)
+       *list_p = NULL;
+      else
+       *list_p = tp->step_over_next;
+    }
+
+  tp->step_over_prev->step_over_next = tp->step_over_next;
+  tp->step_over_next->step_over_prev = tp->step_over_prev;
+  tp->step_over_prev = tp->step_over_next = NULL;
+}
+
+/* See gdbthread.h.  */
+
+struct thread_info *
+thread_step_over_chain_next (struct thread_info *tp)
+{
+  struct thread_info *next = tp->step_over_next;
+
+  return (next == step_over_queue_head ? NULL : next);
+}
+
+/* See gdbthread.h.  */
+
+int
+thread_is_in_step_over_chain (struct thread_info *tp)
+{
+  return (tp->step_over_next != NULL);
+}
+
+/* See gdbthread.h.  */
+
+void
+thread_step_over_chain_enqueue (struct thread_info *tp)
+{
+  step_over_chain_enqueue (&step_over_queue_head, tp);
+}
+
+/* See gdbthread.h.  */
+
+void
+thread_step_over_chain_remove (struct thread_info *tp)
+{
+  step_over_chain_remove (&step_over_queue_head, tp);
+}
+
+/* Delete the thread referenced by THR.  If SILENT, don't notify
+   the observer of this exit.
+   
+   THR must not be NULL or a failed assertion will be raised.  */
+
+static void
+delete_thread_1 (thread_info *thr, bool silent, bool remove)
+{
+  gdb_assert (thr != nullptr);
+
+  set_thread_exited (thr, silent);
 
+  if (!thr->deletable ())
+    {
        /* Will be really deleted some other time.  */
        return;
      }
 
-  if (tpprev)
-    tpprev->next = tp->next;
-  else
-    thread_list = tp->next;
-
-  /* Notify thread exit, but only if we haven't already.  */
-  if (tp->state_ != THREAD_EXITED)
-    observer_notify_thread_exit (tp, silent);
+  if (remove)
+    {
+      size_t nr_deleted = thr->inf->thread_map.erase(thr->ptid);
+      gdb_assert (nr_deleted == 1);
+    }
 
-  free_thread (tp);
+  delete thr;
 }
 
-/* Delete thread PTID and notify of thread exit.  If this is
-   inferior_ptid, don't actually delete it, but tag it as exited and
-   do the notification.  If PTID is the user selected thread, clear
+/* Delete thread THREAD and notify of thread exit.  If this is the
+   current thread, don't actually delete it, but tag it as exited and
+   do the notification.  If this is the user selected thread, clear
    it.  */
+
+void
+delete_thread (thread_info *thread)
+{
+  delete_thread_1 (thread, false /* not silent */, true /* remove */);
+}
+
+void
+delete_thread_noremove (thread_info *thread)
+{
+  delete_thread_1 (thread, false /* silent */, false /* don't remove */);
+}
+
 void
-delete_thread (ptid_t ptid)
+delete_thread_silent (thread_info *thread)
 {
-  delete_thread_1 (ptid, 0 /* not silent */);
+  delete_thread_1 (thread, true /* silent */, true /* remove */);
 }
 
 void
-delete_thread_silent (ptid_t ptid)
+delete_thread_silent_noremove (thread_info *thread)
 {
-  delete_thread_1 (ptid, 1 /* silent */);
+  delete_thread_1 (thread, true /* silent */, false /* don't remove */);
 }
 
 struct thread_info *
-find_thread_id (int num)
+find_thread_global_id (int global_id)
 {
-  struct thread_info *tp;
+  for (thread_info *tp : all_threads ())
+    if (tp->global_num == global_id)
+      return tp;
 
-  for (tp = thread_list; tp; tp = tp->next)
-    if (tp->num == num)
+  return NULL;
+}
+
+static struct thread_info *
+find_thread_id (struct inferior *inf, int thr_num)
+{
+  for (thread_info *tp : inf->threads ())
+    if (tp->per_inf_num == thr_num)
       return tp;
 
   return NULL;
 }
 
 /* Find a thread_info by matching PTID.  */
+
 struct thread_info *
 find_thread_ptid (ptid_t ptid)
 {
-  struct thread_info *tp;
+  inferior *inf = find_inferior_ptid (ptid);
+  if (inf == NULL)
+    return NULL;
+  return find_thread_ptid (inf, ptid);
+}
 
-  for (tp = thread_list; tp; tp = tp->next)
-    if (ptid_equal (tp->ptid, ptid))
-      return tp;
+/* See gdbthread.h.  */
 
-  return NULL;
+struct thread_info *
+find_thread_ptid (inferior *inf, ptid_t ptid)
+{
+  auto it = inf->thread_map.find (ptid);
+  if (it != inf->thread_map.end ())
+    return it->second;
+  else
+    return nullptr;
+}
+
+/* See gdbthread.h.  */
+
+struct thread_info *
+find_thread_by_handle (gdb::array_view<const gdb_byte> handle,
+                      struct inferior *inf)
+{
+  return target_thread_handle_to_thread_info (handle.data (),
+                                             handle.size (),
+                                             inf);
 }
 
 /*
@@ -352,11 +554,11 @@ find_thread_ptid (ptid_t ptid)
  * Calls a callback function once for each thread, so long as
  * the callback function returns false.  If the callback function
  * returns true, the iteration will end and the current thread
- * will be returned.  This can be useful for implementing a 
+ * will be returned.  This can be useful for implementing a
  * search for a thread with arbitrary attributes, or for applying
  * some operation to every thread.
  *
- * FIXME: some of the existing functionality, such as 
+ * FIXME: some of the existing functionality, such as
  * "Thread apply all", might be rewritten using this functionality.
  */
 
@@ -364,190 +566,205 @@ struct thread_info *
 iterate_over_threads (int (*callback) (struct thread_info *, void *),
                      void *data)
 {
-  struct thread_info *tp, *next;
-
-  for (tp = thread_list; tp; tp = next)
-    {
-      next = tp->next;
-      if ((*callback) (tp, data))
-       return tp;
-    }
+  for (thread_info *tp : all_threads_safe ())
+    if ((*callback) (tp, data))
+      return tp;
 
   return NULL;
 }
 
-int
-thread_count (void)
-{
-  int result = 0;
-  struct thread_info *tp;
-
-  for (tp = thread_list; tp; tp = tp->next)
-    ++result;
+/* See gdbthread.h.  */
 
-  return result;  
+bool
+any_thread_p ()
+{
+  for (thread_info *tp ATTRIBUTE_UNUSED : all_threads ())
+    return true;
+  return false;
 }
 
 int
-valid_thread_id (int num)
+thread_count (void)
 {
-  struct thread_info *tp;
+  auto rng = all_threads ();
+  return std::distance (rng.begin (), rng.end ());
+}
 
-  for (tp = thread_list; tp; tp = tp->next)
-    if (tp->num == num)
-      return 1;
+/* Return the number of non-exited threads in the thread list.  */
 
-  return 0;
+static int
+live_threads_count (void)
+{
+  auto rng = all_non_exited_threads ();
+  return std::distance (rng.begin (), rng.end ());
 }
 
 int
-pid_to_thread_id (ptid_t ptid)
+valid_global_thread_id (int global_id)
 {
-  struct thread_info *tp;
-
-  for (tp = thread_list; tp; tp = tp->next)
-    if (ptid_equal (tp->ptid, ptid))
-      return tp->num;
+  for (thread_info *tp : all_threads ())
+    if (tp->global_num == global_id)
+      return 1;
 
   return 0;
 }
 
-ptid_t
-thread_id_to_pid (int num)
-{
-  struct thread_info *thread = find_thread_id (num);
-
-  if (thread)
-    return thread->ptid;
-  else
-    return pid_to_ptid (-1);
-}
-
 int
 in_thread_list (ptid_t ptid)
 {
-  struct thread_info *tp;
-
-  for (tp = thread_list; tp; tp = tp->next)
-    if (ptid_equal (tp->ptid, ptid))
-      return 1;
-
-  return 0;                    /* Never heard of 'im.  */
+  return find_thread_ptid (ptid) != nullptr;
 }
 
-/* Finds the first thread of the inferior given by PID.  If PID is -1,
-   return the first thread in the list.  */
+/* Finds the first thread of the inferior.  */
 
-struct thread_info *
-first_thread_of_process (int pid)
+thread_info *
+first_thread_of_inferior (inferior *inf)
 {
-  struct thread_info *tp, *ret = NULL;
+  gdb_assert (!inf->thread_map.empty ());
 
-  for (tp = thread_list; tp; tp = tp->next)
-    if (pid == -1 || ptid_get_pid (tp->ptid) == pid)
-      if (ret == NULL || tp->num < ret->num)
-       ret = tp;
+  auto compare_by_per_inf_num = [] (const ptid_thread_map::value_type &a,
+                                   const ptid_thread_map::value_type &b)
+    {
+      return a.second->per_inf_num < b.second->per_inf_num;
+    };
+  auto it = std::min_element (inf->thread_map.begin (), inf->thread_map.end (),
+                             compare_by_per_inf_num);
 
-  return ret;
+  return it->second;
 }
 
-struct thread_info *
-any_thread_of_process (int pid)
+thread_info *
+any_thread_of_inferior (inferior *inf)
 {
-  struct thread_info *tp;
-
-  for (tp = thread_list; tp; tp = tp->next)
-    if (ptid_get_pid (tp->ptid) == pid)
-      return tp;
-
-  return NULL;
-}
+  gdb_assert (inf->pid != 0);
 
-struct thread_info *
-any_live_thread_of_process (int pid)
-{
-  struct thread_info *tp;
-  struct thread_info *tp_running = NULL;
+  /* Prefer the current thread.  */
+  if (inf == current_inferior ())
+    return inferior_thread ();
 
-  for (tp = thread_list; tp; tp = tp->next)
-    if (ptid_get_pid (tp->ptid) == pid)
-      {
-       if (tp->state_ == THREAD_STOPPED)
-         return tp;
-       else if (tp->state_ == THREAD_RUNNING)
-         tp_running = tp;
-      }
+  for (thread_info *tp : inf->non_exited_threads ())
+    return tp;
 
-  return tp_running;
+  return NULL;
 }
 
-/* Print a list of thread ids currently known, and the total number of
-   threads.  To be used from within catch_errors.  */
-static int
-do_captured_list_thread_ids (struct ui_out *uiout, void *arg)
+thread_info *
+any_live_thread_of_inferior (inferior *inf)
 {
-  struct thread_info *tp;
-  int num = 0;
-  struct cleanup *cleanup_chain;
-  int current_thread = -1;
-
-  update_thread_list ();
+  struct thread_info *curr_tp = NULL;
+  struct thread_info *tp_executing = NULL;
 
-  cleanup_chain = make_cleanup_ui_out_tuple_begin_end (uiout, "thread-ids");
+  gdb_assert (inf != NULL && inf->pid != 0);
 
-  for (tp = thread_list; tp; tp = tp->next)
+  /* Prefer the current thread if it's not executing.  */
+  if (inferior_ptid != null_ptid && current_inferior () == inf)
     {
-      if (tp->state_ == THREAD_EXITED)
-       continue;
+      /* If the current thread is dead, forget it.  If it's not
+        executing, use it.  Otherwise, still choose it (below), but
+        only if no other non-executing thread is found.  */
+      curr_tp = inferior_thread ();
+      if (curr_tp->state == THREAD_EXITED)
+       curr_tp = NULL;
+      else if (!curr_tp->executing)
+       return curr_tp;
+    }
 
-      if (ptid_equal (tp->ptid, inferior_ptid))
-       current_thread = tp->num;
+  for (thread_info *tp : inf->non_exited_threads ())
+    {
+      if (!tp->executing)
+       return tp;
 
-      num++;
-      ui_out_field_int (uiout, "thread-id", tp->num);
+      tp_executing = tp;
     }
 
-  do_cleanups (cleanup_chain);
-
-  if (current_thread != -1)
-    ui_out_field_int (uiout, "current-thread-id", current_thread);
-  ui_out_field_int (uiout, "number-of-threads", num);
-  return GDB_RC_OK;
-}
+  /* If both the current thread and all live threads are executing,
+     prefer the current thread.  */
+  if (curr_tp != NULL)
+    return curr_tp;
 
-/* Official gdblib interface function to get a list of thread ids and
-   the total number.  */
-enum gdb_rc
-gdb_list_thread_ids (struct ui_out *uiout, char **error_message)
-{
-  if (catch_exceptions_with_msg (uiout, do_captured_list_thread_ids, NULL,
-                                error_message, RETURN_MASK_ALL) < 0)
-    return GDB_RC_FAIL;
-  return GDB_RC_OK;
+  /* Otherwise, just return an executing thread, if any.  */
+  return tp_executing;
 }
 
 /* Return true if TP is an active thread.  */
 static int
 thread_alive (struct thread_info *tp)
 {
-  if (tp->state_ == THREAD_EXITED)
+  if (tp->state == THREAD_EXITED)
     return 0;
   if (!target_thread_alive (tp->ptid))
     return 0;
   return 1;
 }
 
-static void
+/* See gdbthreads.h.  */
+
+void
 prune_threads (void)
 {
-  struct thread_info *tp, *next;
+  for (thread_info *tp : all_threads_safe ())
+    if (!thread_alive (tp))
+      delete_thread (tp);
+}
 
-  for (tp = thread_list; tp; tp = next)
-    {
-      next = tp->next;
-      if (!thread_alive (tp))
-       delete_thread (tp->ptid);
-    }
+/* See gdbthreads.h.  */
+
+void
+delete_exited_threads (void)
+{
+  for (thread_info *tp : all_threads_safe ())
+    if (tp->state == THREAD_EXITED)
+      delete_thread (tp);
+}
+
+/* Return true value if stack temporaries are enabled for the thread
+   TP.  */
+
+bool
+thread_stack_temporaries_enabled_p (thread_info *tp)
+{
+  if (tp == NULL)
+    return false;
+  else
+    return tp->stack_temporaries_enabled;
+}
+
+/* Push V on to the stack temporaries of the thread with id PTID.  */
+
+void
+push_thread_stack_temporary (thread_info *tp, struct value *v)
+{
+  gdb_assert (tp != NULL && tp->stack_temporaries_enabled);
+  tp->stack_temporaries.push_back (v);
+}
+
+/* Return true if VAL is among the stack temporaries of the thread
+   TP.  Return false otherwise.  */
+
+bool
+value_in_thread_stack_temporaries (struct value *val, thread_info *tp)
+{
+  gdb_assert (tp != NULL && tp->stack_temporaries_enabled);
+  for (value *v : tp->stack_temporaries)
+    if (v == val)
+      return true;
+
+  return false;
+}
+
+/* Return the last of the stack temporaries for thread with id PTID.
+   Return NULL if there are no stack temporaries for the thread.  */
+
+value *
+get_last_thread_stack_temporary (thread_info *tp)
+{
+  struct value *lastval = NULL;
+
+  gdb_assert (tp != NULL);
+  if (!tp->stack_temporaries.empty ())
+    lastval = tp->stack_temporaries.back ();
+
+  return lastval;
 }
 
 void
@@ -559,427 +776,572 @@ thread_change_ptid (ptid_t old_ptid, ptid_t new_ptid)
   /* It can happen that what we knew as the target inferior id
      changes.  E.g, target remote may only discover the remote process
      pid after adding the inferior to GDB's list.  */
-  inf = find_inferior_pid (ptid_get_pid (old_ptid));
-  inf->pid = ptid_get_pid (new_ptid);
+  inf = find_inferior_ptid (old_ptid);
+  inf->pid = new_ptid.pid ();
+
+  tp = find_thread_ptid (inf, old_ptid);
+  gdb_assert (tp != nullptr);
+
+  int num_erased = inf->thread_map.erase (old_ptid);
+  gdb_assert (num_erased == 1);
 
-  tp = find_thread_ptid (old_ptid);
   tp->ptid = new_ptid;
+  inf->thread_map[new_ptid] = tp;
 
-  observer_notify_thread_ptid_changed (old_ptid, new_ptid);
+  gdb::observers::thread_ptid_changed.notify (old_ptid, new_ptid);
 }
 
+/* See gdbthread.h.  */
+
 void
-set_running (ptid_t ptid, int running)
+set_resumed (ptid_t ptid, int resumed)
 {
-  struct thread_info *tp;
-  int all = ptid_equal (ptid, minus_one_ptid);
-
-  /* We try not to notify the observer if no thread has actually changed 
-     the running state -- merely to reduce the number of messages to 
-     frontend.  Frontend is supposed to handle multiple *running just fine.  */
-  if (all || ptid_is_pid (ptid))
-    {
-      int any_started = 0;
-
-      for (tp = thread_list; tp; tp = tp->next)
-       if (all || ptid_get_pid (tp->ptid) == ptid_get_pid (ptid))
-         {
-           if (tp->state_ == THREAD_EXITED)
-             continue;
-           if (running && tp->state_ == THREAD_STOPPED)
-             any_started = 1;
-           tp->state_ = running ? THREAD_RUNNING : THREAD_STOPPED;
-         }
-      if (any_started)
-       observer_notify_target_resumed (ptid);
-    }
-  else
-    {
-      int started = 0;
-
-      tp = find_thread_ptid (ptid);
-      gdb_assert (tp);
-      gdb_assert (tp->state_ != THREAD_EXITED);
-      if (running && tp->state_ == THREAD_STOPPED)
-       started = 1;
-      tp->state_ = running ? THREAD_RUNNING : THREAD_STOPPED;
-      if (started)
-       observer_notify_target_resumed (ptid);
-    }
+  for (thread_info *tp : all_non_exited_threads (ptid))
+    tp->resumed = resumed;
 }
 
+/* Helper for set_running, that marks one thread either running or
+   stopped.  */
+
 static int
-is_thread_state (ptid_t ptid, enum thread_state state)
+set_running_thread (struct thread_info *tp, int running)
 {
-  struct thread_info *tp;
+  int started = 0;
 
-  tp = find_thread_ptid (ptid);
-  gdb_assert (tp);
-  return tp->state_ == state;
-}
+  if (running && tp->state == THREAD_STOPPED)
+    started = 1;
+  tp->state = running ? THREAD_RUNNING : THREAD_STOPPED;
 
-int
-is_stopped (ptid_t ptid)
-{
-  return is_thread_state (ptid, THREAD_STOPPED);
-}
+  if (!running)
+    {
+      /* If the thread is now marked stopped, remove it from
+        the step-over queue, so that we don't try to resume
+        it until the user wants it to.  */
+      if (tp->step_over_next != NULL)
+       thread_step_over_chain_remove (tp);
+    }
 
-int
-is_exited (ptid_t ptid)
-{
-  return is_thread_state (ptid, THREAD_EXITED);
+  return started;
 }
 
-int
-is_running (ptid_t ptid)
+/* See gdbthread.h.  */
+
+void
+thread_info::set_running (bool running)
 {
-  return is_thread_state (ptid, THREAD_RUNNING);
+  if (set_running_thread (this, running))
+    gdb::observers::target_resumed.notify (this->ptid);
 }
 
-int
-any_running (void)
+void
+set_running (ptid_t ptid, int running)
 {
-  struct thread_info *tp;
+  /* We try not to notify the observer if no thread has actually
+     changed the running state -- merely to reduce the number of
+     messages to the MI frontend.  A frontend is supposed to handle
+     multiple *running notifications just fine.  */
+  bool any_started = false;
 
-  for (tp = thread_list; tp; tp = tp->next)
-    if (tp->state_ == THREAD_RUNNING)
-      return 1;
+  for (thread_info *tp : all_non_exited_threads (ptid))
+    if (set_running_thread (tp, running))
+      any_started = true;
 
-  return 0;
+  if (any_started)
+    gdb::observers::target_resumed.notify (ptid);
 }
 
-int
-is_executing (ptid_t ptid)
-{
-  struct thread_info *tp;
 
-  tp = find_thread_ptid (ptid);
-  gdb_assert (tp);
-  return tp->executing_;
+/* Helper for set_executing.  Set's the thread's 'executing' field
+   from EXECUTING, and if EXECUTING is true also clears the thread's
+   stop_pc.  */
+
+static void
+set_executing_thread (thread_info *thr, bool executing)
+{
+  thr->executing = executing;
+  if (executing)
+    thr->suspend.stop_pc = ~(CORE_ADDR) 0;
 }
 
 void
 set_executing (ptid_t ptid, int executing)
 {
-  struct thread_info *tp;
-  int all = ptid_equal (ptid, minus_one_ptid);
+  for (thread_info *tp : all_non_exited_threads (ptid))
+    set_executing_thread (tp, executing);
+
+  /* It only takes one running thread to spawn more threads.  */
+  if (executing)
+    threads_executing = 1;
+  /* Only clear the flag if the caller is telling us everything is
+     stopped.  */
+  else if (minus_one_ptid == ptid)
+    threads_executing = 0;
+}
 
-  if (all || ptid_is_pid (ptid))
-    {
-      for (tp = thread_list; tp; tp = tp->next)
-       if (all || ptid_get_pid (tp->ptid) == ptid_get_pid (ptid))
-         tp->executing_ = executing;
-    }
-  else
-    {
-      tp = find_thread_ptid (ptid);
-      gdb_assert (tp);
-      tp->executing_ = executing;
-    }
+/* See gdbthread.h.  */
+
+int
+threads_are_executing (void)
+{
+  return threads_executing;
 }
 
 void
 set_stop_requested (ptid_t ptid, int stop)
 {
-  struct thread_info *tp;
-  int all = ptid_equal (ptid, minus_one_ptid);
-
-  if (all || ptid_is_pid (ptid))
-    {
-      for (tp = thread_list; tp; tp = tp->next)
-       if (all || ptid_get_pid (tp->ptid) == ptid_get_pid (ptid))
-         tp->stop_requested = stop;
-    }
-  else
-    {
-      tp = find_thread_ptid (ptid);
-      gdb_assert (tp);
-      tp->stop_requested = stop;
-    }
+  for (thread_info *tp : all_non_exited_threads (ptid))
+    tp->stop_requested = stop;
 
   /* Call the stop requested observer so other components of GDB can
      react to this request.  */
   if (stop)
-    observer_notify_thread_stop_requested (ptid);
+    gdb::observers::thread_stop_requested.notify (ptid);
 }
 
 void
 finish_thread_state (ptid_t ptid)
 {
-  struct thread_info *tp;
-  int all;
-  int any_started = 0;
+  bool any_started = false;
 
-  all = ptid_equal (ptid, minus_one_ptid);
-
-  if (all || ptid_is_pid (ptid))
-    {
-      for (tp = thread_list; tp; tp = tp->next)
-       {
-         if (tp->state_ == THREAD_EXITED)
-           continue;
-         if (all || ptid_get_pid (ptid) == ptid_get_pid (tp->ptid))
-           {
-             if (tp->executing_ && tp->state_ == THREAD_STOPPED)
-               any_started = 1;
-             tp->state_ = tp->executing_ ? THREAD_RUNNING : THREAD_STOPPED;
-           }
-       }
-    }
-  else
-    {
-      tp = find_thread_ptid (ptid);
-      gdb_assert (tp);
-      if (tp->state_ != THREAD_EXITED)
-       {
-         if (tp->executing_ && tp->state_ == THREAD_STOPPED)
-           any_started = 1;
-         tp->state_ = tp->executing_ ? THREAD_RUNNING : THREAD_STOPPED;
-       }
-    }
+  for (thread_info *tp : all_non_exited_threads (ptid))
+    if (set_running_thread (tp, tp->executing))
+      any_started = true;
 
   if (any_started)
-    observer_notify_target_resumed (ptid);
+    gdb::observers::target_resumed.notify (ptid);
 }
 
+/* See gdbthread.h.  */
+
 void
-finish_thread_state_cleanup (void *arg)
+validate_registers_access (void)
 {
-  ptid_t *ptid_p = arg;
+  /* No selected thread, no registers.  */
+  if (inferior_ptid == null_ptid)
+    error (_("No thread selected."));
+
+  thread_info *tp = inferior_thread ();
+
+  /* Don't try to read from a dead thread.  */
+  if (tp->state == THREAD_EXITED)
+    error (_("The current thread has terminated"));
+
+  /* ... or from a spinning thread.  FIXME: This isn't actually fully
+     correct.  It'll allow an user-requested access (e.g., "print $pc"
+     at the prompt) when a thread is not executing for some internal
+     reason, but is marked running from the user's perspective.  E.g.,
+     the thread is waiting for its turn in the step-over queue.  */
+  if (tp->executing)
+    error (_("Selected thread is running."));
+}
+
+/* See gdbthread.h.  */
+
+bool
+can_access_registers_thread (thread_info *thread)
+{
+  /* No thread, no registers.  */
+  if (thread == NULL)
+    return false;
+
+  /* Don't try to read from a dead thread.  */
+  if (thread->state == THREAD_EXITED)
+    return false;
 
-  gdb_assert (arg);
+  /* ... or from a spinning thread.  FIXME: see validate_registers_access.  */
+  if (thread->executing)
+    return false;
 
-  finish_thread_state (*ptid_p);
+  return true;
 }
 
-/* Prints the list of threads and their details on UIOUT.
-   This is a version of 'info_thread_command' suitable for
-   use from MI.
-   If REQUESTED_THREAD is not -1, it's the GDB id of the thread
-   that should be printed.  Otherwise, all threads are
-   printed.
-   If PID is not -1, only print threads from the process PID.
-   Otherwise, threads from all attached PIDs are printed.
-   If both REQUESTED_THREAD and PID are not -1, then the thread
-   is printed if it belongs to the specified process.  Otherwise,
-   an error is raised.  */
-void
-print_thread_info (struct ui_out *uiout, int requested_thread, int pid)
+int
+pc_in_thread_step_range (CORE_ADDR pc, struct thread_info *thread)
 {
-  struct thread_info *tp;
-  ptid_t current_ptid;
-  struct cleanup *old_chain;
-  char *extra_info;
-  int current_thread = -1;
+  return (pc >= thread->control.step_range_start
+         && pc < thread->control.step_range_end);
+}
 
-  update_thread_list ();
-  current_ptid = inferior_ptid;
+/* Helper for print_thread_info.  Returns true if THR should be
+   printed.  If REQUESTED_THREADS, a list of GDB ids/ranges, is not
+   NULL, only print THR if its ID is included in the list.  GLOBAL_IDS
+   is true if REQUESTED_THREADS is list of global IDs, false if a list
+   of per-inferior thread ids.  If PID is not -1, only print THR if it
+   is a thread from the process PID.  Otherwise, threads from all
+   attached PIDs are printed.  If both REQUESTED_THREADS is not NULL
+   and PID is not -1, then the thread is printed if it belongs to the
+   specified process.  Otherwise, an error is raised.  */
+
+static int
+should_print_thread (const char *requested_threads, int default_inf_num,
+                    int global_ids, int pid, struct thread_info *thr)
+{
+  if (requested_threads != NULL && *requested_threads != '\0')
+    {
+      int in_list;
 
-  /* We'll be switching threads temporarily.  */
-  old_chain = make_cleanup_restore_current_thread ();
+      if (global_ids)
+       in_list = number_is_in_list (requested_threads, thr->global_num);
+      else
+       in_list = tid_is_in_list (requested_threads, default_inf_num,
+                                 thr->inf->num, thr->per_inf_num);
+      if (!in_list)
+       return 0;
+    }
 
-  /* For backward compatibility, we make a list for MI.  A table is
-     preferable for the CLI, though, because it shows table
-     headers.  */
-  if (ui_out_is_mi_like_p (uiout))
-    make_cleanup_ui_out_list_begin_end (uiout, "threads");
-  else
+  if (pid != -1 && thr->ptid.pid () != pid)
     {
-      int n_threads = 0;
+      if (requested_threads != NULL && *requested_threads != '\0')
+       error (_("Requested thread not found in requested process"));
+      return 0;
+    }
 
-      for (tp = thread_list; tp; tp = tp->next)
-       {
-         if (requested_thread != -1 && tp->num != requested_thread)
-           continue;
+  if (thr->state == THREAD_EXITED)
+    return 0;
 
-         if (pid != -1 && PIDGET (tp->ptid) != pid)
-           continue;
+  return 1;
+}
 
-         if (tp->state_ == THREAD_EXITED)
-           continue;
+/* Return the string to display in "info threads"'s "Target Id"
+   column, for TP.  */
 
-         ++n_threads;
-       }
+static std::string
+thread_target_id_str (thread_info *tp)
+{
+  std::string target_id = target_pid_to_str (tp->ptid);
+  const char *extra_info = target_extra_thread_info (tp);
+  const char *name = tp->name != nullptr ? tp->name : target_thread_name (tp);
+
+  if (extra_info != nullptr && name != nullptr)
+    return string_printf ("%s \"%s\" (%s)", target_id.c_str (), name,
+                         extra_info);
+  else if (extra_info != nullptr)
+    return string_printf ("%s (%s)", target_id.c_str (), extra_info);
+  else if (name != nullptr)
+    return string_printf ("%s \"%s\"", target_id.c_str (), name);
+  else
+    return target_id;
+}
 
-      if (n_threads == 0)
-       {
-         if (requested_thread == -1)
-           ui_out_message (uiout, 0, _("No threads.\n"));
-         else
-           ui_out_message (uiout, 0, _("No thread %d.\n"), requested_thread);
-         do_cleanups (old_chain);
-         return;
-       }
+/* Like print_thread_info, but in addition, GLOBAL_IDS indicates
+   whether REQUESTED_THREADS is a list of global or per-inferior
+   thread ids.  */
 
-      make_cleanup_ui_out_table_begin_end (uiout, 5, n_threads, "threads");
+static void
+print_thread_info_1 (struct ui_out *uiout, const char *requested_threads,
+                    int global_ids, int pid,
+                    int show_global_ids)
+{
+  int default_inf_num = current_inferior ()->num;
 
-      ui_out_table_header (uiout, 1, ui_left, "current", "");
-      ui_out_table_header (uiout, 4, ui_left, "id", "Id");
-      ui_out_table_header (uiout, 17, ui_left, "target-id", "Target Id");
-      ui_out_table_header (uiout, 1, ui_noalign, "details", "");
-      ui_out_table_header (uiout, 1, ui_left, "frame", "Frame");
-      ui_out_table_body (uiout);
-    }
+  update_thread_list ();
 
-  for (tp = thread_list; tp; tp = tp->next)
-    {
-      struct cleanup *chain2;
-      int core;
+  /* Whether we saw any thread.  */
+  bool any_thread = false;
+  /* Whether the current thread is exited.  */
+  bool current_exited = false;
 
-      if (requested_thread != -1 && tp->num != requested_thread)
-       continue;
+  thread_info *current_thread = (inferior_ptid != null_ptid
+                                ? inferior_thread () : NULL);
 
-      if (pid != -1 && PIDGET (tp->ptid) != pid)
-       {
-         if (requested_thread != -1)
-           error (_("Requested thread not found in requested process"));
-         continue;
-       }
+  {
+    /* For backward compatibility, we make a list for MI.  A table is
+       preferable for the CLI, though, because it shows table
+       headers.  */
+    gdb::optional<ui_out_emit_list> list_emitter;
+    gdb::optional<ui_out_emit_table> table_emitter;
 
-      if (ptid_equal (tp->ptid, current_ptid))
-       current_thread = tp->num;
+    if (uiout->is_mi_like_p ())
+      list_emitter.emplace (uiout, "threads");
+    else
+      {
+       int n_threads = 0;
+       /* The width of the "Target Id" column.  Grown below to
+          accommodate the largest entry.  */
+       size_t target_id_col_width = 17;
 
-      if (tp->state_ == THREAD_EXITED)
-       continue;
+       for (thread_info *tp : all_threads ())
+         {
+           if (!should_print_thread (requested_threads, default_inf_num,
+                                     global_ids, pid, tp))
+             continue;
 
-      chain2 = make_cleanup_ui_out_tuple_begin_end (uiout, NULL);
+           if (!uiout->is_mi_like_p ())
+             {
+               target_id_col_width
+                 = std::max (target_id_col_width,
+                             thread_target_id_str (tp).size ());
+             }
 
-      if (ui_out_is_mi_like_p (uiout))
-       {
-         /* Compatibility.  */
-         if (ptid_equal (tp->ptid, current_ptid))
-           ui_out_text (uiout, "* ");
-         else
-           ui_out_text (uiout, "  ");
-       }
-      else
-       {
-         if (ptid_equal (tp->ptid, current_ptid))
-           ui_out_field_string (uiout, "current", "*");
-         else
-           ui_out_field_skip (uiout, "current");
-       }
+           ++n_threads;
+         }
 
-      ui_out_field_int (uiout, "id", tp->num);
-      ui_out_field_string (uiout, "target-id", target_pid_to_str (tp->ptid));
+       if (n_threads == 0)
+         {
+           if (requested_threads == NULL || *requested_threads == '\0')
+             uiout->message (_("No threads.\n"));
+           else
+             uiout->message (_("No threads match '%s'.\n"),
+                             requested_threads);
+           return;
+         }
 
-      extra_info = target_extra_thread_info (tp);
-      if (extra_info)
-       {
-         ui_out_text (uiout, " (");
-         ui_out_field_string (uiout, "details", extra_info);
-         ui_out_text (uiout, ")");
-       }
-      else if (! ui_out_is_mi_like_p (uiout))
-       ui_out_field_skip (uiout, "details");
+       table_emitter.emplace (uiout, show_global_ids ? 5 : 4,
+                              n_threads, "threads");
+
+       uiout->table_header (1, ui_left, "current", "");
+       uiout->table_header (4, ui_left, "id-in-tg", "Id");
+       if (show_global_ids)
+         uiout->table_header (4, ui_left, "id", "GId");
+       uiout->table_header (target_id_col_width, ui_left,
+                            "target-id", "Target Id");
+       uiout->table_header (1, ui_left, "frame", "Frame");
+       uiout->table_body ();
+      }
 
-      if (tp->state_ == THREAD_RUNNING)
-       ui_out_text (uiout, "(running)\n");
-      else
-       {
-         /* The switch below puts us at the top of the stack (leaf
-            frame).  */
-         switch_to_thread (tp->ptid);
-         print_stack_frame (get_selected_frame (NULL),
-                            /* For MI output, print frame level.  */
-                            ui_out_is_mi_like_p (uiout),
-                            LOCATION);
-       }
+    /* We'll be switching threads temporarily.  */
+    scoped_restore_current_thread restore_thread;
 
-      if (ui_out_is_mi_like_p (uiout))
-       {
-         char *state = "stopped";
+    for (inferior *inf : all_inferiors ())
+      {
+       /* Print the threads in per-inferior number order.  */
+       std::vector<thread_info *> threads_to_print;
 
-         if (tp->state_ == THREAD_RUNNING)
-           state = "running";
-         ui_out_field_string (uiout, "state", state);
-       }
+       for (thread_info *tp : inf->threads ())
+         threads_to_print.push_back (tp);
 
-      core = target_core_of_thread (tp->ptid);
-      if (ui_out_is_mi_like_p (uiout) && core != -1)
-       ui_out_field_int (uiout, "core", core);
+       std::sort (threads_to_print.begin (), threads_to_print.end (),
+                  [] (thread_info *a, thread_info *b)
+         {
+           return a->per_inf_num < b->per_inf_num;
+         });
 
-      do_cleanups (chain2);
-    }
+       for (thread_info *tp : threads_to_print)
+         {
+           int core;
+
+           any_thread = true;
+           if (tp == current_thread && tp->state == THREAD_EXITED)
+             current_exited = true;
+
+           if (!should_print_thread (requested_threads, default_inf_num,
+                                     global_ids, pid, tp))
+             continue;
+
+           ui_out_emit_tuple tuple_emitter (uiout, NULL);
+
+           if (!uiout->is_mi_like_p ())
+             {
+               if (tp == current_thread)
+                 uiout->field_string ("current", "*");
+               else
+                 uiout->field_skip ("current");
+
+               uiout->field_string ("id-in-tg", print_thread_id (tp));
+             }
+
+           if (show_global_ids || uiout->is_mi_like_p ())
+             uiout->field_signed ("id", tp->global_num);
+
+           /* For the CLI, we stuff everything into the target-id field.
+              This is a gross hack to make the output come out looking
+              correct.  The underlying problem here is that ui-out has no
+              way to specify that a field's space allocation should be
+              shared by several fields.  For MI, we do the right thing
+              instead.  */
+
+           if (uiout->is_mi_like_p ())
+             {
+               uiout->field_string ("target-id", target_pid_to_str (tp->ptid));
+
+               const char *extra_info = target_extra_thread_info (tp);
+               if (extra_info != nullptr)
+                 uiout->field_string ("details", extra_info);
+
+               const char *name = (tp->name != nullptr
+                                   ? tp->name
+                                   : target_thread_name (tp));
+               if (name != NULL)
+                 uiout->field_string ("name", name);
+             }
+           else
+             {
+               uiout->field_string ("target-id",
+                                    thread_target_id_str (tp).c_str ());
+             }
+
+           if (tp->state == THREAD_RUNNING)
+             uiout->text ("(running)\n");
+           else
+             {
+               /* The switch below puts us at the top of the stack (leaf
+                  frame).  */
+               switch_to_thread (tp);
+               print_stack_frame (get_selected_frame (NULL),
+                                  /* For MI output, print frame level.  */
+                                  uiout->is_mi_like_p (),
+                                  LOCATION, 0);
+             }
+
+           if (uiout->is_mi_like_p ())
+             {
+               const char *state = "stopped";
+
+               if (tp->state == THREAD_RUNNING)
+                 state = "running";
+               uiout->field_string ("state", state);
+             }
+
+           core = target_core_of_thread (tp->ptid);
+           if (uiout->is_mi_like_p () && core != -1)
+             uiout->field_signed ("core", core);
+         }
+      }
 
-  /* Restores the current thread and the frame selected before
-     the "info threads" command.  */
-  do_cleanups (old_chain);
+    /* This end scope restores the current thread and the frame
+       selected before the "info threads" command, and it finishes the
+       ui-out list or table.  */
+  }
 
-  if (pid == -1 && requested_thread == -1)
+  if (pid == -1 && requested_threads == NULL)
     {
-      gdb_assert (current_thread != -1
-                 || !thread_list
-                 || ptid_equal (inferior_ptid, null_ptid));
-      if (current_thread != -1 && ui_out_is_mi_like_p (uiout))
-       ui_out_field_int (uiout, "current-thread-id", current_thread);
-
-      if (current_thread != -1 && is_exited (current_ptid))
-       ui_out_message (uiout, 0, "\n\
-The current thread <Thread ID %d> has terminated.  See `help thread'.\n",
-                       current_thread);
-      else if (thread_list
-              && current_thread == -1
-              && ptid_equal (current_ptid, null_ptid))
-       ui_out_message (uiout, 0, "\n\
+      if (uiout->is_mi_like_p () && inferior_ptid != null_ptid)
+       uiout->field_signed ("current-thread-id", current_thread->global_num);
+
+      if (inferior_ptid != null_ptid && current_exited)
+       uiout->message ("\n\
+The current thread <Thread ID %s> has terminated.  See `help thread'.\n",
+                       print_thread_id (inferior_thread ()));
+      else if (any_thread && inferior_ptid == null_ptid)
+       uiout->message ("\n\
 No selected thread.  See `help thread'.\n");
     }
 }
 
+/* See gdbthread.h.  */
+
+void
+print_thread_info (struct ui_out *uiout, const char *requested_threads,
+                  int pid)
+{
+  print_thread_info_1 (uiout, requested_threads, 1, pid, 0);
+}
+
+/* The options for the "info threads" command.  */
 
-/* Print information about currently known threads 
+struct info_threads_opts
+{
+  /* For "-gid".  */
+  bool show_global_ids = false;
+};
 
- * Note: this has the drawback that it _really_ switches
- *       threads, which frees the frame cache.  A no-side
- *       effects info-threads command would be nicer.
- */
+static const gdb::option::option_def info_threads_option_defs[] = {
+
+  gdb::option::flag_option_def<info_threads_opts> {
+    "gid",
+    [] (info_threads_opts *opts) { return &opts->show_global_ids; },
+    N_("Show global thread IDs."),
+  },
+
+};
+
+/* Create an option_def_group for the "info threads" options, with
+   IT_OPTS as context.  */
+
+static inline gdb::option::option_def_group
+make_info_threads_options_def_group (info_threads_opts *it_opts)
+{
+  return {{info_threads_option_defs}, it_opts};
+}
+
+/* Implementation of the "info threads" command.
+
+   Note: this has the drawback that it _really_ switches
+        threads, which frees the frame cache.  A no-side
+        effects info-threads command would be nicer.  */
 
 static void
-info_threads_command (char *arg, int from_tty)
+info_threads_command (const char *arg, int from_tty)
 {
-  print_thread_info (uiout, -1, -1);
+  info_threads_opts it_opts;
+
+  auto grp = make_info_threads_options_def_group (&it_opts);
+  gdb::option::process_options
+    (&arg, gdb::option::PROCESS_OPTIONS_UNKNOWN_IS_ERROR, grp);
+
+  print_thread_info_1 (current_uiout, arg, 0, -1, it_opts.show_global_ids);
 }
 
-/* Switch from one thread to another.  */
+/* Completer for the "info threads" command.  */
 
-void
-switch_to_thread (ptid_t ptid)
+static void
+info_threads_command_completer (struct cmd_list_element *ignore,
+                               completion_tracker &tracker,
+                               const char *text, const char *word_ignored)
 {
-  /* Switch the program space as well, if we can infer it from the now
-     current thread.  Otherwise, it's up to the caller to select the
-     space it wants.  */
-  if (!ptid_equal (ptid, null_ptid))
-    {
-      struct inferior *inf;
+  const auto grp = make_info_threads_options_def_group (nullptr);
 
-      inf = find_inferior_pid (ptid_get_pid (ptid));
-      gdb_assert (inf != NULL);
-      set_current_program_space (inf->pspace);
-      set_current_inferior (inf);
+  if (gdb::option::complete_options
+      (tracker, &text, gdb::option::PROCESS_OPTIONS_UNKNOWN_IS_ERROR, grp))
+    return;
+
+  /* Convenience to let the user know what the option can accept.  */
+  if (*text == '\0')
+    {
+      gdb::option::complete_on_all_options (tracker, grp);
+      /* Keep this "ID" in sync with what "help info threads"
+        says.  */
+      tracker.add_completion (make_unique_xstrdup ("ID"));
     }
+}
+
+/* See gdbthread.h.  */
+
+void
+switch_to_thread_no_regs (struct thread_info *thread)
+{
+  struct inferior *inf = thread->inf;
+
+  set_current_program_space (inf->pspace);
+  set_current_inferior (inf);
+
+  inferior_ptid = thread->ptid;
+}
+
+/* See gdbthread.h.  */
+
+void
+switch_to_no_thread ()
+{
+  if (inferior_ptid == null_ptid)
+    return;
+
+  inferior_ptid = null_ptid;
+  reinit_frame_cache ();
+}
+
+/* See gdbthread.h.  */
 
-  if (ptid_equal (ptid, inferior_ptid))
+void
+switch_to_thread (thread_info *thr)
+{
+  gdb_assert (thr != NULL);
+
+  if (inferior_ptid == thr->ptid)
     return;
 
-  inferior_ptid = ptid;
+  switch_to_thread_no_regs (thr);
+
   reinit_frame_cache ();
-  registers_changed ();
-
-  /* We don't check for is_stopped, because we're called at times
-     while in the TARGET_RUNNING state, e.g., while handling an
-     internal event.  */
-  if (!ptid_equal (inferior_ptid, null_ptid)
-      && !is_exited (ptid)
-      && !is_executing (ptid))
-    stop_pc = regcache_read_pc (get_thread_regcache (ptid));
-  else
-    stop_pc = ~(CORE_ADDR) 0;
 }
 
-static void
-restore_current_thread (ptid_t ptid)
+/* See gdbsupport/common-gdbthread.h.  */
+
+void
+switch_to_thread (ptid_t ptid)
 {
-  switch_to_thread (ptid);
+  thread_info *thr = find_thread_ptid (ptid);
+  switch_to_thread (thr);
 }
 
 static void
@@ -988,6 +1350,13 @@ restore_selected_frame (struct frame_id a_frame_id, int frame_level)
   struct frame_info *frame = NULL;
   int count;
 
+  /* This means there was no selected frame.  */
+  if (frame_level == -1)
+    {
+      select_frame (NULL);
+      return;
+    }
+
   gdb_assert (frame_level >= 0);
 
   /* Restore by level first, check if the frame id is the same as
@@ -1022,363 +1391,860 @@ restore_selected_frame (struct frame_id a_frame_id, int frame_level)
   select_frame (get_current_frame ());
 
   /* Warn the user.  */
-  if (frame_level > 0 && !ui_out_is_mi_like_p (uiout))
+  if (frame_level > 0 && !current_uiout->is_mi_like_p ())
     {
       warning (_("Couldn't restore frame #%d in "
-                "current thread, at reparsed frame #0\n"),
+                "current thread.  Bottom (innermost) frame selected:"),
               frame_level);
       /* For MI, we should probably have a notification about
         current frame change.  But this error is not very
         likely, so don't bother for now.  */
-      print_stack_frame (get_selected_frame (NULL), 1, SRC_LINE);
+      print_stack_frame (get_selected_frame (NULL), 1, SRC_AND_LOC, 1);
     }
 }
 
-struct current_thread_cleanup
-{
-  ptid_t inferior_ptid;
-  struct frame_id selected_frame_id;
-  int selected_frame_level;
-  int was_stopped;
-  int inf_id;
-};
-
-static void
-do_restore_current_thread_cleanup (void *arg)
+scoped_restore_current_thread::~scoped_restore_current_thread ()
 {
-  struct thread_info *tp;
-  struct current_thread_cleanup *old = arg;
-
-  tp = find_thread_ptid (old->inferior_ptid);
-
-  /* If the previously selected thread belonged to a process that has
-     in the mean time been deleted (due to normal exit, detach, etc.),
-     then don't revert back to it, but instead simply drop back to no
-     thread selected.  */
-  if (tp
-      && find_inferior_pid (ptid_get_pid (tp->ptid)) != NULL)
-    restore_current_thread (old->inferior_ptid);
+  /* If an entry of thread_info was previously selected, it won't be
+     deleted because we've increased its refcount.  The thread represented
+     by this thread_info entry may have already exited (due to normal exit,
+     detach, etc), so the thread_info.state is THREAD_EXITED.  */
+  if (m_thread != NULL
+      /* If the previously selected thread belonged to a process that has
+        in the mean time exited (or killed, detached, etc.), then don't revert
+        back to it, but instead simply drop back to no thread selected.  */
+      && m_inf->pid != 0)
+    switch_to_thread (m_thread);
   else
     {
-      restore_current_thread (null_ptid);
-      set_current_inferior (find_inferior_id (old->inf_id));
+      switch_to_no_thread ();
+      set_current_inferior (m_inf);
     }
 
   /* The running state of the originally selected thread may have
      changed, so we have to recheck it here.  */
-  if (!ptid_equal (inferior_ptid, null_ptid)
-      && old->was_stopped
-      && is_stopped (inferior_ptid)
+  if (inferior_ptid != null_ptid
+      && m_was_stopped
+      && m_thread->state == THREAD_STOPPED
       && target_has_registers
       && target_has_stack
       && target_has_memory)
-    restore_selected_frame (old->selected_frame_id,
-                           old->selected_frame_level);
-}
+    restore_selected_frame (m_selected_frame_id, m_selected_frame_level);
 
-static void
-restore_current_thread_cleanup_dtor (void *arg)
-{
-  struct current_thread_cleanup *old = arg;
-  struct thread_info *tp;
-
-  tp = find_thread_ptid (old->inferior_ptid);
-  if (tp)
-    tp->refcount--;
-  xfree (old);
+  if (m_thread != NULL)
+    m_thread->decref ();
+  m_inf->decref ();
 }
 
-struct cleanup *
-make_cleanup_restore_current_thread (void)
+scoped_restore_current_thread::scoped_restore_current_thread ()
 {
-  struct thread_info *tp;
-  struct frame_info *frame;
-  struct current_thread_cleanup *old;
-
-  old = xmalloc (sizeof (struct current_thread_cleanup));
-  old->inferior_ptid = inferior_ptid;
-  old->inf_id = current_inferior ()->num;
+  m_thread = NULL;
+  m_inf = current_inferior ();
 
-  if (!ptid_equal (inferior_ptid, null_ptid))
+  if (inferior_ptid != null_ptid)
     {
-      old->was_stopped = is_stopped (inferior_ptid);
-      if (old->was_stopped
+      thread_info *tp = inferior_thread ();
+      struct frame_info *frame;
+
+      m_was_stopped = tp->state == THREAD_STOPPED;
+      if (m_was_stopped
          && target_has_registers
          && target_has_stack
          && target_has_memory)
-       frame = get_selected_frame (NULL);
+       {
+         /* When processing internal events, there might not be a
+            selected frame.  If we naively call get_selected_frame
+            here, then we can end up reading debuginfo for the
+            current frame, but we don't generally need the debuginfo
+            at this point.  */
+         frame = get_selected_frame_if_set ();
+       }
       else
        frame = NULL;
 
-      old->selected_frame_id = get_frame_id (frame);
-      old->selected_frame_level = frame_relative_level (frame);
+      m_selected_frame_id = get_frame_id (frame);
+      m_selected_frame_level = frame_relative_level (frame);
+
+      tp->incref ();
+      m_thread = tp;
+    }
+
+  m_inf->incref ();
+}
+
+/* See gdbthread.h.  */
+
+int
+show_thread_that_caused_stop (void)
+{
+  return highest_thread_num > 1;
+}
+
+/* See gdbthread.h.  */
+
+int
+show_inferior_qualified_tids (void)
+{
+  return (inferior_list->next != NULL || inferior_list->num != 1);
+}
+
+/* See gdbthread.h.  */
+
+const char *
+print_thread_id (struct thread_info *thr)
+{
+  char *s = get_print_cell ();
+
+  if (show_inferior_qualified_tids ())
+    xsnprintf (s, PRINT_CELL_SIZE, "%d.%d", thr->inf->num, thr->per_inf_num);
+  else
+    xsnprintf (s, PRINT_CELL_SIZE, "%d", thr->per_inf_num);
+  return s;
+}
+
+/* Sort an array of struct thread_info pointers by thread ID (first by
+   inferior number, and then by per-inferior thread number).  Sorts in
+   ascending order.  */
+
+static bool
+tp_array_compar_ascending (const thread_info *a, const thread_info *b)
+{
+  if (a->inf->num != b->inf->num)
+    return a->inf->num < b->inf->num;
+
+  return (a->per_inf_num < b->per_inf_num);
+}
+
+/* Sort an array of struct thread_info pointers by thread ID (first by
+   inferior number, and then by per-inferior thread number).  Sorts in
+   descending order.  */
+
+static bool
+tp_array_compar_descending (const thread_info *a, const thread_info *b)
+{
+  if (a->inf->num != b->inf->num)
+    return a->inf->num > b->inf->num;
+
+  return (a->per_inf_num > b->per_inf_num);
+}
+
+/* Switch to thread THR and execute CMD.
+   FLAGS.QUIET controls the printing of the thread information.
+   FLAGS.CONT and FLAGS.SILENT control how to handle errors.  */
 
-      tp = find_thread_ptid (inferior_ptid);
-      if (tp)
-       tp->refcount++;
+static void
+thr_try_catch_cmd (thread_info *thr, const char *cmd, int from_tty,
+                  const qcs_flags &flags)
+{
+  switch_to_thread (thr);
+  try
+    {
+      std::string cmd_result = execute_command_to_string
+       (cmd, from_tty, gdb_stdout->term_out ());
+      if (!flags.silent || cmd_result.length () > 0)
+       {
+         if (!flags.quiet)
+           printf_filtered (_("\nThread %s (%s):\n"),
+                            print_thread_id (thr),
+                            target_pid_to_str (inferior_ptid).c_str ());
+         printf_filtered ("%s", cmd_result.c_str ());
+       }
+    }
+  catch (const gdb_exception_error &ex)
+    {
+      if (!flags.silent)
+       {
+         if (!flags.quiet)
+           printf_filtered (_("\nThread %s (%s):\n"),
+                            print_thread_id (thr),
+                            target_pid_to_str (inferior_ptid).c_str ());
+         if (flags.cont)
+           printf_filtered ("%s\n", ex.what ());
+         else
+           throw;
+       }
     }
+}
+
+/* Option definition of "thread apply"'s "-ascending" option.  */
+
+static const gdb::option::flag_option_def<> ascending_option_def = {
+  "ascending",
+  N_("\
+Call COMMAND for all threads in ascending order.\n\
+The default is descending order."),
+};
 
-  return make_cleanup_dtor (do_restore_current_thread_cleanup, old,
-                           restore_current_thread_cleanup_dtor);
+/* The qcs command line flags for the "thread apply" commands.  Keep
+   this in sync with the "frame apply" commands.  */
+
+using qcs_flag_option_def
+  = gdb::option::flag_option_def<qcs_flags>;
+
+static const gdb::option::option_def thr_qcs_flags_option_defs[] = {
+  qcs_flag_option_def {
+    "q", [] (qcs_flags *opt) { return &opt->quiet; },
+    N_("Disables printing the thread information."),
+  },
+
+  qcs_flag_option_def {
+    "c", [] (qcs_flags *opt) { return &opt->cont; },
+    N_("Print any error raised by COMMAND and continue."),
+  },
+
+  qcs_flag_option_def {
+    "s", [] (qcs_flags *opt) { return &opt->silent; },
+    N_("Silently ignore any errors or empty output produced by COMMAND."),
+  },
+};
+
+/* Create an option_def_group for the "thread apply all" options, with
+   ASCENDING and FLAGS as context.  */
+
+static inline std::array<gdb::option::option_def_group, 2>
+make_thread_apply_all_options_def_group (bool *ascending,
+                                        qcs_flags *flags)
+{
+  return {{
+    { {ascending_option_def.def ()}, ascending},
+    { {thr_qcs_flags_option_defs}, flags },
+  }};
+}
+
+/* Create an option_def_group for the "thread apply" options, with
+   FLAGS as context.  */
+
+static inline gdb::option::option_def_group
+make_thread_apply_options_def_group (qcs_flags *flags)
+{
+  return {{thr_qcs_flags_option_defs}, flags};
 }
 
 /* Apply a GDB command to a list of threads.  List syntax is a whitespace
-   seperated list of numbers, or ranges, or the keyword `all'.  Ranges consist
-   of two numbers seperated by a hyphen.  Examples:
+   separated list of numbers, or ranges, or the keyword `all'.  Ranges consist
+   of two numbers separated by a hyphen.  Examples:
 
    thread apply 1 2 7 4 backtrace       Apply backtrace cmd to threads 1,2,7,4
    thread apply 2-7 9 p foo(1)  Apply p foo(1) cmd to threads 2->7 & 9
-   thread apply all x/i $pc   Apply x/i $pc cmd to all threads.  */
+   thread apply all x/i $pc   Apply x/i $pc cmd to all threads.  */
 
 static void
-thread_apply_all_command (char *cmd, int from_tty)
+thread_apply_all_command (const char *cmd, int from_tty)
 {
-  struct thread_info *tp;
-  struct cleanup *old_chain;
-  char *saved_cmd;
+  bool ascending = false;
+  qcs_flags flags;
+
+  auto group = make_thread_apply_all_options_def_group (&ascending,
+                                                       &flags);
+  gdb::option::process_options
+    (&cmd, gdb::option::PROCESS_OPTIONS_UNKNOWN_IS_OPERAND, group);
+
+  validate_flags_qcs ("thread apply all", &flags);
 
   if (cmd == NULL || *cmd == '\000')
-    error (_("Please specify a command following the thread ID list"));
+    error (_("Please specify a command at the end of 'thread apply all'"));
 
   update_thread_list ();
 
-  old_chain = make_cleanup_restore_current_thread ();
+  int tc = live_threads_count ();
+  if (tc != 0)
+    {
+      /* Save a copy of the thread list and increment each thread's
+        refcount while executing the command in the context of each
+        thread, in case the command is one that wipes threads.  E.g.,
+        detach, kill, disconnect, etc., or even normally continuing
+        over an inferior or thread exit.  */
+      std::vector<thread_info *> thr_list_cpy;
+      thr_list_cpy.reserve (tc);
+
+      for (thread_info *tp : all_non_exited_threads ())
+       thr_list_cpy.push_back (tp);
+      gdb_assert (thr_list_cpy.size () == tc);
+
+      /* Increment the refcounts, and restore them back on scope
+        exit.  */
+      scoped_inc_dec_ref inc_dec_ref (thr_list_cpy);
+
+      auto *sorter = (ascending
+                     ? tp_array_compar_ascending
+                     : tp_array_compar_descending);
+      std::sort (thr_list_cpy.begin (), thr_list_cpy.end (), sorter);
+
+      scoped_restore_current_thread restore_thread;
+
+      for (thread_info *thr : thr_list_cpy)
+       if (thread_alive (thr))
+         thr_try_catch_cmd (thr, cmd, from_tty, flags);
+    }
+}
 
-  /* Save a copy of the command in case it is clobbered by
-     execute_command.  */
-  saved_cmd = xstrdup (cmd);
-  make_cleanup (xfree, saved_cmd);
-  for (tp = thread_list; tp; tp = tp->next)
-    if (thread_alive (tp))
-      {
-       switch_to_thread (tp->ptid);
+/* Completer for "thread apply [ID list]".  */
 
-       printf_filtered (_("\nThread %d (%s):\n"),
-                        tp->num, target_pid_to_str (inferior_ptid));
-       execute_command (cmd, from_tty);
-       strcpy (cmd, saved_cmd);        /* Restore exact command used
-                                          previously.  */
-      }
+static void
+thread_apply_command_completer (cmd_list_element *ignore,
+                               completion_tracker &tracker,
+                               const char *text, const char * /*word*/)
+{
+  /* Don't leave this to complete_options because there's an early
+     return below.  */
+  tracker.set_use_custom_word_point (true);
+
+  tid_range_parser parser;
+  parser.init (text, current_inferior ()->num);
+
+  try
+    {
+      while (!parser.finished ())
+       {
+         int inf_num, thr_start, thr_end;
+
+         if (!parser.get_tid_range (&inf_num, &thr_start, &thr_end))
+           break;
 
-  do_cleanups (old_chain);
+         if (parser.in_star_range () || parser.in_thread_range ())
+           parser.skip_range ();
+       }
+    }
+  catch (const gdb_exception_error &ex)
+    {
+      /* get_tid_range throws if it parses a negative number, for
+        example.  But a seemingly negative number may be the start of
+        an option instead.  */
+    }
+
+  const char *cmd = parser.cur_tok ();
+
+  if (cmd == text)
+    {
+      /* No thread ID list yet.  */
+      return;
+    }
+
+  /* Check if we're past a valid thread ID list already.  */
+  if (parser.finished ()
+      && cmd > text && !isspace (cmd[-1]))
+    return;
+
+  /* We're past the thread ID list, advance word point.  */
+  tracker.advance_custom_word_point_by (cmd - text);
+  text = cmd;
+
+  const auto group = make_thread_apply_options_def_group (nullptr);
+  if (gdb::option::complete_options
+      (tracker, &text, gdb::option::PROCESS_OPTIONS_UNKNOWN_IS_OPERAND, group))
+    return;
+
+  complete_nested_command_line (tracker, text);
+}
+
+/* Completer for "thread apply all".  */
+
+static void
+thread_apply_all_command_completer (cmd_list_element *ignore,
+                                   completion_tracker &tracker,
+                                   const char *text, const char *word)
+{
+  const auto group = make_thread_apply_all_options_def_group (nullptr,
+                                                             nullptr);
+  if (gdb::option::complete_options
+      (tracker, &text, gdb::option::PROCESS_OPTIONS_UNKNOWN_IS_OPERAND, group))
+    return;
+
+  complete_nested_command_line (tracker, text);
 }
 
+/* Implementation of the "thread apply" command.  */
+
 static void
-thread_apply_command (char *tidlist, int from_tty)
+thread_apply_command (const char *tidlist, int from_tty)
 {
-  char *cmd;
-  char *p;
-  struct cleanup *old_chain;
-  char *saved_cmd;
+  qcs_flags flags;
+  const char *cmd = NULL;
+  tid_range_parser parser;
 
   if (tidlist == NULL || *tidlist == '\000')
     error (_("Please specify a thread ID list"));
 
-  for (cmd = tidlist; *cmd != '\000' && !isalpha (*cmd); cmd++);
+  parser.init (tidlist, current_inferior ()->num);
+  while (!parser.finished ())
+    {
+      int inf_num, thr_start, thr_end;
+
+      if (!parser.get_tid_range (&inf_num, &thr_start, &thr_end))
+       break;
+    }
+
+  cmd = parser.cur_tok ();
+
+  auto group = make_thread_apply_options_def_group (&flags);
+  gdb::option::process_options
+    (&cmd, gdb::option::PROCESS_OPTIONS_UNKNOWN_IS_OPERAND, group);
 
-  if (*cmd == '\000')
+  validate_flags_qcs ("thread apply", &flags);
+
+  if (*cmd == '\0')
     error (_("Please specify a command following the thread ID list"));
 
-  /* Save a copy of the command in case it is clobbered by
-     execute_command.  */
-  saved_cmd = xstrdup (cmd);
-  old_chain = make_cleanup (xfree, saved_cmd);
-  while (tidlist < cmd)
-    {
-      struct thread_info *tp;
-      int start, end;
+  if (tidlist == cmd || isdigit (cmd[0]))
+    invalid_thread_id_error (cmd);
 
-      start = strtol (tidlist, &p, 10);
-      if (p == tidlist)
-       error (_("Error parsing %s"), tidlist);
-      tidlist = p;
+  scoped_restore_current_thread restore_thread;
 
-      while (*tidlist == ' ' || *tidlist == '\t')
-       tidlist++;
+  parser.init (tidlist, current_inferior ()->num);
+  while (!parser.finished ())
+    {
+      struct thread_info *tp = NULL;
+      struct inferior *inf;
+      int inf_num, thr_num;
 
-      if (*tidlist == '-')     /* Got a range of IDs?  */
+      parser.get_tid (&inf_num, &thr_num);
+      inf = find_inferior_id (inf_num);
+      if (inf != NULL)
+       tp = find_thread_id (inf, thr_num);
+
+      if (parser.in_star_range ())
        {
-         tidlist++;            /* Skip the - */
-         end = strtol (tidlist, &p, 10);
-         if (p == tidlist)
-           error (_("Error parsing %s"), tidlist);
-         tidlist = p;
-
-         while (*tidlist == ' ' || *tidlist == '\t')
-           tidlist++;
-       }
-      else
-       end = start;
+         if (inf == NULL)
+           {
+             warning (_("Unknown inferior %d"), inf_num);
+             parser.skip_range ();
+             continue;
+           }
 
-      make_cleanup_restore_current_thread ();
+         /* No use looking for threads past the highest thread number
+            the inferior ever had.  */
+         if (thr_num >= inf->highest_thread_num)
+           parser.skip_range ();
 
-      for (; start <= end; start++)
-       {
-         tp = find_thread_id (start);
+         /* Be quiet about unknown threads numbers.  */
+         if (tp == NULL)
+           continue;
+       }
 
-         if (!tp)
-           warning (_("Unknown thread %d."), start);
-         else if (!thread_alive (tp))
-           warning (_("Thread %d has terminated."), start);
+      if (tp == NULL)
+       {
+         if (show_inferior_qualified_tids () || parser.tid_is_qualified ())
+           warning (_("Unknown thread %d.%d"), inf_num, thr_num);
          else
-           {
-             switch_to_thread (tp->ptid);
-
-             printf_filtered (_("\nThread %d (%s):\n"), tp->num,
-                              target_pid_to_str (inferior_ptid));
-             execute_command (cmd, from_tty);
+           warning (_("Unknown thread %d"), thr_num);
+         continue;
+       }
 
-             /* Restore exact command used previously.  */
-             strcpy (cmd, saved_cmd);
-           }
+      if (!thread_alive (tp))
+       {
+         warning (_("Thread %s has terminated."), print_thread_id (tp));
+         continue;
        }
+
+      thr_try_catch_cmd (tp, cmd, from_tty, flags);
     }
+}
 
-  do_cleanups (old_chain);
+
+/* Implementation of the "taas" command.  */
+
+static void
+taas_command (const char *cmd, int from_tty)
+{
+  if (cmd == NULL || *cmd == '\0')
+    error (_("Please specify a command to apply on all threads"));
+  std::string expanded = std::string ("thread apply all -s ") + cmd;
+  execute_command (expanded.c_str (), from_tty);
 }
 
-/* Switch to the specified thread.  Will dispatch off to thread_apply_command
-   if prefix of arg is `apply'.  */
+/* Implementation of the "tfaas" command.  */
 
 static void
-thread_command (char *tidstr, int from_tty)
+tfaas_command (const char *cmd, int from_tty)
 {
-  if (!tidstr)
+  if (cmd == NULL || *cmd == '\0')
+    error (_("Please specify a command to apply on all frames of all threads"));
+  std::string expanded
+    = std::string ("thread apply all -s -- frame apply all -s ") + cmd;
+  execute_command (expanded.c_str (), from_tty);
+}
+
+/* Switch to the specified thread, or print the current thread.  */
+
+void
+thread_command (const char *tidstr, int from_tty)
+{
+  if (tidstr == NULL)
     {
-      if (ptid_equal (inferior_ptid, null_ptid))
+      if (inferior_ptid == null_ptid)
        error (_("No thread selected"));
 
       if (target_has_stack)
        {
-         if (is_exited (inferior_ptid))
-           printf_filtered (_("[Current thread is %d (%s) (exited)]\n"),
-                            pid_to_thread_id (inferior_ptid),
-                            target_pid_to_str (inferior_ptid));
+         struct thread_info *tp = inferior_thread ();
+
+         if (tp->state == THREAD_EXITED)
+           printf_filtered (_("[Current thread is %s (%s) (exited)]\n"),
+                            print_thread_id (tp),
+                            target_pid_to_str (inferior_ptid).c_str ());
          else
-           printf_filtered (_("[Current thread is %d (%s)]\n"),
-                            pid_to_thread_id (inferior_ptid),
-                            target_pid_to_str (inferior_ptid));
+           printf_filtered (_("[Current thread is %s (%s)]\n"),
+                            print_thread_id (tp),
+                            target_pid_to_str (inferior_ptid).c_str ());
        }
       else
        error (_("No stack."));
-      return;
     }
+  else
+    {
+      ptid_t previous_ptid = inferior_ptid;
+
+      thread_select (tidstr, parse_thread_id (tidstr, NULL));
 
-  gdb_thread_select (uiout, tidstr, NULL);
+      /* Print if the thread has not changed, otherwise an event will
+        be sent.  */
+      if (inferior_ptid == previous_ptid)
+       {
+         print_selected_thread_frame (current_uiout,
+                                      USER_SELECTED_THREAD
+                                      | USER_SELECTED_FRAME);
+       }
+      else
+       {
+         gdb::observers::user_selected_context_changed.notify
+           (USER_SELECTED_THREAD | USER_SELECTED_FRAME);
+       }
+    }
 }
 
-/* Print notices when new threads are attached and detached.  */
-int print_thread_events = 1;
+/* Implementation of `thread name'.  */
+
 static void
-show_print_thread_events (struct ui_file *file, int from_tty,
-                          struct cmd_list_element *c, const char *value)
+thread_name_command (const char *arg, int from_tty)
 {
-  fprintf_filtered (file,
-                   _("Printing of thread events is %s.\n"),
-                    value);
+  struct thread_info *info;
+
+  if (inferior_ptid == null_ptid)
+    error (_("No thread selected"));
+
+  arg = skip_spaces (arg);
+
+  info = inferior_thread ();
+  xfree (info->name);
+  info->name = arg ? xstrdup (arg) : NULL;
 }
 
-static int
-do_captured_thread_select (struct ui_out *uiout, void *tidstr)
+/* Find thread ids with a name, target pid, or extra info matching ARG.  */
+
+static void
+thread_find_command (const char *arg, int from_tty)
 {
-  int num;
-  struct thread_info *tp;
+  const char *tmp;
+  unsigned long match = 0;
 
-  num = value_as_long (parse_and_eval (tidstr));
+  if (arg == NULL || *arg == '\0')
+    error (_("Command requires an argument."));
 
-  tp = find_thread_id (num);
+  tmp = re_comp (arg);
+  if (tmp != 0)
+    error (_("Invalid regexp (%s): %s"), tmp, arg);
 
-  if (!tp)
-    error (_("Thread ID %d not known."), num);
+  update_thread_list ();
+  for (thread_info *tp : all_threads ())
+    {
+      if (tp->name != NULL && re_exec (tp->name))
+       {
+         printf_filtered (_("Thread %s has name '%s'\n"),
+                          print_thread_id (tp), tp->name);
+         match++;
+       }
 
-  if (!thread_alive (tp))
-    error (_("Thread ID %d has terminated."), num);
+      tmp = target_thread_name (tp);
+      if (tmp != NULL && re_exec (tmp))
+       {
+         printf_filtered (_("Thread %s has target name '%s'\n"),
+                          print_thread_id (tp), tmp);
+         match++;
+       }
 
-  switch_to_thread (tp->ptid);
+      std::string name = target_pid_to_str (tp->ptid);
+      if (!name.empty () && re_exec (name.c_str ()))
+       {
+         printf_filtered (_("Thread %s has target id '%s'\n"),
+                          print_thread_id (tp), name.c_str ());
+         match++;
+       }
 
-  annotate_thread_changed ();
+      tmp = target_extra_thread_info (tp);
+      if (tmp != NULL && re_exec (tmp))
+       {
+         printf_filtered (_("Thread %s has extra info '%s'\n"),
+                          print_thread_id (tp), tmp);
+         match++;
+       }
+    }
+  if (!match)
+    printf_filtered (_("No threads match '%s'\n"), arg);
+}
 
-  ui_out_text (uiout, "[Switching to thread ");
-  ui_out_field_int (uiout, "new-thread-id", pid_to_thread_id (inferior_ptid));
-  ui_out_text (uiout, " (");
-  ui_out_text (uiout, target_pid_to_str (inferior_ptid));
-  ui_out_text (uiout, ")]");
+/* Print notices when new threads are attached and detached.  */
+bool print_thread_events = true;
+static void
+show_print_thread_events (struct ui_file *file, int from_tty,
+                         struct cmd_list_element *c, const char *value)
+{
+  fprintf_filtered (file,
+                   _("Printing of thread events is %s.\n"),
+                   value);
+}
 
-  /* Note that we can't reach this with an exited thread, due to the
-     thread_alive check above.  */
-  if (tp->state_ == THREAD_RUNNING)
-    ui_out_text (uiout, "(running)\n");
-  else
-    print_stack_frame (get_selected_frame (NULL), 1, SRC_AND_LOC);
+/* See gdbthread.h.  */
+
+void
+thread_select (const char *tidstr, thread_info *tp)
+{
+  if (!thread_alive (tp))
+    error (_("Thread ID %s has terminated."), tidstr);
+
+  switch_to_thread (tp);
+
+  annotate_thread_changed ();
 
   /* Since the current thread may have changed, see if there is any
      exited thread we can now delete.  */
   prune_threads ();
+}
+
+/* Print thread and frame switch command response.  */
+
+void
+print_selected_thread_frame (struct ui_out *uiout,
+                            user_selected_what selection)
+{
+  struct thread_info *tp = inferior_thread ();
+
+  if (selection & USER_SELECTED_THREAD)
+    {
+      if (uiout->is_mi_like_p ())
+       {
+         uiout->field_signed ("new-thread-id",
+                              inferior_thread ()->global_num);
+       }
+      else
+       {
+         uiout->text ("[Switching to thread ");
+         uiout->field_string ("new-thread-id", print_thread_id (tp));
+         uiout->text (" (");
+         uiout->text (target_pid_to_str (inferior_ptid).c_str ());
+         uiout->text (")]");
+       }
+    }
 
-  return GDB_RC_OK;
+  if (tp->state == THREAD_RUNNING)
+    {
+      if (selection & USER_SELECTED_THREAD)
+       uiout->text ("(running)\n");
+    }
+  else if (selection & USER_SELECTED_FRAME)
+    {
+      if (selection & USER_SELECTED_THREAD)
+       uiout->text ("\n");
+
+      if (has_stack_frames ())
+       print_stack_frame_to_uiout (uiout, get_selected_frame (NULL),
+                                   1, SRC_AND_LOC, 1);
+    }
 }
 
-enum gdb_rc
-gdb_thread_select (struct ui_out *uiout, char *tidstr, char **error_message)
+/* Update the 'threads_executing' global based on the threads we know
+   about right now.  */
+
+static void
+update_threads_executing (void)
 {
-  if (catch_exceptions_with_msg (uiout, do_captured_thread_select, tidstr,
-                                error_message, RETURN_MASK_ALL) < 0)
-    return GDB_RC_FAIL;
-  return GDB_RC_OK;
+  threads_executing = 0;
+  for (thread_info *tp : all_non_exited_threads ())
+    {
+      if (tp->executing)
+       {
+         threads_executing = 1;
+         break;
+       }
+    }
 }
 
 void
 update_thread_list (void)
 {
-  prune_threads ();
-  target_find_new_threads ();
+  target_update_thread_list ();
+  update_threads_executing ();
 }
 
-/* Return a new value for the selected thread's id.  Return a value of 0 if
-   no thread is selected, or no threads exist.  */
+/* Return a new value for the selected thread's id.  Return a value of
+   0 if no thread is selected.  If GLOBAL is true, return the thread's
+   global number.  Otherwise return the per-inferior number.  */
 
 static struct value *
-thread_id_make_value (struct gdbarch *gdbarch, struct internalvar *var)
+thread_num_make_value_helper (struct gdbarch *gdbarch, int global)
 {
-  struct thread_info *tp = find_thread_ptid (inferior_ptid);
+  int int_val;
+
+  if (inferior_ptid == null_ptid)
+    int_val = 0;
+  else
+    {
+      thread_info *tp = inferior_thread ();
+      if (global)
+       int_val = tp->global_num;
+      else
+       int_val = tp->per_inf_num;
+    }
+
+  return value_from_longest (builtin_type (gdbarch)->builtin_int, int_val);
+}
+
+/* Return a new value for the selected thread's per-inferior thread
+   number.  Return a value of 0 if no thread is selected, or no
+   threads exist.  */
 
-  return value_from_longest (builtin_type (gdbarch)->builtin_int,
-                            (tp ? tp->num : 0));
+static struct value *
+thread_id_per_inf_num_make_value (struct gdbarch *gdbarch,
+                                 struct internalvar *var,
+                                 void *ignore)
+{
+  return thread_num_make_value_helper (gdbarch, 0);
+}
+
+/* Return a new value for the selected thread's global id.  Return a
+   value of 0 if no thread is selected, or no threads exist.  */
+
+static struct value *
+global_thread_id_make_value (struct gdbarch *gdbarch, struct internalvar *var,
+                            void *ignore)
+{
+  return thread_num_make_value_helper (gdbarch, 1);
 }
 
 /* Commands with a prefix of `thread'.  */
 struct cmd_list_element *thread_cmd_list = NULL;
 
+/* Implementation of `thread' variable.  */
+
+static const struct internalvar_funcs thread_funcs =
+{
+  thread_id_per_inf_num_make_value,
+  NULL,
+  NULL
+};
+
+/* Implementation of `gthread' variable.  */
+
+static const struct internalvar_funcs gthread_funcs =
+{
+  global_thread_id_make_value,
+  NULL,
+  NULL
+};
+
 void
 _initialize_thread (void)
 {
   static struct cmd_list_element *thread_apply_list = NULL;
-
-  add_info ("threads", info_threads_command,
-           _("IDs of currently known threads."));
+  cmd_list_element *c;
+
+  const auto info_threads_opts = make_info_threads_options_def_group (nullptr);
+
+  /* Note: keep this "ID" in sync with what "info threads [TAB]"
+     suggests.  */
+  static std::string info_threads_help
+    = gdb::option::build_help (_("\
+Display currently known threads.\n\
+Usage: info threads [OPTION]... [ID]...\n\
+\n\
+Options:\n\
+%OPTIONS%\
+If ID is given, it is a space-separated list of IDs of threads to display.\n\
+Otherwise, all threads are displayed."),
+                              info_threads_opts);
+
+  c = add_info ("threads", info_threads_command, info_threads_help.c_str ());
+  set_cmd_completer_handle_brkchars (c, info_threads_command_completer);
 
   add_prefix_cmd ("thread", class_run, thread_command, _("\
 Use this command to switch between threads.\n\
 The new thread ID must be currently known."),
                  &thread_cmd_list, "thread ", 1, &cmdlist);
 
-  add_prefix_cmd ("apply", class_run, thread_apply_command,
-                 _("Apply a command to a list of threads."),
-                 &thread_apply_list, "thread apply ", 1, &thread_cmd_list);
-
-  add_cmd ("all", class_run, thread_apply_all_command,
-          _("Apply a command to all threads."), &thread_apply_list);
-
-  if (!xdb_commands)
-    add_com_alias ("t", "thread", class_run, 1);
+#define THREAD_APPLY_OPTION_HELP "\
+Prints per-inferior thread number and target system's thread id\n\
+followed by COMMAND output.\n\
+\n\
+By default, an error raised during the execution of COMMAND\n\
+aborts \"thread apply\".\n\
+\n\
+Options:\n\
+%OPTIONS%"
+
+  const auto thread_apply_opts = make_thread_apply_options_def_group (nullptr);
+
+  static std::string thread_apply_help = gdb::option::build_help (_("\
+Apply a command to a list of threads.\n\
+Usage: thread apply ID... [OPTION]... COMMAND\n\
+ID is a space-separated list of IDs of threads to apply COMMAND on.\n"
+THREAD_APPLY_OPTION_HELP),
+                              thread_apply_opts);
+
+  c = add_prefix_cmd ("apply", class_run, thread_apply_command,
+                     thread_apply_help.c_str (),
+                     &thread_apply_list, "thread apply ", 1,
+                     &thread_cmd_list);
+  set_cmd_completer_handle_brkchars (c, thread_apply_command_completer);
+
+  const auto thread_apply_all_opts
+    = make_thread_apply_all_options_def_group (nullptr, nullptr);
+
+  static std::string thread_apply_all_help = gdb::option::build_help (_("\
+Apply a command to all threads.\n\
+\n\
+Usage: thread apply all [OPTION]... COMMAND\n"
+THREAD_APPLY_OPTION_HELP),
+                              thread_apply_all_opts);
+
+  c = add_cmd ("all", class_run, thread_apply_all_command,
+              thread_apply_all_help.c_str (),
+              &thread_apply_list);
+  set_cmd_completer_handle_brkchars (c, thread_apply_all_command_completer);
+
+  c = add_com ("taas", class_run, taas_command, _("\
+Apply a command to all threads (ignoring errors and empty output).\n\
+Usage: taas [OPTION]... COMMAND\n\
+shortcut for 'thread apply all -s [OPTION]... COMMAND'\n\
+See \"help thread apply all\" for available options."));
+  set_cmd_completer_handle_brkchars (c, thread_apply_all_command_completer);
+
+  c = add_com ("tfaas", class_run, tfaas_command, _("\
+Apply a command to all frames of all threads (ignoring errors and empty output).\n\
+Usage: tfaas [OPTION]... COMMAND\n\
+shortcut for 'thread apply all -s -- frame apply all -s [OPTION]... COMMAND'\n\
+See \"help frame apply all\" for available options."));
+  set_cmd_completer_handle_brkchars (c, frame_apply_all_cmd_completer);
+
+  add_cmd ("name", class_run, thread_name_command,
+          _("Set the current thread's name.\n\
+Usage: thread name [NAME]\n\
+If NAME is not given, then any existing name is removed."), &thread_cmd_list);
+
+  add_cmd ("find", class_run, thread_find_command, _("\
+Find threads that match a regular expression.\n\
+Usage: thread find REGEXP\n\
+Will display thread ids whose name, target ID, or extra info matches REGEXP."),
+          &thread_cmd_list);
+
+  add_com_alias ("t", "thread", class_run, 1);
 
   add_setshow_boolean_cmd ("thread-events", no_class,
-         &print_thread_events, _("\
+                          &print_thread_events, _("\
 Set printing of thread events (such as thread start and exit)."), _("\
 Show printing of thread events (such as thread start and exit)."), NULL,
-         NULL,
-         show_print_thread_events,
-         &setprintlist, &showprintlist);
+                          NULL,
+                          show_print_thread_events,
+                          &setprintlist, &showprintlist);
 
-  create_internalvar_type_lazy ("_thread", thread_id_make_value);
+  create_internalvar_type_lazy ("_thread", &thread_funcs, NULL);
+  create_internalvar_type_lazy ("_gthread", &gthread_funcs, NULL);
 }
This page took 0.08124 seconds and 4 git commands to generate.