Implement userspace probe location extraction and registration

These functions use run_as commands to extract the offsets in the binary
where the instrumentation should be placed and pass these offsets
to the kernel tracer along with the FD to complete the registration of
userspace probe events using the two-step registration process.

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Signed-off-by: Jérémie Galarneau <jeremie.galarneau@efficios.com>

Implement 2-step registration of userspace probe events

Userspace-probe registration is implemented in a 2-step process. The two
steps registration is necessary because a userspace-probe event can have
an arbitrary number of call sites.

The first step is registering the event through the existing
LTTNG_KERNEL_EVENT command on the channel ioctl FD. This creates an
event with no callsites and thus no instrumentation at all.

The second step is attaching callsites to the event. It's done through
the new LTTNG_KERNEL_ADD_CALLSITE command on the event ioctl FD
received during the first step.

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Signed-off-by: Jérémie Galarneau <jeremie.galarneau@efficios.com>

Use lttng_event_{create, destroy} to manage lttng_event struct

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Signed-off-by: Jérémie Galarneau <jeremie.galarneau@efficios.com>

Fix: remove unnecessary stderr output on expected behaviour

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trace_ust_create_event() now returns an error code

To be consistent with similar changes made to the
trace_kernel_create_event function.

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Signed-off-by: Jérémie Galarneau <jeremie.galarneau@efficios.com>

trace_kernel_create_event() now returns an error code

The created kernel event is returned via an out parameter. The error
code specifies the reason of a potential failure of the creation of the
event.

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Signed-off-by: Jérémie Galarneau <jeremie.galarneau@efficios.com>

run_as: add extract SDT probe offsets command

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run_as: add extract ELF symbol offset command

We use a run_as command for this work because the input is controlled by
the user and it should be parsed using the permission of that user.
Also, parsing ELF files is tricky and doing it in a run_as process
has the benefit of isolating potential crashes.

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Signed-off-by: Jérémie Galarneau <jeremie.galarneau@efficios.com>

run_as: adapt run_as implementation to support complex payloads

This commits changes 4 elements of the run_as implementation:
  1. Allow for commands with complex return types,
  2. Detect worker crashes and restart it,
  3. Enable commands that take FD as input.
  4. Define master-worker protocol

In the past, run_as commands were simple and were all returning int
values (e.g. open(), mkdir()). With the introduction of the future, more
complex run_as commands such as the one to extract elf symbol offsets
for the userspace-probe instrumentation, we need to allow arbitrary
return types such as long and arrays. Creating a return type abstraction
allows to add new return types. To implement this new abstraction, this
commit adds the passing of the run_as_ret structure as parameter to the
command functions that are responsible to set the errno and the return
value according to their semantics. The run_as_ret struct now contains
an union of return types.

More complex run_as commands are more prone to crashes, we thus make the
master process restart the worker process if it detects it has exited.

Enable passing FD to worker process for commands that take file
descriptor as input.

Rework data and FD sending and receiving functions for both side of the
master-worker control channel and add comments describing each steps of
the protocol.

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Add SDT userspace probe location

SDT userspace probe location is of the tracepoint location type.
Tracepoint locations describe an instrumentation location using a
provider name and a probe name.

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Add lttng_event copy constructor

Since the lttng_event structure now has an extended_ptr to store
additional data, such as a userspace probe location, we can't simply
memcpy the struct to duplicate it.
This commit introduces a lttng_event_copy function that allocates a new
lttng_event struct and copies the content of both the struct and its
extended_ptr.

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Implement SDT probe description parsing function

This commit adds the lttng_elf_get_sdt_probe_offsets function to find
the SDT probe matching the received arguments and parses the SDT ELF note
section to return the number of callsite for this probe as well their
offsets in the binary.

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Add lttng_userspace_probe_location copy constructor

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Cleanup: move session saving of K(ret)probe and function tracing to dedicated functions

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Implement ELF function offset extraction function

Add lttng_elf_get_symbol_offset function to compute the offset of
given symbol in a given binary.

This function parses the ELF file backing the file descriptor received.
We first find the symbol table section to cross-reference it with the
string table section to find the symbol with the name matching the named
received from the caller. Once we finds the symbol, we use its virtual
address to find the offset of the function from the beginning of the
file on disk.

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Add utils_expand_path_keep_symlink fonction

This function mimics the behaviour of utils_expand_path() but omits to
expand symbolic links. This is useful to keep the full path to a
user-provided path, which can contain a symlink.

We will use this of the lttng-save of sessions containing
userspace-probe.

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Fix: kernel adds creds on recv with SO_PASSCRED unix socket option

When a Unix socket is configured with the SO_PASSCRED option, the caller
of recv() will receive a credential control message even if the sender
did not manually include it.
This caused problem with the old implementation of the
lttcomm_recv_fds_unix_sock function since it was expecting only one
control message for the fd passing. With the SO_PASSCRED, the kernel
will add a credential(SCM_CREDENTIALS) control message before the fd
passing(SCM_RIGHTS) control message (function scm_recv() [1]).

As a fix, make the receiver have a large enough before to include both
types of message and ignore the credential control message.

[1]: include/net/scm.h:111

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lttng-ctl: implement listing of userspace probe locations

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Add invalid userspace probe location error

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Fix: memory is not zeroed on first set_capacity

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Add a util to create a buffer view from a raw buffer

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Fix: dynamic buffer mishandles setting capacity to 0

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lttng-ctl: send userspace probe location on enable_event

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lttng-ctl: locate extended event attributes at reception

Locate the lttng_event's extended attributes at the time of
reception instead of locating them on access. This is mostly
preparation work for the addition of userspace probe locations
to the protocol.

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Add utils to send file descriptors to the sessiond

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lttng-ctl: add accessors of userspace probe location to lttng_event

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lttng-ctl: add userspace probe location interface

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Add lttng_dynamic_buffer_get_capacity_left util

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Add ALIGN_TO util to macros.h

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lttng-ctl: add an lttng_event_extended distinct from communication structures

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lttng-ctl: move lttng_event functions to a new file

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Tests: possible NULL dereference in rotation notification test

Reported-by: Coverity Scan (1395166 Dereference after null check)
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Clean-up: remove dead code from rotation test

Reported-by: Coverity Scan (1395165 Logically dead code)
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Fix: size of concrete class used in memcpy of base class

session rotation condition and evaluation objects' base
class is initialized from a template to set the various
method's function pointers to the functions implementing
their interface.

The memcpy() erroneously uses the "derived" class' size through
sizeof(*obj) rather than the size of the base class through
sizeof(obj->parent).

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Tests: add a session rotation ongoing/completed notification test

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Clean-up: remove useless check of event name

'name' in the lttng_event structure is a fixed-size array, which
will cause this condition to always evaluate to true.

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Fix: mix of lttng_error_code and cmd_error_code enums

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Add notification session rotation hooks

Add hooks to inform the notification subsystem of session rotation
state changes (ongoing or completed). This allows the notification
system to track the rotation state and inform clients that are
subscribed to those conditions.

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Implement rotation command handlers in notification system

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Fix: return 0 on successful location serialization

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Fix: return size from location deserialization function

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Add a trace archive location accessor to the session API

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Fix: notification channel not released on error path

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Implement rotation ongoing/completed commands

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Fix: remove session_info from sessions_ht on destruction

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Bind newly registered triggers to session or channel objects

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Docs: clarify the contents of channel_infos_ht

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Add a hashing function for session rotation conditions

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Build a list of triggers applying to a given session on creation

A hash table associating session names (which are unique) to
a lttng_session_trigger_list object is added to the notification
subsystem. This hash table is populated on the creation of a
session and a list is initialized with matching triggers known
at that time.

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Add a comment clarifying the ownership of triggers

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Fix: use condition's type to compute its hash

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Cleanup: enforce const-correctness in notification thread

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Fix: add session_info object to sessions_ht

The notification subsystem currently does not add the session_info
structures it uses to account for session consumed sizes to its
sessions_ht. This means that a new internal session is created
for every channel, resulting in an incorrect accounting of
session consumed sizes, and thus delayed rotations.

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Add session rotation ongoing/completed notification commands

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Add session rotation ongoing/completed conditions

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Fix: use the correct condition type in logging statements

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Add a by-address equality short-circuit to condition comparison

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Fix: assume that conditions are valid before being compared

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Cleanup: remove superfluous argument to consumed size create

Docs: prefer 'release' to 'free' in API documentation

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Add trace archive location serialization/deserialization methods

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Tests: add notap versions of start/stop tracing helpers

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Tests: typo in notification test case description

Signed-off-by: Jérémie Galarneau <jeremie.galarneau@efficios.com>

Use the dynamic buffer to serialize notification objects

The objects of the notification/trigger APIs are currently
serialized by calling their serialization functions with a NULL
buffer, returning the expected size, and then calling the
serialization function with a sufficiently-large buffer.

This code predates the dynamic buffer utility which can now be
used to perform serialization operations in one pass.

Signed-off-by: Jérémie Galarneau <jeremie.galarneau@efficios.com>

Fix: consumers don't honor protocol on rotate pending relay command

The payload of a command should not be sent to the sessiond if
its execution failed. The sessiond reports an error as soon as
the return code of the command is returned and will never consume
the payload, resulting in a protocol error down the line.

Moreover, the ust-consumer's implementation doesn't check for
errors as it stores the return value of
lttng_consumer_rotate_pending_relay() to an unsigned variable and
checks for negative values.

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Fix: client_list_element leak on failure to evaluate a condition

Signed-off-by: Jérémie Galarneau <jeremie.galarneau@efficios.com>

Fix: possible NULL dereference in uri_parse_str_urls()

The data_url parsing of uri_parse_str_urls assumes that a ctrl
URL was provided to check that both URLs point to the same
destination. A check for 'ctrl_uris != NULL' is added, but this
function needs to be refactored at some point at it is not clear
what its role is (i.e. it's probably doing too much).

Reported-by: Coverity Scan (1378214 Explicit null dereferenced)
Signed-off-by: Jérémie Galarneau <jeremie.galarneau@efficios.com>

Typo fix in uri parsing error logging

Signed-off-by: Jérémie Galarneau <jeremie.galarneau@efficios.com>

Fix: unchecked return value of cds_lfht_destroy

The sessiond should assert that cds_lfht_destroy returns 0 when
tearing down the 'pending rotate channel' hash table as a non-zero
value would indicate a leak.

Signed-off-by: Jérémie Galarneau <jeremie.galarneau@efficios.com>

Fix: clean-up sessiond condig structure on initialization error

The sessiond configuration structure's initialization may fail,
leaving some fields allocated and others to NULL. On error, the
structure should be cleaned-up to prevent a leak.

This allows the rest of the code to assume that all configuration
options are not NULL.

Signed-off-by: Jérémie Galarneau <jeremie.galarneau@efficios.com>

Fix: unchecked return value in sessiond path configuration

The return values of the functions setting the sessiond's
base paths are not checked.

Reported-by: Coverity Scan (1382768 and 1382769, Unused value)
Signed-off-by: Jérémie Galarneau <jeremie.galarneau@efficios.com>

Fix: path leak on formatting error

'tmp_path' is leaked if 'snprintf()' reports an error.

Reported-by: Coverity Scan (1387044 Resource leak)
Signed-off-by: Jérémie Galarneau <jeremie.galarneau@efficios.com>

Fix: use of uninitialized 'nb_pipes_fd'

nb_pipes_fd can be used uninitialized in the consumers' data polling
threads if 'consumer_data.need_update' is false.

In practice, this is not a problem as 'consumer_data.need_update'
is true on the first execution of the thread's loop.

Reported-by: Coverity Scan (1387046 Uninitialized scalar variable)
Signed-off-by: Jérémie Galarneau <jeremie.galarneau@efficios.com>

Clean-up: useless assert that unsigned value is >= 0

Reported-by: Coverity Scan (1387048 Macro compares unsigned to 0)
Signed-off-by: Jérémie Galarneau <jeremie.galarneau@efficios.com>

Test fix: size schedule leaked in a schedule API test case

Reported-by: Coverity Scan (1395071 and 1395073 Resource leak)
Signed-off-by: Jérémie Galarneau <jeremie.galarneau@efficios.com>

Fix: unreported error on rotate timer stop failure

A missing 'goto end' causes errors occuring when stopping
the sessiond's rotate timer to be ignored as the switch-case's
case breaks and the 'ret' value is set to LTTNG_OK.

Reported-by: Coverity Scan (1395074 Unused value)
Signed-off-by: Jérémie Galarneau <jeremie.galarneau@efficios.com>

save/load: support session rotation schedule descriptors

Signed-off-by: Jérémie Galarneau <jeremie.galarneau@efficios.com>

mi: serialize relay rotation locations

Signed-off-by: Jérémie Galarneau <jeremie.galarneau@efficios.com>

Fix: use negative code for errors in enum

Signed-off-by: Jérémie Galarneau <jeremie.galarneau@efficios.com>

Add rotate-client to .gitignore

Signed-off-by: Jérémie Galarneau <jeremie.galarneau@efficios.com>

Docs: adapt the rotation client example to the API changes

Signed-off-by: Jérémie Galarneau <jeremie.galarneau@efficios.com>

Remove generic error reporting from the lttng client

Unsuccessful command results are reported by the lttng client
which often results in strange error messages of the form:

Error: Could not rotate ...
Error: Command error

Considering that most commands correctly report their errors,
it is safe to remove those generic error reports.

Signed-off-by: Jérémie Galarneau <jeremie.galarneau@efficios.com>

Test: session rotation schedule API

Signed-off-by: Jérémie Galarneau <jeremie.galarneau@efficios.com>

rotation-api: introduce rotation schedule descriptors

The current rotation API is limited in that it imposes two types
of automatic rotation. This change introduces rotation schedules,
a more generic concept, that will eventually allow an arbitrary
number of rotation schedules to be set on a session.

Moreover, the API's design is now more aligned with the APIs
that were recently added (i.e. use of opaque descriptors for
commands that may require more parameters at some point).

Signed-off-by: Jérémie Galarneau <jeremie.galarneau@efficios.com>

rotation-api: pass session name explicitly

The session name is currently passed to the rotation API commands
through the attribute descriptors. However, the session name is
an attribute that is always required and passing it explicitly
allows users to perform immediate rotations without allocating
an immediate rotation attribute descriptor.

Signed-off-by: Jérémie Galarneau <jeremie.galarneau@efficios.com>

Set consumer's verbosity to the max level on --verbose-consumer

The consumer's verbosity is set to '1' when --verbose-consumer
is used when launching the session daemon. This means that all
DBG2/3() statements are ignored.

This commit always sets the consumer's verbosity to the maximal
level.

Signed-off-by: Jérémie Galarneau <jeremie.galarneau@efficios.com>

Fix: Tests: use -no-pie linker option only when available

Issue
=====
To keep the userspace callstack tests simple, we want to prevent the
testapp to be linked as a Position Independent Execution (PIE) binary as
it is simpler to resolve the addresses of functions. Some distributions
now ship GCC built with the --enable-default-pie option which turns on
PIE by default. To prevent that, we use the -no-pie linker flag when
building the gen-syscall-events-callstack testapp. The issue is that
this flag is not available on older version of GCC thus triggering an
error when building the project.

    gcc: error: unrecognized command line option ‘-no-pie’

Solution
========
Test for the availability of the -no-pie option at the configure time
and enable it only when found. If the option is unavailable we assume
that the -pie option is not enabled by default thus removing the need to
prevent its usage with -no-pie in the first place.

Known drawbacks
===============
None

Signed-off-by: Francis Deslauriers <francis.deslauriers@efficios.com>
Signed-off-by: Jérémie Galarneau <jeremie.galarneau@efficios.com>

Fix: check for removal of session's shm_path in destroy()

When a session is created with an explicit shm_path,
the consumer daemon will create its shared memory files
at that location and will *not* unlink them. This is normal
as the intention of that feature is to make it possible
to retrieve the content of those files should a crash occur.

To ensure the content of those files can be used, the
sessiond daemon will replicate the content of the metadata
cache in a metadata file.

On clean-up, it is expected that the consumer daemon will
unlink the shared memory files and that the session daemon
will unlink the metadata file. Then, the session's directory
in the shm path can be removed.

Unfortunately, a flaw in the design of the sessiond's and
consumerd's tear down of channels makes it impossible to
determine when the sessiond _and_ the consumerd have both
destroyed their representation of a channel. For one, the
unlinking, close, and rmdir happen in deferred 'call_rcu'
callbacks in both daemons.

However, it is also impossible for the sessiond to know when
the consumer daemon is done destroying its channel(s) since
it occurs as a reaction to the closing of the channel's file
descriptor. There is no resulting communication initiated
from the consumerd to the sessiond to confirm that the
operation is completed (and was successful).

Until this is all fixed, the session daemon checks for the
removal of the session's shm path which makes it possible
to safely advertise a session as having been destroyed.

Prior to this fix, it was not possible to reliably save
a session making use of the --shm-path option, destroy it,
and load it again. This is because the creation of the
session would fail upon seeing the session's shm path
already in existence.

Note that none of the error paths in the check for the
directory's existence return an error. This is normal
as there isn't much that can be done. The session will
be destroyed properly, except that we can't offer the
guarantee that the same session can be re-created.

Signed-off-by: Jérémie Galarneau <jeremie.galarneau@efficios.com>

Document the contents of the shm_path fields of the ust session registry

Signed-off-by: Jérémie Galarneau <jeremie.galarneau@efficios.com>

Implement MI and save/load support for callstack contexts

Signed-off-by: Francis Deslauriers <francis.deslauriers@efficios.com>
Signed-off-by: Jérémie Galarneau <jeremie.galarneau@efficios.com>

Tests: Add callstack contexts tests

Tests callstack-user and callstack-kernel contexts by tracing with those
contexts an application that calls multiple functions in chain before
executing a system call.

callstack-user addresses are tested against the output of coreutils'
addr2line.
callstack-kernel addresses are tested against the addresses of kernel
symbols available in the /proc/kallsyms procfile.

Both these tests need to be run by root because those contexts are made
available by the kernel tracer. The callstack-kernel test also need to
access /proc/kallsyms.

Signed-off-by: Francis Deslauriers <francis.deslauriers@efficios.com>
Signed-off-by: Jérémie Galarneau <jeremie.galarneau@efficios.com>

Add kernel and userspace callstack event context

LTTng callstack context. The callstack context can be added to any kernel
channel. It records either the kernel or the userspace callstack, up to a
max depth. The context is a CTF sequence, such that it uses only the space
required for the number of callstack entries.

The symbol name resolution is left to the trace reader.

Signed-off-by: Francis Giraldeau <francis.giraldeau@gmail.com>
Signed-off-by: Mathieu Desnoyers <mathieu.desnoyers@efficios.com>
Signed-off-by: Francis Deslauriers <francis.deslauriers@efficios.com>
Signed-off-by: Jérémie Galarneau <jeremie.galarneau@efficios.com>

Fix: missing context enum values in session xml schema

    Handling of the following enum are added:
        LTTNG_EVENT_CONTEXT_INTERRUPTIBLE
        LTTNG_EVENT_CONTEXT_PREEMPTIBLE
        LTTNG_EVENT_CONTEXT_NEED_RESCHEDULE
        LTTNG_EVENT_CONTEXT_MIGRATABLE

Signed-off-by: Francis Deslauriers <francis.deslauriers@efficios.com>
Signed-off-by: Jérémie Galarneau <jeremie.galarneau@efficios.com>

lttng-enable-event(1): update the Filter expression section

This patch documents new features of filter expressions:

* Bracket and dot notations to get nested fields.
* New bitwise operators.
* Custom operator precedence table.
* Formal rules for how integers are represented for the sake of
  the evaluation (casted to signed/unsigned 64-bit integers depending
  on the operator).

Signed-off-by: Philippe Proulx <eeppeliteloop@gmail.com>
Signed-off-by: Mathieu Desnoyers <mathieu.desnoyers@efficios.com>
Signed-off-by: Jérémie Galarneau <jeremie.galarneau@efficios.com>

Filter: document ust app ctx limitation

Signed-off-by: Mathieu Desnoyers <mathieu.desnoyers@efficios.com>
Signed-off-by: Jérémie Galarneau <jeremie.galarneau@efficios.com>

Filter: add FILTER_OP_RETURN_S64 instruction

Signed-off-by: Mathieu Desnoyers <mathieu.desnoyers@efficios.com>
Signed-off-by: Jérémie Galarneau <jeremie.galarneau@efficios.com>

Filter: make bitwise and, or, xor higher prio than relational expressions

It seems that the usual use-case for bitwise ops are to apply them on
values rather than on the result of equality/inequality. Therefore, move
away from the C operator precedence order, and ensure bitwise and, or,
xor are higher priority than relational expressions (equality and
inequality).

Signed-off-by: Mathieu Desnoyers <mathieu.desnoyers@efficios.com>
Signed-off-by: Jérémie Galarneau <jeremie.galarneau@efficios.com>

Filter: Update shifting tests

Signed-off-by: Mathieu Desnoyers <mathieu.desnoyers@efficios.com>
Signed-off-by: Jérémie Galarneau <jeremie.galarneau@efficios.com>

Add () for bitwise and comparator tests

Signed-off-by: Mathieu Desnoyers <mathieu.desnoyers@efficios.com>
Signed-off-by: Jérémie Galarneau <jeremie.galarneau@efficios.com>

Filter: Implement rshift, lshift, bit not operators

Signed-off-by: Mathieu Desnoyers <mathieu.desnoyers@efficios.com>
Signed-off-by: Jérémie Galarneau <jeremie.galarneau@efficios.com>