verifier documentation
[cacao.git] / builtin.h
1 /* builtin.h - prototypes of builtin functions
2
3    Copyright (C) 1996, 1997, 1998, 1999, 2000, 2001, 2002, 2003
4    R. Grafl, A. Krall, C. Kruegel, C. Oates, R. Obermaisser,
5    M. Probst, S. Ring, E. Steiner, C. Thalinger, D. Thuernbeck,
6    P. Tomsich, J. Wenninger
7
8    This file is part of CACAO.
9
10    This program is free software; you can redistribute it and/or
11    modify it under the terms of the GNU General Public License as
12    published by the Free Software Foundation; either version 2, or (at
13    your option) any later version.
14
15    This program is distributed in the hope that it will be useful, but
16    WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
17    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
18    General Public License for more details.
19
20    You should have received a copy of the GNU General Public License
21    along with this program; if not, write to the Free Software
22    Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
23    02111-1307, USA.
24
25    Contact: cacao@complang.tuwien.ac.at
26
27    Authors: Reinhard Grafl
28
29    Changes: Edwin Steiner
30
31    $Id: builtin.h 879 2004-01-12 13:31:56Z twisti $
32
33 */
34
35
36 #ifndef _BUILTIN_H
37 #define _BUILTIN_H
38
39 #include "config.h"
40 #include "toolbox/loging.h"
41
42
43 /* define infinity for floating point numbers */
44
45 #define FLT_NAN     0x7fc00000
46 #define FLT_POSINF  0x7f800000
47 #define FLT_NEGINF  0xff800000
48
49 /* define infinity for double floating point numbers */
50
51 #define DBL_NAN     0x7ff8000000000000LL
52 #define DBL_POSINF  0x7ff0000000000000LL
53 #define DBL_NEGINF  0xfff0000000000000LL
54
55
56 /* float versions are not defined in gnu classpath's fdlibm */
57
58 #define copysignf    copysign
59 #define finitef      finite
60 #define fmodf        fmod
61 #define isnanf       isnan
62
63
64 /**********************************************************************/
65 /* BUILTIN FUNCTIONS TABLE                                            */
66 /**********************************************************************/
67
68 /* IMPORTANT:
69  * For each builtin function which is used in a BUILTIN* opcode there
70  * must be an entry in the builtin_desc table in jit/jit.c.
71  */
72  
73 /* XXX delete */
74 #if 0
75 typedef struct builtin_descriptor {
76         functionptr bptr;
77         char        *name;
78         } builtin_descriptor;
79 #endif
80
81 typedef struct builtin_descriptor builtin_descriptor;
82
83 /* There is a builtin_descriptor in builtin_desc for every builtin
84  * function used in BUILTIN* opcodes.
85  */
86 struct builtin_descriptor {
87         int         opcode;   /* opcode which is replaced by this builtin */
88                               /* (255 means no automatic replacement,     */
89                               /*    0 means end of list.)                 */
90         functionptr builtin;  /* the builtin function (specify BUILTIN_...*/
91                               /* macro)                                   */
92         int         icmd;     /* the BUILTIN* opcode to use (# of args)   */
93         u1          type_s1;  /* type of 1st argument                     */
94         u1          type_s2;  /* type of 2nd argument, or TYPE_VOID       */
95         u1          type_s3;  /* type of 3rd argument, or TYPE_VOID       */
96         u1          type_d;   /* type of result (may be TYPE_VOID)        */
97         bool        supported;/* is <opcode> supported without builtin?   */
98         bool        isfloat;  /* is this a floating point operation?      */
99         char        *name;    /* display name of the builtin function     */
100 };
101
102 extern builtin_descriptor builtin_desc[];
103
104 /**********************************************************************/
105 /* GLOBAL VARIABLES                                                   */
106 /**********************************************************************/
107
108 #define THREADSPECIFIC
109 #define exceptionptr (&_exceptionptr)
110
111 #if defined(USE_THREADS) && defined(NATIVE_THREADS)
112 #ifdef HAVE___THREAD
113
114 #undef THREADSPECIFIC
115 #define THREADSPECIFIC __thread
116
117 #else
118
119 #undef exceptionptr
120 #define exceptionptr builtin_get_exceptionptrptr()
121
122 #endif
123 #endif
124
125 extern THREADSPECIFIC java_objectheader* _exceptionptr;
126
127
128 /**********************************************************************/
129 /* BUILTIN FUNCTIONS                                                  */
130 /**********************************************************************/
131
132 /* NOTE: Builtin functions which are used in the BUILTIN* opcodes must
133  * have a BUILTIN_... macro defined as seen below. In code dealing
134  * with the BUILTIN* opcodes the functions may only be addressed by
135  * these macros, never by their actual name! (This helps to make this
136  * code more portable.)
137  *
138  * C and assembler code which does not deal with the BUILTIN* opcodes,
139  * can use the builtin functions normally (like all other functions).
140  *
141  * IMPORTANT:
142  * For each builtin function which is used in a BUILTIN* opcode there
143  * must be an entry in the builtin_desc table in jit/jit.c.
144  *
145  * Below each prototype is either the BUILTIN_ macro definition or a
146  * comment specifiying that this function is not used in BUILTIN*
147  * opcodes.
148  *
149  * (The BUILTIN* opcodes are ICMD_BUILTIN1, ICMD_BUILTIN2 and
150  * ICMD_BUILTIN3.)
151  */
152
153 s4 builtin_instanceof(java_objectheader *obj, classinfo *class);
154 #define BUILTIN_instanceof (functionptr) builtin_instanceof
155 s4 builtin_isanysubclass (classinfo *sub, classinfo *super);
156 /* NOT AN OP */
157 s4 builtin_isanysubclass_vftbl (vftbl *sub, vftbl *super);
158 /* NOT AN OP */
159 s4 builtin_checkcast(java_objectheader *obj, classinfo *class);
160 /* NOT AN OP */
161 s4 builtin_arrayinstanceof(java_objectheader *obj, vftbl *target);
162 #define BUILTIN_arrayinstanceof (functionptr) builtin_arrayinstanceof
163
164 #if defined(__I386__)
165 s4 asm_builtin_arrayinstanceof(java_objectheader *obj, classinfo *class); /* XXX ? */
166 #undef  BUILTIN_arrayinstanceof
167 #define BUILTIN_arrayinstanceof (functionptr) asm_builtin_arrayinstanceof
168 #endif
169
170 s4 builtin_checkarraycast(java_objectheader *obj, vftbl *target);
171 /* NOT AN OP */
172 s4 asm_builtin_checkarraycast(java_objectheader *obj, vftbl *target);
173 #define BUILTIN_checkarraycast (functionptr) asm_builtin_checkarraycast
174
175 java_objectheader *builtin_throw_exception(java_objectheader *exception);
176 /* NOT AN OP */
177 java_objectheader *builtin_trace_exception(java_objectheader *_exceptionptr,
178                                                                                    methodinfo *method, 
179                                                                                    int *pos, int noindent);
180 /* NOT AN OP */
181
182 static inline java_objectheader **builtin_get_exceptionptrptr();
183 /* NOT AN OP */
184 void builtin_reset_exceptionptr();
185 /* NOT AN OP */
186
187 java_objectheader *builtin_new(classinfo *c);
188 #define BUILTIN_new (functionptr) builtin_new
189
190 java_arrayheader *builtin_newarray(s4 size, vftbl *arrayvftbl);
191 #define BUILTIN_newarray (functionptr) builtin_newarray
192 java_objectarray *builtin_anewarray(s4 size, classinfo *component);
193 /* NOT AN OP */
194
195 #if defined(__I386__)
196 void asm_builtin_newarray(s4 size, vftbl *arrayvftbl);
197 #undef  BUILTIN_newarray
198 #define BUILTIN_newarray (functionptr) asm_builtin_newarray
199 #endif
200
201 java_booleanarray *builtin_newarray_boolean(s4 size);
202 #define BUILTIN_newarray_boolean (functionptr) builtin_newarray_boolean
203 java_chararray *builtin_newarray_char(s4 size);
204 #define BUILTIN_newarray_char (functionptr) builtin_newarray_char
205 java_floatarray *builtin_newarray_float(s4 size);
206 #define BUILTIN_newarray_float (functionptr) builtin_newarray_float
207 java_doublearray *builtin_newarray_double(s4 size);
208 #define BUILTIN_newarray_double (functionptr) builtin_newarray_double
209 java_bytearray *builtin_newarray_byte(s4 size);
210 #define BUILTIN_newarray_byte (functionptr) builtin_newarray_byte
211 java_shortarray *builtin_newarray_short(s4 size);
212 #define BUILTIN_newarray_short (functionptr) builtin_newarray_short
213 java_intarray *builtin_newarray_int(s4 size);
214 #define BUILTIN_newarray_int (functionptr) builtin_newarray_int
215 java_longarray *builtin_newarray_long(s4 size);
216 #define BUILTIN_newarray_long (functionptr) builtin_newarray_long
217 java_arrayheader *builtin_nmultianewarray(int n,
218                                           vftbl *arrayvftbl, long *dims);
219 /* NOT AN OP */
220
221 s4 builtin_canstore(java_objectarray *a, java_objectheader *o);
222 /* NOT AN OP */
223 void asm_builtin_aastore(java_objectarray *a, s4 index, java_objectheader *o);
224 #define BUILTIN_aastore (functionptr) asm_builtin_aastore
225
226 #ifdef TRACE_ARGS_NUM
227 #if TRACE_ARGS_NUM == 6
228 void builtin_trace_args(s8 a0, s8 a1, s8 a2, s8 a3, s8 a4, s8 a5, methodinfo *method);
229 /* NOT AN OP */
230 #else
231 void builtin_trace_args(s8 a0, s8 a1, s8 a2, s8 a3, s8 a4, s8 a5, s8 a6, s8 a7, methodinfo *method);
232 /* NOT AN OP */
233 #endif
234 #endif
235 void builtin_displaymethodstart(methodinfo *method); /* XXX? */
236 /* NOT AN OP */
237 void builtin_displaymethodstop(methodinfo *method, s8 l, double d, float f);
238 /* NOT AN OP */
239 /* void builtin_displaymethodstop(methodinfo *method); */ /* XXX? */
240 void builtin_displaymethodexception(methodinfo *method); /* XXX? */
241 /* NOT AN OP */
242
243 void builtin_monitorenter(java_objectheader *o);
244 /* NOT AN OP */
245 void asm_builtin_monitorenter(java_objectheader *o);
246 #define BUILTIN_monitorenter (functionptr) asm_builtin_monitorenter
247 void builtin_monitorexit(java_objectheader *o);
248 /* NOT AN OP */
249 void asm_builtin_monitorexit(java_objectheader *o);
250 #define BUILTIN_monitorexit (functionptr) asm_builtin_monitorexit
251
252 s4 builtin_idiv(s4 a, s4 b);
253 /* NOT AN OP */
254 s4 asm_builtin_idiv(s4 a, s4 b);
255 #define BUILTIN_idiv (functionptr) asm_builtin_idiv
256 s4 builtin_irem(s4 a, s4 b);
257 /* NOT AN OP */
258 s4 asm_builtin_irem(s4 a, s4 b);
259 #define BUILTIN_irem (functionptr) asm_builtin_irem
260
261 s8 builtin_ladd(s8 a, s8 b);
262 #define BUILTIN_ladd (functionptr) builtin_ladd
263 s8 builtin_lsub(s8 a, s8 b);
264 #define BUILTIN_lsub (functionptr) builtin_lsub
265 s8 builtin_lmul(s8 a, s8 b);
266 #define BUILTIN_lmul (functionptr) builtin_lmul
267 s8 builtin_ldiv(s8 a, s8 b);
268 /* NOT AN OP */
269 s8 asm_builtin_ldiv(s8 a, s8 b);
270 #define BUILTIN_ldiv (functionptr) asm_builtin_ldiv
271 s8 builtin_lrem(s8 a, s8 b);
272 /* NOT AN OP */
273 s8 asm_builtin_lrem(s8 a, s8 b);
274 #define BUILTIN_lrem (functionptr) asm_builtin_lrem
275 s8 builtin_lshl(s8 a, s4 b);
276 #define BUILTIN_lshl (functionptr) builtin_lshl
277 s8 builtin_lshr(s8 a, s4 b);
278 #define BUILTIN_lshr (functionptr) builtin_lshr
279 s8 builtin_lushr(s8 a, s4 b);
280 #define BUILTIN_lushr (functionptr) builtin_lushr
281 s8 builtin_land(s8 a, s8 b);
282 #define BUILTIN_land (functionptr) builtin_land
283 s8 builtin_lor(s8 a, s8 b);
284 #define BUILTIN_lor (functionptr) builtin_lor
285 s8 builtin_lxor(s8 a, s8 b);
286 #define BUILTIN_lxor (functionptr) builtin_lxor
287 s8 builtin_lneg(s8 a);
288 #define BUILTIN_lneg (functionptr) builtin_lneg
289 s4 builtin_lcmp(s8 a, s8 b);
290 #define BUILTIN_lcmp (functionptr) builtin_lcmp
291
292 float builtin_fadd(float a, float b); /* XXX? */
293 /* NOT AN OP */
294 float builtin_fsub(float a, float b); /* XXX? */
295 /* NOT AN OP */
296 float builtin_fmul(float a, float b); /* XXX? */
297 /* NOT AN OP */
298 float builtin_fdiv(float a, float b); /* XXX? */
299 /* NOT AN OP */
300 float builtin_fneg(float a);          /* XXX? */
301 /* NOT AN OP */
302 s4 builtin_fcmpl(float a, float b);   /* XXX? */
303 /* NOT AN OP */
304 s4 builtin_fcmpg(float a, float b);   /* XXX? */
305 /* NOT AN OP */
306 float builtin_frem(float a, float b);
307 #define BUILTIN_frem (functionptr) builtin_frem
308
309 double builtin_dadd(double a, double b); /* XXX? */
310 /* NOT AN OP */
311 double builtin_dsub(double a, double b); /* XXX? */
312 /* NOT AN OP */
313 double builtin_dmul(double a, double b); /* XXX? */
314 /* NOT AN OP */
315 double builtin_ddiv(double a, double b); /* XXX? */
316 /* NOT AN OP */
317 double builtin_dneg(double a);           /* XXX? */ 
318 /* NOT AN OP */
319 s4 builtin_dcmpl(double a, double b);    /* XXX? */
320 /* NOT AN OP */
321 s4 builtin_dcmpg(double a, double b);    /* XXX? */
322 /* NOT AN OP */
323 double builtin_drem(double a, double b);
324 #define BUILTIN_drem (functionptr) builtin_drem
325
326 s8       builtin_i2l(s4 i);
327 /* NOT AN OP */
328 float    builtin_i2f(s4 i);
329 #define BUILTIN_i2f (functionptr) builtin_i2f
330 double   builtin_i2d(s4 i);
331 #define BUILTIN_i2d (functionptr) builtin_i2d
332 s4       builtin_l2i(s8 l);
333 /* NOT AN OP */
334 float    builtin_l2f(s8 l);
335 #define BUILTIN_l2f (functionptr) builtin_l2f
336 double   builtin_l2d(s8 l);
337 #define BUILTIN_l2d (functionptr) builtin_l2d
338
339 s4       builtin_f2i(float a);
340 #define BUILTIN_f2i (functionptr) builtin_f2i
341 s4       asm_builtin_f2i(float a);
342 /* NOT AN OP */
343 s8       builtin_f2l(float a);
344 #define BUILTIN_f2l (functionptr) builtin_f2l
345 s8       asm_builtin_f2l(float a);
346 /* NOT AN OP */
347
348 double   builtin_f2d(float a);     /* XXX? */
349 /* NOT AN OP */
350
351 s4       builtin_d2i(double a);
352 #define BUILTIN_d2i (functionptr) builtin_d2i
353 s4       asm_builtin_d2i(double a);
354 /* NOT AN OP */
355 s8       builtin_d2l(double a);
356 #define BUILTIN_d2l (functionptr) builtin_d2l
357 s8       asm_builtin_d2l(double a);
358 /* NOT AN OP */
359
360 float    builtin_d2f(double a);    /* XXX? */
361 /* NOT AN OP */
362
363 java_arrayheader *builtin_clone_array(void *env, java_arrayheader *o);
364 /* NOT AN OP */
365
366 /* builtin_dummy just panics if it is executed. */
367 s4 builtin_dummy();
368 /* NOT AN OP */
369
370 /* conversion helper functions */
371
372 inline float intBitsToFloat(s4 i);
373 inline float longBitsToDouble(s8 l);
374
375
376 static inline java_objectheader **builtin_get_exceptionptrptr()
377 {
378 #if defined(USE_THREADS) && defined(NATIVE_THREADS)
379 #ifdef HAVE___THREAD
380     return &_exceptionptr;
381 #else
382     return &((nativethread*) pthread_getspecific(tkey_exceptionptr))->_exceptionptr;
383 #endif
384 #else
385     panic("builtin_get_exceptionptrptr should not be used in this configuration");
386     return NULL;
387 #endif
388 }
389
390 #endif /* _BUILTIN_H */
391
392
393 /*
394  * These are local overrides for various environment variables in Emacs.
395  * Please do not remove this and leave it at the end of the file, where
396  * Emacs will automagically detect them.
397  * ---------------------------------------------------------------------
398  * Local variables:
399  * mode: c
400  * indent-tabs-mode: t
401  * c-basic-offset: 4
402  * tab-width: 4
403  * End:
404  */