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 1296 2004-07-10 17:02:15Z stefan $
  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 use_class_as_object() {}
 169 void asm_builtin_monitorenter(java_objectheader *o) {}
 170 void asm_builtin_monitorexit(java_objectheader *o) {}
 171
 172 s4 asm_builtin_checkarraycast(java_objectheader *obj, vftbl_t *target) {return 0;}
 173
 174 #if defined(__MIPS__)
 175 void atomic_swap() {}
 176 void compare_and_swap() {}
 177 #endif
 178
 179
 180 #if defined(__I386__)
 181 s4 asm_builtin_arrayinstanceof(java_objectheader *obj, classinfo *class) { return 0; }
 182 void asm_builtin_newarray(s4 size, vftbl_t *arrayvftbl) {}
 183 #endif
 184
 185 void asm_builtin_aastore(java_objectarray *a, s4 index, java_objectheader *o) {}
 186
 187 u1 *createcompilerstub(methodinfo *m) {return NULL;}
 188 u1 *createnativestub(functionptr f, methodinfo *m) {return NULL;}
 189 u1 *oldcreatenativestub(functionptr f, methodinfo *m) {return NULL;}
 190
 191 void removecompilerstub(u1 *stub) {}
 192 void removenativestub(u1 *stub) {}
 193
 194 void asm_perform_threadswitch(u1 **from, u1 **to, u1 **stackTop) {}
 195 u1* asm_initialize_thread_stack(void *func, u1 *stack) { return NULL; }
 196 void thread_restartcriticalsection() {}
 197 void asm_switchstackandcall() {}
 198 void asm_handle_builtin_exception(classinfo *c) {}
 199 void asm_getclassvalues_atomic() {}
 200
 201 #if defined(__DARWIN__)
 202 int cacao_catch_Handler() {}
 203 #endif
 204
 205 #if defined(USE_THREADS) && defined(NATIVE_THREADS)
 206 threadcritnode asm_criticalsections;
 207 #endif
 208
 209 java_objectheader *native_new_and_init(void *p) { return NULL; }
 210
 211
 212 /************************ global variables **********************/
 213
 214 THREADSPECIFIC java_objectheader *_exceptionptr;
 215
 216 chain *nativemethod_chain;              /* chain with native methods          */
 217 chain *nativeclass_chain;               /* chain with processed classes       */
 218 static chain *ident_chain; /* chain with method and field names in current class */
 219 FILE *file = NULL;
 220 static u4 outputsize;
 221 static bool dopadding;
 222
 223
 224 static void printIDpart(int c)
 225 {
 226         if ((c >= 'a' && c <= 'z')
 227                 || (c >= 'A' && c <= 'Z')
 228                 || (c >= '0' && c <= '9')
 229                 || (c == '_'))
 230                 putc(c, file);
 231         else
 232                 putc('_', file);
 233 }
 234
 235
 236 static void printID(utf *u)
 237 {
 238         char *utf_ptr = u->text;
 239         int i;
 240
 241         for (i = 0; i < utf_strlen(u); i++)
 242                 printIDpart(utf_nextu2(&utf_ptr));
 243 }
 244
 245
 246 static void addoutputsize (int len)
 247 {
 248         u4 newsize,i;
 249         if (!dopadding) return;
 250
 251         newsize = ALIGN(outputsize, len);
 252
 253         for (i = outputsize; i < newsize; i++) fprintf(file, "   u1 pad%d\n", (int) i);
 254         outputsize = newsize;
 255 }
 256
 257 static void printOverloadPart(utf *desc)
 258 {
 259         char *utf_ptr=desc->text;
 260         u2 c;
 261
 262         fprintf(file,"__");
 263         while ((c=utf_nextu2(&utf_ptr))!=')') {
 264                 switch (c) {
 265                         case 'I':
 266                         case 'S':
 267                         case 'B':
 268                         case 'C':
 269                         case 'Z':
 270                         case 'J':
 271                         case 'F':
 272                         case 'D':
 273                                 fprintf (file, "%c",(char)c);
 274                                 break;
 275                         case '[':
 276                                 fprintf(file,"_3");
 277                                 break;
 278                         case 'L':
 279                                 putc('L',file);
 280                                 while ( (c=utf_nextu2(&utf_ptr)) != ';')
 281                                         printIDpart (c);
 282                                 fprintf(file,"_2");
 283                                 break;
 284                         case '(':
 285                                 break;
 286                         default: panic ("invalid method descriptor");
 287                 }
 288         }
 289 }
 290
 291 static char *printtype(char *utf_ptr)
 292 {
 293         u2 c;
 294
 295         switch (utf_nextu2(&utf_ptr)) {
 296         case 'V': fprintf (file, "void");
 297                 break;
 298         case 'I':
 299         case 'S':
 300         case 'B':
 301         case 'C':
 302         case 'Z': addoutputsize (4);
 303                 fprintf (file, "s4");
 304                 break;
 305         case 'J': addoutputsize (8);
 306                 fprintf (file, "s8");
 307                 break;
 308         case 'F': addoutputsize (4);
 309                 fprintf (file, "float");
 310                 break;
 311         case 'D': addoutputsize (8);
 312                 fprintf (file, "double");
 313                 break;
 314         case '[':
 315                 addoutputsize ( sizeof(java_arrayheader*) );
 316                 switch (utf_nextu2(&utf_ptr)) {
 317                 case 'I':  fprintf (file, "java_intarray*"); break;
 318                 case 'J':  fprintf (file, "java_longarray*"); break;
 319                 case 'Z':  fprintf (file, "java_booleanarray*"); break;
 320                 case 'B':  fprintf (file, "java_bytearray*"); break;
 321                 case 'S':  fprintf (file, "java_shortarray*"); break;
 322                 case 'C':  fprintf (file, "java_chararray*"); break;
 323                 case 'F':  fprintf (file, "java_floatarray*"); break;
 324                 case 'D':  fprintf (file, "java_doublearray*"); break;
 325
 326                 case '[':  fprintf (file, "java_objectarray*");
 327                         while ((c = utf_nextu2(&utf_ptr)) == '[') ;
 328                         if (c=='L')
 329                                 while (utf_nextu2(&utf_ptr) != ';');
 330                         break;
 331
 332                 case 'L':  fprintf (file, "java_objectarray*");
 333                         while ( utf_nextu2(&utf_ptr) != ';');
 334                         break;
 335                 default: panic ("invalid type descriptor");
 336                 }
 337                 break;
 338
 339         case 'L':
 340                 addoutputsize ( sizeof(java_objectheader*));
 341                 fprintf (file, "struct ");
 342                 while ( (c = utf_nextu2(&utf_ptr)) != ';' ) printIDpart (c);
 343                 fprintf (file, "*");
 344                 break;
 345
 346         default:  panic ("Unknown type in field descriptor");
 347         }
 348
 349         return utf_ptr;
 350 }
 351
 352
 353 /***** determine the number of entries of a utf string in the ident chain *****/
 354
 355 static int searchidentchain_utf(utf *ident)
 356 {
 357         utf *u = chain_first(ident_chain);     /* first element of list */
 358         int count = 0;
 359
 360         while (u) {
 361                 if (u==ident) count++;         /* string found */
 362                 u = chain_next(ident_chain);   /* next element in list */
 363         }
 364
 365         return count;
 366 }
 367
 368
 369 /************** print structure for direct access to objects ******************/
 370
 371 static void printfields(classinfo *c)
 372 {
 373         u4 i;
 374         fieldinfo *f;
 375         int ident_count;
 376
 377         if (!c) {
 378                 addoutputsize(sizeof(java_objectheader));
 379                 fprintf(file, "   java_objectheader header;\n");
 380                 return;
 381         }
 382
 383         printfields(c->super);
 384
 385         for (i = 0; i < c->fieldscount; i++) {
 386                 f = &(c->fields[i]);
 387
 388                 if (!(f->flags & ACC_STATIC)) {
 389                         fprintf(file, "   ");
 390                         printtype(f->descriptor->text);
 391                         fprintf(file, " ");
 392                         utf_fprint(file, f->name);
 393
 394                         /* rename multiple fieldnames */
 395                         if ((ident_count = searchidentchain_utf(f->name)))
 396                                 fprintf(file, "%d", ident_count - 1);
 397                         chain_addlast(ident_chain, f->name);
 398
 399                         fprintf(file, ";\n");
 400                 }
 401         }
 402 }
 403
 404
 405 /***************** store prototype for native method in file ******************/
 406
 407 void printmethod(methodinfo *m)
 408 {
 409         char *utf_ptr;
 410         u2 paramnum = 1;
 411         u2 ident_count;
 412
 413         /* search for return-type in descriptor */
 414         utf_ptr = m->descriptor->text;
 415         while (utf_nextu2(&utf_ptr) != ')');
 416
 417         /* create remarks */
 418         fprintf(file, "\n/*\n * Class:     ");
 419         utf_fprint(file, m->class->name);
 420         fprintf(file, "\n * Method:    ");
 421         utf_fprint(file, m->name);
 422         fprintf(file, "\n * Signature: ");
 423         utf_fprint(file, m->descriptor);
 424         fprintf(file, "\n */\n");
 425
 426         /* create prototype */
 427         fprintf(file, "JNIEXPORT ");
 428         printtype(utf_ptr);
 429         fprintf(file, " JNICALL Java_");
 430         printID(m->class->name);
 431
 432         chain_addlast(ident_chain, m->name);
 433
 434         fprintf(file, "_");
 435         printID(m->name);
 436         if (m->nativelyoverloaded) printOverloadPart(m->descriptor);
 437         fprintf(file, "(JNIEnv *env");
 438
 439         utf_ptr = m->descriptor->text + 1;
 440
 441         if (!(m->flags & ACC_STATIC)) {
 442                 fprintf(file, ", struct ");
 443                 printID(m->class->name);
 444                 fprintf(file, "* this");
 445
 446         } else {
 447                 fprintf(file, ", jclass clazz");
 448         }
 449
 450         if ((*utf_ptr) != ')') fprintf(file, ", ");
 451
 452         while ((*utf_ptr) != ')') {
 453                 utf_ptr = printtype(utf_ptr);
 454                 fprintf(file, " par%d", paramnum++);
 455                 if ((*utf_ptr)!=')') fprintf(file, ", ");
 456         }
 457
 458         fprintf(file, ");\n\n");
 459 }
 460
 461
 462 /******* remove package-name in fully-qualified classname *********************/
 463
 464 void gen_header_filename(char *buffer, utf *u)
 465 {
 466         s4 i;
 467
 468         for (i = 0; i < utf_strlen(u); i++) {
 469                 if ((u->text[i] == '/') || (u->text[i] == '$')) {
 470                         buffer[i] = '_';  /* convert '$' and '/' to '_' */
 471
 472                 } else {
 473                         buffer[i] = u->text[i];
 474                 }
 475         }
 476         buffer[utf_strlen(u)] = '\0';
 477 }
 478
 479
 480 /* create headerfile for classes and store native methods in chain ************/
 481
 482 void headerfile_generate(classinfo *c)
 483 {
 484         char header_filename[1024] = "";
 485         char classname[1024];
 486         char uclassname[1024];
 487         u2 i;
 488         methodinfo *m;
 489         u2 i2;
 490         methodinfo *m2;
 491         u2 nativelyoverloaded;
 492
 493         /* store class in chain */
 494         chain_addlast(nativeclass_chain, c);
 495
 496         /* open headerfile for class */
 497         gen_header_filename(classname, c->name);
 498
 499         /* create chain for renaming fields */
 500         ident_chain = chain_new();
 501
 502         sprintf(header_filename, "nat/%s.h", classname);
 503         file = fopen(header_filename, "w");
 504         if (!file) panic("Can not open file to store header information");
 505
 506         fprintf(file, "/* This file is machine generated, don't edit it !*/\n\n");
 507
 508         /* convert to uppercase */
 509         for (i = 0; classname[i]; i++) {
 510                 uclassname[i] = toupper(classname[i]);
 511         }
 512         uclassname[i] = '\0';
 513
 514         fprintf(file, "#ifndef _%s_H\n#define _%s_H\n\n", uclassname, uclassname);
 515
 516         /* create structure for direct access to objects */
 517         fprintf(file, "/* Structure information for class: ");
 518         utf_fprint(file, c->name);
 519         fprintf(file, " */\n\n");
 520         fprintf(file, "typedef struct ");
 521         printID(c->name);
 522         fprintf(file, " {\n");
 523         outputsize = 0;
 524         dopadding = true;
 525
 526         printfields(c);
 527
 528         fprintf(file, "} ");
 529         printID(c->name);
 530         fprintf(file, ";\n\n");
 531
 532         /* create chain for renaming overloaded methods */
 533         chain_free(ident_chain);
 534         ident_chain = chain_new();
 535
 536         /* create method-prototypes */
 537
 538         /* find overloaded methods */
 539         for (i = 0; i < c->methodscount; i++) {
 540
 541                 m = &(c->methods[i]);
 542
 543                 if (!(m->flags & ACC_NATIVE)) continue;
 544                 if (!m->nativelyoverloaded) {
 545                         nativelyoverloaded=false;
 546                         for (i2=i+1;i2<c->methodscount; i2++) {
 547                                 m2 = &(c->methods[i2]);
 548                                 if (!(m2->flags & ACC_NATIVE)) continue;
 549                                 if (m->name==m2->name) {
 550                                         m2->nativelyoverloaded=true;
 551                                         nativelyoverloaded=true;
 552                                 }
 553                         }
 554                         m->nativelyoverloaded=nativelyoverloaded;
 555                 }
 556
 557         }
 558
 559         for (i = 0; i < c->methodscount; i++) {
 560
 561                 m = &(c->methods[i]);
 562
 563                 if (m->flags & ACC_NATIVE) {
 564                         chain_addlast(nativemethod_chain, m);
 565                         printmethod(m);
 566                 }
 567         }
 568
 569         chain_free(ident_chain);
 570
 571         fprintf(file, "#endif\n\n");
 572
 573         fclose(file);
 574 }
 575
 576
 577 /******** print classname, '$' used to seperate inner-class name ***********/
 578
 579 void print_classname(classinfo *clazz)
 580 {
 581         utf *u = clazz->name;
 582     char *endpos  = u->text + u->blength;
 583     char *utf_ptr = u->text;
 584         u2 c;
 585
 586     while (utf_ptr < endpos) {
 587                 if ((c = utf_nextu2(&utf_ptr)) == '_') {
 588                         putc('$', file);
 589
 590                 } else {
 591                         putc(c, file);
 592                 }
 593         }
 594 }
 595
 596
 597 /*************** create table for locating native functions ****************/
 598
 599 void printnativetableentry(methodinfo *m)
 600 {
 601         fprintf(file, "   { \"");
 602         print_classname(m->class);
 603         fprintf(file, "\",\n     \"");
 604         utf_fprint(file, m->name);
 605         fprintf(file, "\",\n     \"");
 606         utf_fprint(file, m->descriptor);
 607         fprintf(file, "\",\n     ");
 608
 609         if ((m->flags & ACC_STATIC) != 0)
 610                 fprintf(file, "true");
 611         else
 612                 fprintf(file, "false");
 613
 614         fprintf(file, ",\n     ");
 615         fprintf(file, "(functionptr) Java_");
 616         printID(m->class->name);
 617         fprintf(file,"_");
 618         printID(m->name);
 619         if (m->nativelyoverloaded) printOverloadPart(m->descriptor);
 620         fprintf(file,"\n   },\n");
 621 }
 622
 623
 624 void setVMClassField(classinfo *c)
 625 {
 626 }
 627
 628
 629 void *Java_java_lang_VMObject_clone(void *env, void *clazz, void * this) {
 630         return 0;
 631 }
 632
 633
 634 /*
 635  * These are local overrides for various environment variables in Emacs.
 636  * Please do not remove this and leave it at the end of the file, where
 637  * Emacs will automagically detect them.
 638  * ---------------------------------------------------------------------
 639  * Local variables:
 640  * mode: c
 641  * indent-tabs-mode: t
 642  * c-basic-offset: 4
 643  * tab-width: 4
 644  * End:
 645  */