headers.c

   1 /* headers.c *******************************************************************
   2
   3         Copyright (c) 1997 A. Krall, R. Grafl, M. Gschwind, M. Probst
   4
   5         See file COPYRIGHT for information on usage and disclaimer of warranties
   6
   7         This module replaces 'main' for header file generation. It also fakes some
   8         references to external modules which would otherwise depend on the header
   9         files generated by this very program.
  10
  11         This module is quite a quick hack and not documented very well as a
  12         consequence.
  13
  14         Authors: Reinhard Grafl      EMAIL: cacao@complang.tuwien.ac.at
  15         Changes: Mark Probst         EMAIL: cacao@complang.tuwien.ac.at
  16                  Philipp Tomsich     EMAIL: cacao@complang.tuwien.ac.at
  17
  18         Last Change: $Id: headers.c 172 2002-12-03 21:11:29Z stefan $
  19
  20 *******************************************************************************/
  21
  22 #define CACAOH
  23
  24 #include "config.h" /* phil */
  25 #include "global.h"
  26 #include "tables.h"
  27 #include "loader.h"
  28
  29
  30 /******* replace some external functions  *********/
  31
  32 functionptr native_findfunction (utf *cname, utf *mname, utf *desc, bool isstatic)
  33 { return NULL; }
  34
  35 java_objectheader *javastring_new (utf *text)         /* schani */
  36 { return NULL; }
  37
  38 void throw_classnotfoundexception()
  39 {
  40         panic("class not found");
  41 }
  42
  43 java_objectheader *literalstring_new (utf *u)
  44 { return NULL; }
  45
  46 void literalstring_free (java_objectheader *o) { }
  47 void stringtable_update () { }
  48 void synchronize_caches() { }
  49 void asm_call_jit_compiler () { }
  50 void asm_calljavamethod () { }
  51 void asm_dumpregistersandcall () { }
  52 s4 asm_builtin_checkcast(java_objectheader *obj, classinfo *class) { return 0; }
  53
  54 s4 asm_builtin_idiv (s4 a, s4 b) {return 0;}
  55 s4 asm_builtin_irem (s4 a, s4 b) {return 0;}
  56 s8 asm_builtin_ldiv (s8 a, s8 b) {return 0;}
  57 s8 asm_builtin_lrem (s8 a, s8 b) {return 0;}
  58
  59
  60 void asm_builtin_monitorenter (java_objectheader *o) {}
  61 void asm_builtin_monitorexit (java_objectheader *o) {}
  62
  63 s4 asm_builtin_checkarraycast
  64         (java_objectheader *o, constant_arraydescriptor *d)
  65         {return 0;}
  66
  67 void asm_builtin_aastore (java_objectarray *a, s4 index, java_objectheader *o) {}
  68
  69 u1 *createcompilerstub (methodinfo *m) {return NULL;}
  70 u1 *createnativestub (functionptr f, methodinfo *m) {return NULL;}
  71 u1 *oldcreatenativestub (functionptr f, methodinfo *m) {return NULL;}
  72
  73 void removecompilerstub (u1 *stub) {}
  74 void removenativestub (u1 *stub) {}
  75
  76 void asm_perform_threadswitch (u1 **from, u1 **to) {}
  77 u1* asm_initialize_thread_stack (void *func, u1 *stack) { return NULL; }
  78 void asm_switchstackandcall () { }
  79
  80 java_objectheader *native_new_and_init (void *p) { return NULL; }
  81
  82 /************************ global variables **********************/
  83
  84 java_objectheader *exceptionptr;                       /* schani */
  85 int  newcompiler = true;
  86 bool verbose =  false;
  87
  88 static chain *nativemethod_chain;                              /* chain with native methods     */
  89 static chain *nativeclass_chain;                               /* chain with processed classes  */
  90 static chain *ident_chain;        /* chain with method and field names in current class */
  91 static FILE *file = NULL;
  92 static u4 outputsize;
  93 static bool dopadding;
  94
  95 static void printIDpart (int c)
  96 {
  97                 if (     (c>='a' && c<='z')
  98                       || (c>='A' && c<='Z')
  99                       || (c>='0' && c<='9')
 100                       || (c=='_') )
 101                            putc (c,file);
 102         else       putc ('_',file);
 103
 104 }
 105
 106 static void printID (utf *u)
 107 {
 108         char *utf_ptr = u->text;
 109         int i;
 110
 111         for (i=0; i<utf_strlen(u); i++)
 112                 printIDpart (utf_nextu2(&utf_ptr));
 113 }
 114
 115 static void addoutputsize (int len)
 116 {
 117         u4 newsize,i;
 118         if (!dopadding) return;
 119
 120         newsize = ALIGN (outputsize, len);
 121
 122         for (i=outputsize; i<newsize; i++) fprintf (file, "   u1 pad%d\n",(int) i);
 123         outputsize = newsize;
 124 }
 125
 126
 127 static char *printtype (char *utf_ptr)
 128 {
 129         u2 c;
 130
 131         switch (utf_nextu2(&utf_ptr)) {
 132                 case 'V': fprintf (file, "void");
 133                           break;
 134                 case 'I':
 135                 case 'S':
 136                 case 'B':
 137                 case 'C':
 138                 case 'Z': addoutputsize (4);
 139                   fprintf (file, "s4");
 140                   break;
 141                 case 'J': addoutputsize (8);
 142                   fprintf (file, "s8");
 143                   break;
 144                 case 'F': addoutputsize (4);
 145                   fprintf (file, "float");
 146                   break;
 147                 case 'D': addoutputsize (8);
 148                   fprintf (file, "double");
 149                   break;
 150                 case '[':
 151                         addoutputsize ( sizeof(java_arrayheader*) );
 152                         switch (utf_nextu2(&utf_ptr)) {
 153                                 case 'I':  fprintf (file, "java_intarray*"); break;
 154                                 case 'J':  fprintf (file, "java_longarray*"); break;
 155                                 case 'Z':  fprintf (file, "java_booleanarray*"); break;
 156                                 case 'B':  fprintf (file, "java_bytearray*"); break;
 157                                 case 'S':  fprintf (file, "java_shortarray*"); break;
 158                                 case 'C':  fprintf (file, "java_chararray*"); break;
 159                                 case 'F':  fprintf (file, "java_floatarray*"); break;
 160                                 case 'D':  fprintf (file, "java_doublearray*"); break;
 161
 162                                 case '[':  fprintf (file, "java_arrayarray*");
 163                                            while ((c = utf_nextu2(&utf_ptr)) == '[') ;
 164                                            if (c=='L')
 165                                                            while (utf_nextu2(&utf_ptr) != ';');
 166                            break;
 167
 168                                 case 'L':  fprintf (file, "java_objectarray*");
 169                                            while ( utf_nextu2(&utf_ptr) != ';');
 170                                            break;
 171                                 default: panic ("invalid type descriptor");
 172                                 }
 173                         break;
 174
 175                 case 'L':
 176                         addoutputsize ( sizeof(java_objectheader*));
 177             fprintf (file, "struct ");
 178             while ( (c = utf_nextu2(&utf_ptr)) != ';' ) printIDpart (c);
 179             fprintf (file, "*");
 180                         break;
 181
 182                 default:  panic ("Unknown type in field descriptor");
 183         }
 184
 185         return utf_ptr;
 186 }
 187
 188 /******* determine the number of entries of a utf string in the ident chain *****/
 189
 190 static int searchidentchain_utf(utf *ident)
 191 {
 192         utf *u = chain_first(ident_chain);     /* first element of list */
 193         int count = 0;
 194
 195         while (u) {
 196                 if (u==ident) count++;         /* string found */
 197                 u = chain_next(ident_chain);   /* next element in list */
 198         }
 199
 200         return count;
 201 }
 202
 203 /**************** print structure for direct access to objects ******************/
 204
 205 static void printfields (classinfo *c)
 206 {
 207         u4 i;
 208         fieldinfo *f;
 209         int ident_count;
 210
 211         if (!c) {
 212                 addoutputsize ( sizeof(java_objectheader) );
 213                 fprintf (file, "   java_objectheader header;\n");
 214                 return;
 215                 }
 216
 217         printfields (c->super);
 218
 219         for (i=0; i<c->fieldscount; i++) {
 220                 f = &(c->fields[i]);
 221
 222                 if (! (f->flags & ACC_STATIC) ) {
 223                         fprintf (file,"   ");
 224                         printtype (f->descriptor->text);
 225                         fprintf (file, " ");
 226                         utf_fprint (file, f->name);
 227
 228                         /* rename multiple fieldnames */
 229                         if (ident_count = searchidentchain_utf(f->name))
 230                                 fprintf(file,"%d",ident_count - 1);
 231                         chain_addlast(ident_chain,f->name);
 232
 233                         fprintf (file, ";\n");
 234                         }
 235                 }
 236 }
 237
 238 /***************** store prototype for native method in file ******************/
 239
 240 static void printmethod (methodinfo *m)
 241 {
 242         char *utf_ptr;
 243         u2 paramnum=1;
 244         u2 ident_count;
 245
 246         /* search for return-type in descriptor */
 247         utf_ptr = m->descriptor->text;
 248         while (utf_nextu2(&utf_ptr) != ')');
 249
 250         /* create remarks */
 251         fprintf (file,"/*\n * Class:     ");
 252         utf_fprint (file, m->class->name);
 253         fprintf (file,"\n * Method:    ");
 254         utf_fprint (file, m->name);
 255         fprintf (file,"\n * Signature: ");
 256         utf_fprint (file, m->descriptor);
 257         fprintf (file,"\n */\n");
 258
 259         /* create prototype */
 260         fprintf (file,"JNIEXPORT ");
 261         printtype (utf_ptr);
 262         fprintf (file," JNICALL Java_");
 263         printID (m->class->name);
 264
 265         /* rename overloaded method */
 266         if (ident_count = searchidentchain_utf(m->name))
 267                 fprintf(file,"%d",ident_count - 1);
 268         chain_addlast(ident_chain,m->name);
 269
 270         fprintf (file,"_");
 271         printID (m->name);
 272         fprintf (file," (JNIEnv *env ");
 273
 274         utf_ptr = m->descriptor->text+1;
 275
 276         if (! (m->flags & ACC_STATIC) ) {
 277
 278                 fprintf (file, ",  struct ");
 279                 printID (m->class->name);
 280                 fprintf (file, "* this ");
 281
 282             };
 283
 284         if ((*utf_ptr)!=')') fprintf (file, ", ");
 285
 286         while ((*utf_ptr)!=')') {
 287                 utf_ptr = printtype (utf_ptr);
 288                 fprintf (file, " par%d", paramnum++);
 289                 if ((*utf_ptr)!=')') fprintf (file, ", ");
 290                 }
 291
 292         fprintf (file, ");\n");
 293 }
 294
 295
 296 /****************** remove package-name in fully-qualified classname *********************/
 297
 298 static void simple_classname(char *buffer, utf *u)
 299 {
 300   u2 i, simplename_start;
 301
 302   for (i=utf_strlen(u); i>0; i--) {
 303
 304         if (u->text[i] == '$') u->text[i] = '_'; else /* convert '$' to '_' */
 305     if (u->text[i] == '/') {
 306         /* beginning of simple name */
 307         simplename_start = i+1;
 308                 break;
 309         }
 310   }
 311
 312   for (i=simplename_start; i < utf_strlen(u); i++)
 313                   buffer[i-simplename_start] = u->text[i];
 314
 315   buffer[i-simplename_start] = '\0';
 316 }
 317
 318 /*********** create headerfile for classes and store native methods in chain ************/
 319
 320 static void headerfile_generate (classinfo *c)
 321 {
 322         char header_filename[1024] = "";
 323         char classname[1024];
 324         u2 i;
 325         methodinfo *m;
 326
 327         /* store class in chain */
 328         chain_addlast (nativeclass_chain, c);
 329
 330         /* open headerfile for class */
 331         simple_classname(classname,c->name);
 332
 333         /* create chain for renaming fields */
 334         ident_chain = chain_new ();
 335
 336         sprintf(header_filename, "nat/%s.h", classname);
 337         file = fopen (header_filename, "w");
 338         if (!file) panic ("Can not open file to store header information");
 339         fprintf (file, "/* This file is machine generated, don't edit it !*/\n\n");
 340
 341         /* create structure for direct access to objects */
 342         fprintf (file, "/* Structure information for class: ");
 343         utf_fprint (file, c->name);
 344         fprintf (file, " */\n\n");
 345         fprintf (file, "typedef struct ");
 346         printID (c->name);
 347         fprintf (file, " {\n");
 348         outputsize=0;
 349         dopadding=true;
 350         printfields (c);
 351         fprintf (file, "} ");
 352         printID (c->name);
 353         fprintf (file, ";\n\n");
 354
 355         /* create chain for renaming overloaded methods */
 356         chain_free(ident_chain);
 357         ident_chain = chain_new ();
 358
 359         /* create method-prototypes */
 360
 361         for (i=0; i<c->methodscount; i++) {
 362
 363                 m = &(c->methods[i]);
 364
 365                 if (m->flags & ACC_NATIVE) {
 366                         chain_addlast (nativemethod_chain, m);
 367                         printmethod(m);
 368                         }
 369                 }
 370
 371
 372         chain_free(ident_chain);
 373         fclose(file);
 374 }
 375
 376 /******** print classname, '$' used to seperate inner-class name ***********/
 377
 378 void print_classname (classinfo *clazz)
 379 {
 380         utf *u = clazz->name;
 381     char *endpos  = u->text + u->blength;
 382     char *utf_ptr = u->text;
 383         u2 c;
 384
 385     while (utf_ptr<endpos) {
 386                 if ((c=utf_nextu2(&utf_ptr)) == '_')
 387                         putc ('$',file);
 388                 else
 389                         putc (c,file);
 390         }
 391 }
 392
 393
 394 /*************** create table for locating native functions ****************/
 395
 396 static void printnativetableentry (methodinfo *m)
 397 {
 398         fprintf (file, "   { \"");
 399         print_classname(m->class);
 400         fprintf (file, "\",\n     \"");
 401         utf_fprint (file, m->name);
 402         fprintf (file, "\",\n     \"");
 403         utf_fprint (file, m->descriptor);
 404         fprintf (file, "\",\n     ");
 405         if ( (m->flags & ACC_STATIC) !=0)  fprintf (file, "true");
 406                                       else fprintf (file, "false");
 407         fprintf (file, ",\n     ");
 408         fprintf (file, "(functionptr) Java_");
 409         printID (m->class->name);
 410         fprintf (file,"_");
 411         printID (m->name);
 412         fprintf (file,"\n   },\n");
 413 }
 414
 415
 416 /***************************************************************************
 417
 418         create the nativetypes-headerfile which includes
 419         the headerfiles of the classes stored in the classes-chain
 420
 421 ****************************************************************************/
 422
 423 static void headers_finish ()
 424 {
 425         methodinfo *m;
 426         classinfo *c;
 427         char classname[1024];
 428
 429         file = fopen ("nativetypes.hh", "w");
 430         if (!file) panic ("Can not open file 'native.h' to store header information");
 431
 432         fprintf (file, "/* Headerfile for native methods: nativetypes.hh */\n");
 433         fprintf (file, "/* This file is machine generated, don't edit it !*/\n\n");
 434         fprintf (file, "\n/* include native-Headerfiles */\n\n");
 435
 436         c = chain_first (nativeclass_chain);
 437         while (c) {
 438
 439                 dopadding=false;
 440                 simple_classname(classname,c->name);
 441                 fprintf(file,"#include \"nat/%s.h\"\n",classname);
 442                 c = chain_next (nativeclass_chain);
 443         }
 444
 445     fclose(file);
 446         chain_free (nativeclass_chain);
 447
 448         /* create table of native-methods */
 449
 450         file = fopen ("nativetable.hh", "w");
 451         if (!file) panic ("Can not open file 'nativetable' to store native-link-table");
 452
 453         fprintf (file, "/* Table of native methods: nativetables.hh */\n");
 454         fprintf (file, "/* This file is machine generated, don't edit it !*/\n\n");
 455
 456         while ( (m = chain_first (nativemethod_chain)) != NULL) {
 457                 chain_remove (nativemethod_chain);
 458                 printnativetableentry (m);
 459         }
 460
 461         chain_free (nativemethod_chain);
 462         fclose (file);
 463
 464 }
 465
 466
 467 /******************** internal function: print_usage ************************
 468
 469 Prints usage information for the JAVA header generator to stdout.
 470
 471 ***************************************************************************/
 472
 473 static void print_usage()
 474 {
 475         printf ("USAGE: jch class [class..]\n");
 476 }
 477
 478
 479
 480 /************************** Funktion: main *******************************
 481
 482    Main program.
 483
 484 **************************************************************************/
 485
 486 int main(int argc, char **argv)
 487 {
 488         s4 i,a;
 489         char *cp;
 490         classinfo *topclass;
 491         void *dummy;
 492
 493
 494    /********** internal (only used by main) *****************************/
 495
 496         char classpath[500] = "";
 497         char offsets_filename[1024] = ""; /* phil */
 498         u4 heapsize = 100000;
 499
 500    /*********** options so only headers are generated *******************/
 501
 502    makeinitializations=false;
 503
 504
 505    /************ Collect some info from the environment *****************/
 506
 507         cp = getenv ("CLASSPATH");
 508         if (cp) {
 509                 strcpy (classpath + strlen(classpath), ":");
 510                 strcpy (classpath + strlen(classpath), cp);
 511                 }
 512
 513         if (argc < 2) {
 514                 print_usage ();
 515                 exit(10);
 516                 }
 517
 518
 519    /**************************** Program start **************************/
 520
 521         log_init (NULL);
 522         log_text ("Java - header-generator started");
 523
 524         sprintf(offsets_filename, "%s/offsets.h", SYSDEP_DIR); /* phil */
 525         file = fopen(offsets_filename, "w");
 526         if (file == NULL) {
 527                 fprintf (stderr, "Can not open file '%s' for write", offsets_filename);
 528                 exit(-1);
 529         }
 530
 531         fprintf (file, "/* This file is machine generated, don't edit it !*/\n\n");
 532
 533         fprintf (file, "#define offobjvftbl    %3d\n", (int) OFFSET(java_objectheader, vftbl));
 534         fprintf (file, "#define offarraysize   %3d\n", (int) OFFSET(java_arrayheader, size));
 535         fprintf (file, "#define offobjarrdata  %3d\n\n", (int) OFFSET(java_objectarray, data[0]));
 536         fprintf (file, "#define offbaseval     %3d\n", (int) OFFSET(vftbl, baseval));
 537         fprintf (file, "#define offdiffval     %3d\n", (int) OFFSET(vftbl, diffval));
 538
 539         fclose (file);
 540
 541         suck_init (classpath);
 542
 543         tables_init ();
 544         heap_init (heapsize, heapsize, &dummy);
 545         loader_init ();
 546
 547
 548    /*********************** Load JAVA classes  **************************/
 549
 550         nativemethod_chain = chain_new ();
 551         nativeclass_chain = chain_new ();
 552
 553         for (a=1; a<argc; a++) {
 554
 555                 cp = argv[a];
 556
 557                 /* convert classname */
 558                 for (i=strlen(cp)-1; i>=0; i--)
 559                         switch (cp[i]) {
 560                           case '.': cp[i]='/';
 561                                         break;
 562                           case '_': cp[i]='$';
 563                         }
 564
 565                 topclass = loader_load ( utf_new_char (cp) );
 566
 567         headerfile_generate (topclass);
 568         }
 569
 570         headers_finish ();
 571
 572    /************************ Release all resources **********************/
 573
 574         loader_close ();
 575         heap_close ();
 576         tables_close ( literalstring_free );
 577
 578
 579    /* Print "finished" message */
 580
 581         log_text ("Java - header-generator stopped");
 582         log_cputime ();
 583         mem_usagelog(1);
 584
 585         return 0;
 586 }
 587
 588
 589 /*
 590  * These are local overrides for various environment variables in Emacs.
 591  * Please do not remove this and leave it at the end of the file, where
 592  * Emacs will automagically detect them.
 593  * ---------------------------------------------------------------------
 594  * Local variables:
 595  * mode: c
 596  * indent-tabs-mode: t
 597  * c-basic-offset: 4
 598  * tab-width: 4
 599  * End:
 600  */