IdeA/crates/infrastructure/src/session/process.rs

//! Machinerie de process **générique et paramétrable par la commande** pour les
//! adapters structurés (ARCHITECTURE §17.2). Strictement **séparée** du parsing du
//! format de chaque CLI (cf. `claude::parse_event` / `codex::parse_event`).
//!
//! # Rôle
//!
//! Lancer un process CLI dont la sortie est **orientée lignes** (un objet/événement
//! par ligne, typiquement du JSONL), lire ces lignes jusqu'à épuisement (ou jusqu'à
//! un timeout), et les remettre au parser propre à l'adapter. Aucune connaissance
//! de Claude/Codex/JSON ici : *seulement* spawn, pipes, drain ligne-à-ligne, kill.
//!
//! # Pourquoi paramétrable par la commande
//!
//! Le binaire et ses arguments sont fournis par l'appelant ([`SpawnLine`]). En prod
//! l'adapter passe `claude … --output-format stream-json` ; en test, un **fake CLI
//! scriptable** (cf. `conformance`) est substitué pour rejouer un script de lignes
//! canned — déterministe, hors-réseau. La machinerie est identique dans les deux cas.
//!
//! # Incarnation « un run par tour »
//!
//! `run_turn` lance le process, lui passe (optionnellement) le `prompt` sur stdin,
//! draine **toutes** les lignes de stdout jusqu'à EOF, attend la fin du process, et
//! retourne les lignes brutes. C'est l'incarnation (b) de §17.2 (« un `exec` par
//! `send()` », réattaché via l'id de conversation) — la plus simple et la plus
//! déterministe ; elle suffit au contrat de port et au fake CLI. Une éventuelle
//! incarnation « process persistant piloté en flux » resterait derrière le **même**
//! port sans changer le parsing.

use std::io;
use std::process::Stdio;
use std::sync::Arc;
use std::time::Duration;

use tokio::io::{AsyncBufReadExt, AsyncWriteExt, BufReader};
use tokio::process::Command;

use domain::ports::AgentSessionError;
use domain::sandbox::{SandboxEnforcer, SandboxPlan};

/// Une invocation orientée lignes : binaire + arguments + cwd + env + prompt à
/// pousser sur stdin (le cas échéant). **Paramétrable par la commande** : c'est ce
/// que le test substitue pour brancher le fake CLI.
#[derive(Debug, Clone)]
pub struct SpawnLine {
    /// Exécutable à lancer (le vrai `claude`/`codex`, ou le fake CLI en test).
    pub command: String,
    /// Arguments (déjà composés par l'adapter : `--output-format stream-json`, …).
    pub args: Vec<String>,
    /// Répertoire de travail (run dir isolé §14.1).
    pub cwd: String,
    /// Variables d'environnement additionnelles.
    pub env: Vec<(String, String)>,
    /// Contenu à écrire sur stdin du process (`None` ⇒ stdin fermé immédiatement).
    /// Sert au mode `--input-format stream-json` / au passage du prompt.
    pub stdin: Option<String>,
    /// Plan de sandbox OS à appliquer sur l'enfant (lot LP4-4). `None` ⇒ aucun
    /// sandboxing : `run_turn` emprunte le drain async tokio **inchangé** (invariant
    /// produit : rien posé ⇒ comportement natif). `Some` **et** un enforcer fourni à
    /// [`run_turn`] ⇒ le plan est appliqué sur l'enfant via [`drain_sandboxed`].
    pub sandbox: Option<SandboxPlan>,
}

/// Lance `spec`, pousse `spec.stdin` sur l'entrée standard, **draine toutes les
/// lignes de stdout jusqu'à EOF**, puis attend la fin du process. Retourne les
/// lignes brutes (sans `\n`) dans l'ordre d'émission.
///
/// `timeout` borne l'ensemble run+drain : à expiration le process est tué et
/// [`AgentSessionError::Timeout`] est retourné (la machinerie ne suppose jamais que
/// l'appelant veut attendre indéfiniment). `None` ⇒ pas de borne.
///
/// Quand `spec.sandbox` porte un plan **et** qu'un `enforcer` est fourni (chemin
/// Linux uniquement, lot LP4-4), le tour passe par [`run_turn_sandboxed`] : l'enfant
/// est lancé sous le domaine Landlock. Sinon — et **partout** hors Linux — c'est le
/// drain async tokio historique, strictement inchangé (zéro régression).
///
/// # Errors
/// - [`AgentSessionError::Start`] si le process ne démarre pas (binaire introuvable,
///   ou enforcement de sandbox impossible : fail-closed, **aucun** enfant ne tourne) ;
/// - [`AgentSessionError::Io`] sur échec de lecture/écriture des pipes ;
/// - [`AgentSessionError::Timeout`] si `timeout` expire.
pub async fn run_turn(
    spec: &SpawnLine,
    timeout: Option<Duration>,
    enforcer: Option<&Arc<dyn SandboxEnforcer>>,
) -> Result<Vec<String>, AgentSessionError> {
    // Chemin SANDBOXÉ (Linux + plan posé + enforcer câblé) : transpose la technique
    // du PTY (`spawn_command_sandboxed`) — enforce sur un thread jetable AVANT le fork,
    // l'enfant hérite le domaine via fork+exec.
    #[cfg(target_os = "linux")]
    if let (Some(plan), Some(enforcer)) = (spec.sandbox.as_ref(), enforcer) {
        return run_turn_sandboxed(spec, plan.clone(), Arc::clone(enforcer), timeout).await;
    }
    // Hors Linux : aucun sandboxing OS ⇒ on ignore l'enforcer (Noop de toute façon) et
    // on garde le drain async historique. `let _` évite l'avertissement « unused ».
    #[cfg(not(target_os = "linux"))]
    let _ = enforcer;

    match timeout {
        Some(dur) => match tokio::time::timeout(dur, drain(spec)).await {
            Ok(result) => result,
            Err(_elapsed) => Err(AgentSessionError::Timeout),
        },
        None => drain(spec).await,
    }
}

/// Variante **sandboxée** du tour (lot LP4-4, Linux seulement). Le drain bloquant
/// `std::process` est exécuté sur un **thread jetable** : on y restreint le thread
/// (`enforcer.enforce(plan)`) AVANT le `spawn`, puis on lance l'enfant. La technique
/// reproduit celle du PTY ([`crate::pty`]) : `pre_exec(enforce)` est INTERDIT (Landlock
/// alloue ⇒ risque de deadlock `malloc` post-`fork` en process multithreadé), on
/// s'appuie donc sur l'**héritage du domaine Landlock**.
///
/// ## Pourquoi pas de `pre_exec` (divergence assumée du cadrage)
///
/// Le cadrage proposait un `pre_exec` **vide** pour forcer `std` sur le chemin
/// déterministe `fork`+`exec` (jamais `posix_spawn`). Or `pre_exec` est `unsafe`, et
/// cette crate est `#![forbid(unsafe_code)]` (invariant non contournable localement).
/// On s'en passe sans perte de garantie : `landlock_restrict_self` restreint le
/// **thread courant et toute sa descendance**, héritage assuré par le noyau à travers
/// `fork`/`clone`/`vfork` **et** préservé par `execve` — donc aussi via `posix_spawn`
/// (qui est `clone`+`execve` sous le capot), car l'enforcement vit au niveau des
/// *credentials* de la tâche, hors d'atteinte de l'espace utilisateur. Le PTY n'obtenait
/// le `fork`+`exec` que comme **effet de bord** du `pre_exec` interne de `portable-pty` ;
/// la garantie de sécurité, elle, ne repose que sur cet héritage. Le thread meurt avec
/// sa restriction, les autres threads d'IdeA ne sont jamais touchés.
///
/// `enforce` fail-closed : un `Err` ⇒ [`AgentSessionError::Start`] et **aucun** enfant.
///
/// ## Timeout sous sandbox
///
/// Le thread bloquant n'est pas annulable « de l'extérieur ». On le réconcilie avec
/// l'async par deux canaux oneshot : le thread renvoie un **killer**
/// (`Arc<Mutex<Child>>`) juste après le spawn, puis son résultat à la fin. On pose
/// `tokio::time::timeout` sur la réception du résultat ; à expiration on **tue
/// l'enfant** via le killer ⇒ EOF côté stdout ⇒ le thread sort de sa boucle de drain,
/// `wait()` (reap, pas de zombie) et se termine. On renvoie alors [`AgentSessionError::Timeout`].
#[cfg(target_os = "linux")]
async fn run_turn_sandboxed(
    spec: &SpawnLine,
    plan: SandboxPlan,
    enforcer: Arc<dyn SandboxEnforcer>,
    timeout: Option<Duration>,
) -> Result<Vec<String>, AgentSessionError> {
    use std::sync::Mutex as StdMutex;

    // Données possédées : rien n'emprunte le thread jetable.
    let command = spec.command.clone();
    let args = spec.args.clone();
    let cwd = spec.cwd.clone();
    let env = spec.env.clone();
    let stdin = spec.stdin.clone();

    let (killer_tx, killer_rx) =
        tokio::sync::oneshot::channel::<Arc<StdMutex<std::process::Child>>>();
    let (done_tx, done_rx) =
        tokio::sync::oneshot::channel::<Result<Vec<String>, AgentSessionError>>();

    // Thread JETABLE : sa restriction Landlock meurt avec lui.
    std::thread::spawn(move || {
        let result =
            drain_sandboxed(command, args, cwd, env, stdin, &enforcer, &plan, killer_tx);
        // Le récepteur peut avoir abandonné (timeout) : on ignore l'erreur d'envoi.
        let _ = done_tx.send(result);
    });

    match timeout {
        Some(dur) => match tokio::time::timeout(dur, done_rx).await {
            // Le thread a fini dans les temps (succès ou erreur métier).
            Ok(Ok(result)) => result,
            // Sender lâché sans valeur (panique du thread) ⇒ I/O.
            Ok(Err(_canceled)) => Err(AgentSessionError::Io(
                "thread sandbox terminé sans résultat".to_owned(),
            )),
            // Expiration : tue l'enfant (⇒ EOF ⇒ le thread se termine et reap).
            Err(_elapsed) => {
                if let Ok(child) = killer_rx.await {
                    if let Ok(mut c) = child.lock() {
                        let _ = c.kill();
                    }
                }
                Err(AgentSessionError::Timeout)
            }
        },
        None => match done_rx.await {
            Ok(result) => result,
            Err(_canceled) => Err(AgentSessionError::Io(
                "thread sandbox terminé sans résultat".to_owned(),
            )),
        },
    }
}

/// Drain **bloquant et sandboxé** exécuté sur le thread jetable (lot LP4-4, Linux).
///
/// 1. `enforce(plan)` restreint CE thread (fail-closed) — la descendance hérite le
///    domaine Landlock (cf. doc de [`run_turn_sandboxed`]) ;
/// 2. `std::process::Command::spawn` (aucun `pre_exec` : `unsafe` interdit ici) ;
/// 3. pousse le prompt sur stdin puis EOF ;
/// 4. sort `stdout` du child **avant** de le partager : le drain lit sans tenir le
///    `Mutex`, donc le killer (timeout) peut verrouiller et tuer à tout moment ;
/// 5. draine ligne-à-ligne jusqu'à EOF ;
/// 6. `wait()` (reap) — pas de zombie.
#[cfg(target_os = "linux")]
#[allow(clippy::too_many_arguments)]
fn drain_sandboxed(
    command: String,
    args: Vec<String>,
    cwd: String,
    env: Vec<(String, String)>,
    stdin_content: Option<String>,
    enforcer: &Arc<dyn SandboxEnforcer>,
    plan: &SandboxPlan,
    killer_tx: tokio::sync::oneshot::Sender<Arc<std::sync::Mutex<std::process::Child>>>,
) -> Result<Vec<String>, AgentSessionError> {
    use std::io::{BufRead, BufReader as StdBufReader, Write as _};
    use std::process::{Command as StdCommand, Stdio};
    use std::sync::Mutex as StdMutex;

    // 1. Restreint CE thread AVANT tout fork (fail-closed : Err ⇒ aucun child ne tourne).
    enforcer
        .enforce(plan)
        .map_err(|e| AgentSessionError::Start(format!("sandbox enforcement failed: {e}")))?;

    // 2. Commande std (≡ `drain` async, mais synchrone).
    let mut cmd = StdCommand::new(&command);
    cmd.args(&args)
        .stdin(Stdio::piped())
        .stdout(Stdio::piped())
        .stderr(Stdio::piped());
    if cwd != "/" && !cwd.is_empty() {
        cmd.current_dir(&cwd);
    }
    for (key, value) in &env {
        cmd.env(key, value);
    }
    // Pas de `pre_exec` : il serait `unsafe` (interdit dans cette crate). L'enfant
    // hérite de toute façon le domaine Landlock posé sur ce thread (cf. doc de
    // `run_turn_sandboxed`), que `std` emprunte `posix_spawn` ou `fork`+`exec`.

    let mut child = cmd
        .spawn()
        .map_err(|e| AgentSessionError::Start(format!("{command}: {e}")))?;

    // 3. Pousse le prompt sur stdin puis le ferme (EOF). Erreur d'I/O ⇒ `Io`.
    if let Some(input) = &stdin_content {
        let mut si = child
            .stdin
            .take()
            .ok_or_else(|| AgentSessionError::Io("stdin pipe indisponible".to_owned()))?;
        si.write_all(input.as_bytes())
            .map_err(|e| AgentSessionError::Io(e.to_string()))?;
        drop(si);
    } else {
        drop(child.stdin.take());
    }

    // 4. Sort stdout AVANT de partager le child (drain sans lock ⇒ killer libre).
    let stdout = child
        .stdout
        .take()
        .ok_or_else(|| AgentSessionError::Io("stdout pipe indisponible".to_owned()))?;
    let child = Arc::new(StdMutex::new(child));
    // Donne au côté async de quoi tuer l'enfant en cas de timeout.
    let _ = killer_tx.send(Arc::clone(&child));

    // 5. Drain ligne-à-ligne jusqu'à EOF. Un kill côté async ferme stdout ⇒ EOF.
    let mut collected = Vec::new();
    for line in StdBufReader::new(stdout).lines() {
        match line {
            Ok(l) => collected.push(l),
            Err(e) => return Err(AgentSessionError::Io(e.to_string())),
        }
    }

    // 6. Reap (pas de zombie). Lock tenu brièvement.
    if let Ok(mut c) = child.lock() {
        let _ = c.wait();
    }
    Ok(collected)
}

/// Cœur du drain : spawn → écriture stdin → lecture ligne-à-ligne → wait.
async fn drain(spec: &SpawnLine) -> Result<Vec<String>, AgentSessionError> {
    let mut cmd = Command::new(&spec.command);
    cmd.args(&spec.args)
        .stdin(Stdio::piped())
        .stdout(Stdio::piped())
        .stderr(Stdio::piped());
    if spec.cwd != "/" && !spec.cwd.is_empty() {
        cmd.current_dir(&spec.cwd);
    }
    for (key, value) in &spec.env {
        cmd.env(key, value);
    }

    let mut child = cmd
        .spawn()
        .map_err(|e| AgentSessionError::Start(format!("{}: {e}", spec.command)))?;

    // Pousse le prompt sur stdin puis le ferme (EOF) — sans quoi un process en mode
    // `stream-json` attend indéfiniment. Erreur d'I/O ⇒ `Io` (pas `Start`).
    if let Some(input) = &spec.stdin {
        let mut stdin = child
            .stdin
            .take()
            .ok_or_else(|| AgentSessionError::Io("stdin pipe indisponible".to_owned()))?;
        stdin
            .write_all(input.as_bytes())
            .await
            .map_err(|e| AgentSessionError::Io(e.to_string()))?;
        // Drop explicite ⇒ EOF côté process.
        drop(stdin);
    } else {
        drop(child.stdin.take());
    }

    let stdout = child
        .stdout
        .take()
        .ok_or_else(|| AgentSessionError::Io("stdout pipe indisponible".to_owned()))?;
    let mut lines = BufReader::new(stdout).lines();

    let mut collected = Vec::new();
    loop {
        match lines.next_line().await {
            Ok(Some(line)) => collected.push(line),
            Ok(None) => break,
            Err(e) => return Err(map_io(e)),
        }
    }

    // Réifie le statut du process pour ne pas laisser de zombie ; un statut non nul
    // n'est pas en soi une erreur de session (la CLI peut signaler une erreur
    // *dans* sa sortie structurée, captée par le parser).
    let _ = child.wait().await.map_err(map_io)?;
    Ok(collected)
}

/// Mappe une erreur d'I/O système sur l'erreur de port appropriée.
fn map_io(e: io::Error) -> AgentSessionError {
    AgentSessionError::Io(e.to_string())
}