fix(tty): Enhance TTY driver and device management

[fslongjin]

• Updated the TTY driver to handle both master and slave types more effectively during close operations, ensuring proper cleanup of device entries in /dev/pts.
• Improved the handling of controlling TTY detachment for processes, adding support for the TIOCNOTTY command.
• Refactored the PTY device initialization to ensure correct metadata settings and device registration.
• Added a symlink for /dev/ptmx to point to the internal devpts node, preventing ENOENT errors during early access.

These changes enhance the robustness and compatibility of the TTY subsystem with Linux semantics.

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Claude已完成PR审查

PR审查反馈（中文）

总体评价

这是一个高质量的PR，显著增强了DragonOS的TTY子系统兼容性和稳定性。变更围绕四个核心目标展开，都得到了很好的实现：

1. 改进PTY master/slave关闭处理 ✓
2. 添加TIOCNOTTY命令支持 ✓
3. 重构PTY设备初始化 ✓
4. 添加/dev/ptmx符号链接 ✓

代码结构清晰，遵循了Linux语义，增强了系统的健壮性。

主要变更分析

1. TTY核心驱动改进

• tty_core.rs: 修复了PTY关闭逻辑，现在同时检查PtyMaster和PtySlave类型，确保引用计数为1时都能正确关闭。
• tty_device.rs:
  • 设置字符设备块大小为1024，与Linux devpts/devfs保持一致
  • 改进/dev/tty打开逻辑：仅在已有控制终端时才能打开，否则返回ENXIO
  • 修正O_NOCTTY标志处理逻辑

2. PTY设备管理重构

• unix98pty.rs: 主要重构
  • 新增PtyDevPtsLink结构体跟踪devpts根节点和索引，通过hook机制确保关闭时清理devpts条目
  • 使用AtomicBool防止重复释放，避免竞态条件
  • 为PtyMaster类型添加对称的关闭处理逻辑
  • 改进ptmx_open()：从当前文件系统获取devpts根节点，而非路径查找
• tty_job_control.rs: 新增tiocnotty()函数实现TIOCNOTTY命令，允许进程分离控制终端

3. devfs/devpts文件系统增强

• devpts/mod.rs: 实现MountableFileSystem trait
  • 支持挂载选项：mode=, ptmxmode=, newinstance
  • 内部创建ptmx节点，块大小统一为1024
  • 新增free_index()函数释放索引
• devfs/mod.rs: 预创建/dev/ptmx → pts/ptmx符号链接，避免早期访问ENOENT错误

4. VFS挂载语义改进

• vfs/mount.rs: 支持挂载栈，允许同一路径叠加挂载
• vfs/syscall/sys_mount.rs: 放宽挂载限制，允许在已有挂载点上再次挂载（符合Linux语义）

潜在问题与建议

潜在问题

1. 竞态条件风险：虽然使用了AtomicBool防止重复释放，但在close()函数中，检查hook和实际删除操作之间可能存在时间窗口。建议确保整个操作在适当锁保护下进行。

2. 错误处理：unix98pty.rs:220-260中，如果pts_root.upgrade()失败，错误被静默忽略（let _ = ...）。建议至少记录日志或确保不影响系统稳定性。

3. 内存泄漏检查：PtyDevPtsLink包含Weak<MountFSInode>，需要确保不会创建循环引用。

4. 路径查找失败：close()函数中的兜底路径查找（lookup_follow_symlink("/dev/pts", ...)）可能失败，但错误被忽略。这可能是设计选择，但需确认不影响功能。

改进建议

1. 添加更多日志：在关键操作（分配/释放索引、创建/删除节点）处添加调试日志，便于问题排查。

2. 单元测试：考虑添加PTY生命周期测试，特别是master/slave配对关闭场景。

3. 文档更新：更新相关文档说明新的挂载选项和TTY行为变化。

4. 错误传播：考虑将某些静默错误改为至少返回错误码，让调用者知晓操作状态。

代码质量

• 可读性：良好，注释清晰（尤其是中文注释）
• 一致性：与现有代码风格一致
• 安全性：合理使用Arc/Weak，AtomicBool防止重复操作
• 兼容性：遵循Linux语义，增强系统兼容性

测试建议

1. 测试TIOCNOTTY命令在各种场景下的行为
2. 测试PTY master/slave成对打开关闭，验证devpts条目清理
3. 测试早期访问/dev/ptmx（在devpts挂载前）
4. 测试叠加挂载功能

结论

建议合并此PR。它显著提升了TTY子系统的健壮性和Linux兼容性。变更设计合理，实现了预定目标。对于提到的潜在问题，可在后续迭代中优化。

[dragonos-community-ai-pr-reviewer]

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Claude已完成PR #1462审查

总体评价

这是一个高质量的PR，显著增强了DragonOS TTY子系统的健壮性和Linux兼容性。变更围绕四个核心目标展开，都得到了很好的实现：

1. 改进PTY master/slave关闭处理 ✓
2. 添加TIOCNOTTY命令支持 ✓
3. 重构PTY设备初始化 ✓
4. 添加/dev/ptmx符号链接 ✓

代码结构清晰，遵循了Linux语义，增强了系统的稳定性。

主要改进分析

1. TTY核心驱动改进

• tty_core.rs: 修复了PTY关闭逻辑，现在同时检查PtyMaster和PtySlave类型，确保引用计数为1时都能正确关闭。
• tty_device.rs:
  • 设置字符设备块大小为1024，与Linux devpts/devfs保持一致
  • 改进/dev/tty打开逻辑：仅在已有控制终端时才能打开，否则返回ENXIO
  • 修正O_NOCTTY标志处理逻辑

2. PTY设备管理重构

• unix98pty.rs: 主要重构
  • 新增PtyDevPtsLink结构体跟踪devpts根节点和索引，通过hook机制确保关闭时清理devpts条目
  • 使用AtomicBool防止重复释放，避免竞态条件
  • 为PtyMaster类型添加对称的关闭处理逻辑
  • 改进ptmx_open()：从当前文件系统获取devpts根节点，而非路径查找
• tty_job_control.rs: 新增tiocnotty()函数实现TIOCNOTTY命令，允许进程分离控制终端

3. devfs/devpts文件系统增强

• devpts/mod.rs: 实现MountableFileSystem trait
  • 支持挂载选项：mode=, ptmxmode=, newinstance
  • 内部创建ptmx节点，块大小统一为1024
  • 新增free_index()函数释放索引
• devfs/mod.rs: 预创建/dev/ptmx → pts/ptmx符号链接，避免早期访问ENOENT错误

4. VFS挂载语义改进

• vfs/mount.rs: 支持挂载栈，允许同一路径叠加挂载
• vfs/syscall/sys_mount.rs: 放宽挂载限制，允许在已有挂载点上再次挂载（符合Linux语义）

潜在问题与建议

代码质量问题

1. unix98pty.rs:87-88 - let _ = root.unlink(&self.index.to_string()); 错误被静默忽略。建议至少记录警告日志，或确保不影响系统稳定性。

2. unix98pty.rs:220-260 - pts_root.upgrade()失败被静默忽略。Weak引用可能已失效，需要更健壮的错误处理。

3. 内存管理 - PtyDevPtsLink包含Weak<MountFSInode>和Weak<DevPtsFs>，需要确保不会创建循环引用。目前看起来设计合理，但需注意生命周期管理。

4. 路径查找兜底 - close()函数中的lookup_follow_symlink("/dev/pts", ...)可能失败但错误被忽略。这可能是设计选择，但需要确认不影响功能。

竞态条件风险

1. hook检查和删除之间的时间窗口 - 虽然使用了AtomicBool防止重复释放，但在close()函数中，检查hook和实际删除操作之间可能存在时间窗口。建议确保整个操作在适当锁保护下进行。

2. master/slave并发关闭 - PtyDevPtsLink中的原子操作确保了基本安全，但复杂的并发场景仍需验证。

改进建议

1. 添加调试日志 - 在关键操作（分配/释放索引、创建/删除节点）处添加调试日志，便于问题排查。

2. 单元测试 - 考虑添加PTY生命周期测试，特别是master/slave配对关闭场景。

3. 文档更新 - 更新相关文档说明新的挂载选项和TTY行为变化。

4. 错误传播改进 - 某些静默错误可改为至少返回错误码，让调用者知晓操作状态。

代码质量评估

• 可读性：良好，注释清晰（尤其是中文注释）
• 一致性：与现有代码风格一致
• 安全性：合理使用Arc/Weak，AtomicBool防止重复操作
• 兼容性：遵循Linux语义，增强系统兼容性
• 性能：原子操作和引用计数设计合理，无显著性能问题

测试建议

1. 功能测试：

   • 测试TIOCNOTTY命令在各种场景下的行为
   • 测试PTY master/slave成对打开关闭，验证devpts条目清理
   • 测试早期访问/dev/ptmx（在devpts挂载前）

2. 并发测试：

   • 多进程同时打开/关闭同一PTY
   • master和slave几乎同时关闭的场景

3. 文件系统测试：

   • 测试叠加挂载功能
   • 测试devpts挂载选项（mode=, ptmxmode=, newinstance）

4. 兼容性测试：

   • 与Linux PTY行为对比测试
   • 常用工具（如ssh, screen, tmux）兼容性测试

结论

建议合并此PR。它显著提升了TTY子系统的健壮性和Linux兼容性。变更设计合理，实现了预定目标。对于提到的潜在问题，可在后续迭代中优化。

需要注意的几点：

1. 错误处理可以更完善，但当前实现不影响核心功能
2. 并发安全性基本得到保障，但极端场景仍需验证
3. 代码质量总体良好，符合项目标准

这是一个重要的基础设施改进，为后续TTY相关功能开发奠定了良好基础。