headers.c

   1 /* headers.c - functions for header generation
   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: Mark Probst
  30             Philipp Tomsich
  31             Christian Thalinger
  32
  33    $Id: headers.c 1244 2004-06-30 20:14:20Z twisti $
  34
  35 */
  36
  37
  38 #include <stdlib.h>
  39 #include <string.h>
  40 #include <ctype.h>
  41 #include "config.h"
  42 #include "global.h"
  43 #include "tables.h"
  44 #include "loader.h"
  45 #include "options.h"
  46 #include "builtin.h"
  47 #include "mm/boehm.h"
  48 #include "toolbox/chain.h"
  49 #include "toolbox/memory.h"
  50 #include "toolbox/logging.h"
  51 #include "nat/java_lang_String.h"
  52
  53
  54 /******* replace some external functions  *********/
  55
  56 functionptr native_findfunction(utf *cname, utf *mname, utf *desc, bool isstatic)
  57 { return NULL; }
  58
  59 java_objectheader *javastring_new(utf *text)
  60 { return NULL; }
  61
  62 char *javastring_tochar(java_objectheader *so) { return NULL; }
  63 utf *javastring_toutf(java_lang_String *string, bool isclassname)
  64 { return NULL; }
  65
  66
  67 /* some exception stuff */
  68
  69 classinfo *class_java_lang_Exception;
  70
  71
  72 char *string_java_lang_IllegalMonitorStateException =
  73     "java/lang/IllegalMonitorStateException";
  74
  75 char *string_java_lang_NegativeArraySizeException =
  76     "java/lang/NegativeArraySizeException";
  77
  78
  79 char *string_java_lang_AbstractMethodError =
  80     "java/lang/AbstractMethodError";
  81
  82 char *string_java_lang_ClassCircularityError =
  83     "java/lang/ClassCircularityError";
  84
  85 char *string_java_lang_ClassFormatError =
  86     "java/lang/ClassFormatError";
  87
  88 char *string_java_lang_ExceptionInInitializerError =
  89     "java/lang/ExceptionInInitializerError";
  90
  91 char *string_java_lang_IncompatibleClassChangeError =
  92     "java/lang/IncompatibleClassChangeError";
  93
  94 char *string_java_lang_InternalError =
  95     "java/lang/InternalError";
  96
  97 char *string_java_lang_LinkageError =
  98     "java/lang/LinkageError";
  99
 100 char *string_java_lang_NoClassDefFoundError =
 101     "java/lang/NoClassDefFoundError";
 102
 103 char *string_java_lang_NoSuchFieldError =
 104     "java/lang/NoSuchFieldError";
 105
 106 char *string_java_lang_NoSuchMethodError =
 107         "java/lang/NoSuchMethodError";
 108
 109 char *string_java_lang_OutOfMemoryError =
 110     "java/lang/OutOfMemoryError";
 111
 112
 113 void throw_exception() {}
 114 void throw_exception_exit() {}
 115
 116 void throw_cacao_exception_exit(char *exception, char *message)
 117 {
 118         fprintf(stderr,
 119                         "Exception in thread \"main\" %s: %s\n", exception, message);
 120         fflush(stderr);
 121
 122         /* good bye! */
 123         exit(1);
 124 }
 125
 126
 127 void new_exception(char *classname)
 128 {
 129         printf("Exception in thread \"main\" %s\n", classname);
 130         exit(1);
 131 }
 132
 133 void new_exception_message(char *classname, char *message)
 134 {
 135         printf("Exception in thread \"main\" %s: %s\n", classname, message);
 136         exit(1);
 137 }
 138
 139 void new_exception_throwable(char *classname, java_objectheader *t) {}
 140 void new_exception_utfmessage(char *classname, utf *message)
 141 {
 142         printf("Exception in thread \"main\" %s: ", classname);
 143         utf_display(message);
 144         printf("\n");
 145         exit(1);
 146 }
 147
 148 java_objectheader *literalstring_new(utf *u) { return NULL; }
 149
 150
 151 void literalstring_free(java_objectheader *o) {}
 152 void stringtable_update() { }
 153 void synchronize_caches() { }
 154 void asm_call_jit_compiler() { }
 155 void asm_calljavafunction() { }
 156 s4 asm_builtin_checkcast(java_objectheader *obj, classinfo *class) { return 0; }
 157
 158 s4 asm_builtin_idiv(s4 a, s4 b) {return 0;}
 159 s4 asm_builtin_irem(s4 a, s4 b) {return 0;}
 160 s8 asm_builtin_ldiv(s8 a, s8 b) {return 0;}
 161 s8 asm_builtin_lrem(s8 a, s8 b) {return 0;}
 162
 163 s4 asm_builtin_f2i(float a) { return 0; }
 164 s8 asm_builtin_f2l(float a) { return 0; }
 165 s4 asm_builtin_d2i(double a) { return 0; }
 166 s8 asm_builtin_d2l(double a) { return 0; }
 167
 168 void asm_builtin_monitorenter(java_objectheader *o) {}
 169 void asm_builtin_monitorexit(java_objectheader *o) {}
 170
 171 s4 asm_builtin_checkarraycast(java_objectheader *obj, vftbl *target) {return 0;}
 172
 173 #if defined(__MIPS__)
 174 void atomic_swap() {}
 175 void compare_and_swap() {}
 176 #endif
 177
 178
 179 #if defined(__I386__)
 180 s4 asm_builtin_arrayinstanceof(java_objectheader *obj, classinfo *class) { return 0; }
 181 void asm_builtin_newarray(s4 size, vftbl *arrayvftbl) {}
 182 #endif
 183
 184 void asm_builtin_aastore(java_objectarray *a, s4 index, java_objectheader *o) {}
 185
 186 u1 *createcompilerstub(methodinfo *m) {return NULL;}
 187 u1 *createnativestub(functionptr f, methodinfo *m) {return NULL;}
 188 u1 *oldcreatenativestub(functionptr f, methodinfo *m) {return NULL;}
 189
 190 void removecompilerstub(u1 *stub) {}
 191 void removenativestub(u1 *stub) {}
 192
 193 void asm_perform_threadswitch(u1 **from, u1 **to, u1 **stackTop) {}
 194 u1* asm_initialize_thread_stack(void *func, u1 *stack) { return NULL; }
 195 void thread_restartcriticalsection() {}
 196 void asm_switchstackandcall() {}
 197 void asm_handle_builtin_exception(classinfo *c) {}
 198 void asm_getclassvalues_atomic() {}
 199
 200 #if defined(__DARWIN__)
 201 int cacao_catch_Handler() {}
 202 #endif
 203
 204 #if defined(USE_THREADS) && defined(NATIVE_THREADS)
 205 threadcritnode asm_criticalsections;
 206 #endif
 207
 208 java_objectheader *native_new_and_init(void *p) { return NULL; }
 209
 210
 211 /************************ global variables **********************/
 212
 213 THREADSPECIFIC java_objectheader *_exceptionptr;
 214
 215 chain *nativemethod_chain;              /* chain with native methods          */
 216 chain *nativeclass_chain;               /* chain with processed classes       */
 217 static chain *ident_chain; /* chain with method and field names in current class */
 218 FILE *file = NULL;
 219 static u4 outputsize;
 220 static bool dopadding;
 221
 222
 223 static void printIDpart(int c)
 224 {
 225         if ((c >= 'a' && c <= 'z')
 226                 || (c >= 'A' && c <= 'Z')
 227                 || (c >= '0' && c <= '9')
 228                 || (c == '_'))
 229                 putc(c, file);
 230         else
 231                 putc('_', file);
 232 }
 233
 234
 235 static void printID(utf *u)
 236 {
 237         char *utf_ptr = u->text;
 238         int i;
 239
 240         for (i = 0; i < utf_strlen(u); i++)
 241                 printIDpart(utf_nextu2(&utf_ptr));
 242 }
 243
 244
 245 static void addoutputsize (int len)
 246 {
 247         u4 newsize,i;
 248         if (!dopadding) return;
 249
 250         newsize = ALIGN(outputsize, len);
 251
 252         for (i = outputsize; i < newsize; i++) fprintf(file, "   u1 pad%d\n", (int) i);
 253         outputsize = newsize;
 254 }
 255
 256 static void printOverloadPart(utf *desc)
 257 {
 258         char *utf_ptr=desc->text;
 259         u2 c;
 260
 261         fprintf(file,"__");
 262         while ((c=utf_nextu2(&utf_ptr))!=')') {
 263                 switch (c) {
 264                         case 'I':
 265                         case 'S':
 266                         case 'B':
 267                         case 'C':
 268                         case 'Z':
 269                         case 'J':
 270                         case 'F':
 271                         case 'D':
 272                                 fprintf (file, "%c",(char)c);
 273                                 break;
 274                         case '[':
 275                                 fprintf(file,"_3");
 276                                 break;
 277                         case 'L':
 278                                 putc('L',file);
 279                                 while ( (c=utf_nextu2(&utf_ptr)) != ';')
 280                                         printIDpart (c);
 281                                 fprintf(file,"_2");
 282                                 break;
 283                         case '(':
 284                                 break;
 285                         default: panic ("invalid method descriptor");
 286                 }
 287         }
 288 }
 289
 290 static char *printtype(char *utf_ptr)
 291 {
 292         u2 c;
 293
 294         switch (utf_nextu2(&utf_ptr)) {
 295         case 'V': fprintf (file, "void");
 296                 break;
 297         case 'I':
 298         case 'S':
 299         case 'B':
 300         case 'C':
 301         case 'Z': addoutputsize (4);
 302                 fprintf (file, "s4");
 303                 break;
 304         case 'J': addoutputsize (8);
 305                 fprintf (file, "s8");
 306                 break;
 307         case 'F': addoutputsize (4);
 308                 fprintf (file, "float");
 309                 break;
 310         case 'D': addoutputsize (8);
 311                 fprintf (file, "double");
 312                 break;
 313         case '[':
 314                 addoutputsize ( sizeof(java_arrayheader*) );
 315                 switch (utf_nextu2(&utf_ptr)) {
 316                 case 'I':  fprintf (file, "java_intarray*"); break;
 317                 case 'J':  fprintf (file, "java_longarray*"); break;
 318                 case 'Z':  fprintf (file, "java_booleanarray*"); break;
 319                 case 'B':  fprintf (file, "java_bytearray*"); break;
 320                 case 'S':  fprintf (file, "java_shortarray*"); break;
 321                 case 'C':  fprintf (file, "java_chararray*"); break;
 322                 case 'F':  fprintf (file, "java_floatarray*"); break;
 323                 case 'D':  fprintf (file, "java_doublearray*"); break;
 324
 325                 case '[':  fprintf (file, "java_objectarray*");
 326                         while ((c = utf_nextu2(&utf_ptr)) == '[') ;
 327                         if (c=='L')
 328                                 while (utf_nextu2(&utf_ptr) != ';');
 329                         break;
 330
 331                 case 'L':  fprintf (file, "java_objectarray*");
 332                         while ( utf_nextu2(&utf_ptr) != ';');
 333                         break;
 334                 default: panic ("invalid type descriptor");
 335                 }
 336                 break;
 337
 338         case 'L':
 339                 addoutputsize ( sizeof(java_objectheader*));
 340                 fprintf (file, "struct ");
 341                 while ( (c = utf_nextu2(&utf_ptr)) != ';' ) printIDpart (c);
 342                 fprintf (file, "*");
 343                 break;
 344
 345         default:  panic ("Unknown type in field descriptor");
 346         }
 347
 348         return utf_ptr;
 349 }
 350
 351
 352 /***** determine the number of entries of a utf string in the ident chain *****/
 353
 354 static int searchidentchain_utf(utf *ident)
 355 {
 356         utf *u = chain_first(ident_chain);     /* first element of list */
 357         int count = 0;
 358
 359         while (u) {
 360                 if (u==ident) count++;         /* string found */
 361                 u = chain_next(ident_chain);   /* next element in list */
 362         }
 363
 364         return count;
 365 }
 366
 367
 368 /************** print structure for direct access to objects ******************/
 369
 370 static void printfields(classinfo *c)
 371 {
 372         u4 i;
 373         fieldinfo *f;
 374         int ident_count;
 375
 376         if (!c) {
 377                 addoutputsize(sizeof(java_objectheader));
 378                 fprintf(file, "   java_objectheader header;\n");
 379                 return;
 380         }
 381
 382         printfields(c->super);
 383
 384         for (i = 0; i < c->fieldscount; i++) {
 385                 f = &(c->fields[i]);
 386
 387                 if (!(f->flags & ACC_STATIC)) {
 388                         fprintf(file, "   ");
 389                         printtype(f->descriptor->text);
 390                         fprintf(file, " ");
 391                         utf_fprint(file, f->name);
 392
 393                         /* rename multiple fieldnames */
 394                         if ((ident_count = searchidentchain_utf(f->name)))
 395                                 fprintf(file, "%d", ident_count - 1);
 396                         chain_addlast(ident_chain, f->name);
 397
 398                         fprintf(file, ";\n");
 399                 }
 400         }
 401 }
 402
 403
 404 /***************** store prototype for native method in file ******************/
 405
 406 void printmethod(methodinfo *m)
 407 {
 408         char *utf_ptr;
 409         u2 paramnum = 1;
 410         u2 ident_count;
 411
 412         /* search for return-type in descriptor */
 413         utf_ptr = m->descriptor->text;
 414         while (utf_nextu2(&utf_ptr) != ')');
 415
 416         /* create remarks */
 417         fprintf(file, "\n/*\n * Class:     ");
 418         utf_fprint(file, m->class->name);
 419         fprintf(file, "\n * Method:    ");
 420         utf_fprint(file, m->name);
 421         fprintf(file, "\n * Signature: ");
 422         utf_fprint(file, m->descriptor);
 423         fprintf(file, "\n */\n");
 424
 425         /* create prototype */
 426         fprintf(file, "JNIEXPORT ");
 427         printtype(utf_ptr);
 428         fprintf(file, " JNICALL Java_");
 429         printID(m->class->name);
 430
 431         chain_addlast(ident_chain, m->name);
 432
 433         fprintf(file, "_");
 434         printID(m->name);
 435         if (m->nativelyoverloaded) printOverloadPart(m->descriptor);
 436         fprintf(file, "(JNIEnv *env");
 437
 438         utf_ptr = m->descriptor->text + 1;
 439
 440         if (!(m->flags & ACC_STATIC)) {
 441                 fprintf(file, ", struct ");
 442                 printID(m->class->name);
 443                 fprintf(file, "* this");
 444
 445         } else {
 446                 fprintf(file, ", jclass clazz");
 447         }
 448
 449         if ((*utf_ptr) != ')') fprintf(file, ", ");
 450
 451         while ((*utf_ptr) != ')') {
 452                 utf_ptr = printtype(utf_ptr);
 453                 fprintf(file, " par%d", paramnum++);
 454                 if ((*utf_ptr)!=')') fprintf(file, ", ");
 455         }
 456
 457         fprintf(file, ");\n\n");
 458 }
 459
 460
 461 /******* remove package-name in fully-qualified classname *********************/
 462
 463 void gen_header_filename(char *buffer, utf *u)
 464 {
 465         s4 i;
 466
 467         for (i = 0; i < utf_strlen(u); i++) {
 468                 if ((u->text[i] == '/') || (u->text[i] == '$')) {
 469                         buffer[i] = '_';  /* convert '$' and '/' to '_' */
 470
 471                 } else {
 472                         buffer[i] = u->text[i];
 473                 }
 474         }
 475         buffer[utf_strlen(u)] = '\0';
 476 }
 477
 478
 479 /* create headerfile for classes and store native methods in chain ************/
 480
 481 void headerfile_generate(classinfo *c)
 482 {
 483         char header_filename[1024] = "";
 484         char classname[1024];
 485         char uclassname[1024];
 486         u2 i;
 487         methodinfo *m;
 488         u2 i2;
 489         methodinfo *m2;
 490         u2 nativelyoverloaded;
 491
 492         /* store class in chain */
 493         chain_addlast(nativeclass_chain, c);
 494
 495         /* open headerfile for class */
 496         gen_header_filename(classname, c->name);
 497
 498         /* create chain for renaming fields */
 499         ident_chain = chain_new();
 500
 501         sprintf(header_filename, "nat/%s.h", classname);
 502         file = fopen(header_filename, "w");
 503         if (!file) panic("Can not open file to store header information");
 504
 505         fprintf(file, "/* This file is machine generated, don't edit it !*/\n\n");
 506
 507         /* convert to uppercase */
 508         for (i = 0; classname[i]; i++) {
 509                 uclassname[i] = toupper(classname[i]);
 510         }
 511         uclassname[i] = '\0';
 512
 513         fprintf(file, "#ifndef _%s_H\n#define _%s_H\n\n", uclassname, uclassname);
 514
 515         /* create structure for direct access to objects */
 516         fprintf(file, "/* Structure information for class: ");
 517         utf_fprint(file, c->name);
 518         fprintf(file, " */\n\n");
 519         fprintf(file, "typedef struct ");
 520         printID(c->name);
 521         fprintf(file, " {\n");
 522         outputsize = 0;
 523         dopadding = true;
 524
 525         printfields(c);
 526
 527         fprintf(file, "} ");
 528         printID(c->name);
 529         fprintf(file, ";\n\n");
 530
 531         /* create chain for renaming overloaded methods */
 532         chain_free(ident_chain);
 533         ident_chain = chain_new();
 534
 535         /* create method-prototypes */
 536
 537         /* find overloaded methods */
 538         for (i = 0; i < c->methodscount; i++) {
 539
 540                 m = &(c->methods[i]);
 541
 542                 if (!(m->flags & ACC_NATIVE)) continue;
 543                 if (!m->nativelyoverloaded) {
 544                         nativelyoverloaded=false;
 545                         for (i2=i+1;i2<c->methodscount; i2++) {
 546                                 m2 = &(c->methods[i2]);
 547                                 if (!(m2->flags & ACC_NATIVE)) continue;
 548                                 if (m->name==m2->name) {
 549                                         m2->nativelyoverloaded=true;
 550                                         nativelyoverloaded=true;
 551                                 }
 552                         }
 553                         m->nativelyoverloaded=nativelyoverloaded;
 554                 }
 555
 556         }
 557
 558         for (i = 0; i < c->methodscount; i++) {
 559
 560                 m = &(c->methods[i]);
 561
 562                 if (m->flags & ACC_NATIVE) {
 563                         chain_addlast(nativemethod_chain, m);
 564                         printmethod(m);
 565                 }
 566         }
 567
 568         chain_free(ident_chain);
 569
 570         fprintf(file, "#endif\n\n");
 571
 572         fclose(file);
 573 }
 574
 575
 576 /******** print classname, '$' used to seperate inner-class name ***********/
 577
 578 void print_classname(classinfo *clazz)
 579 {
 580         utf *u = clazz->name;
 581     char *endpos  = u->text + u->blength;
 582     char *utf_ptr = u->text;
 583         u2 c;
 584
 585     while (utf_ptr < endpos) {
 586                 if ((c = utf_nextu2(&utf_ptr)) == '_') {
 587                         putc('$', file);
 588
 589                 } else {
 590                         putc(c, file);
 591                 }
 592         }
 593 }
 594
 595
 596 /*************** create table for locating native functions ****************/
 597
 598 void printnativetableentry(methodinfo *m)
 599 {
 600         fprintf(file, "   { \"");
 601         print_classname(m->class);
 602         fprintf(file, "\",\n     \"");
 603         utf_fprint(file, m->name);
 604         fprintf(file, "\",\n     \"");
 605         utf_fprint(file, m->descriptor);
 606         fprintf(file, "\",\n     ");
 607
 608         if ((m->flags & ACC_STATIC) != 0)
 609                 fprintf(file, "true");
 610         else
 611                 fprintf(file, "false");
 612
 613         fprintf(file, ",\n     ");
 614         fprintf(file, "(functionptr) Java_");
 615         printID(m->class->name);
 616         fprintf(file,"_");
 617         printID(m->name);
 618         if (m->nativelyoverloaded) printOverloadPart(m->descriptor);
 619         fprintf(file,"\n   },\n");
 620 }
 621
 622
 623 void setVMClassField(classinfo *c)
 624 {
 625 }
 626
 627
 628 void *Java_java_lang_VMObject_clone(void *env, void *clazz, void * this) {
 629         return 0;
 630 }
 631
 632
 633 /*
 634  * These are local overrides for various environment variables in Emacs.
 635  * Please do not remove this and leave it at the end of the file, where
 636  * Emacs will automagically detect them.
 637  * ---------------------------------------------------------------------
 638  * Local variables:
 639  * mode: c
 640  * indent-tabs-mode: t
 641  * c-basic-offset: 4
 642  * tab-width: 4
 643  * End:
 644  */