c4492a6e3478b1c0580045eb15f52324466585de
[mono.git] / mcs / gmcs / typemanager.cs
1 //
2 // typemanager.cs: C# type manager
3 //
4 // Author: Miguel de Icaza (miguel@gnu.org)
5 //         Ravi Pratap     (ravi@ximian.com)
6 //
7 // Licensed under the terms of the GNU GPL
8 //
9 // (C) 2001 Ximian, Inc (http://www.ximian.com)
10 //
11 //
12
13 //
14 // We will eventually remove the SIMPLE_SPEEDUP, and should never change 
15 // the behavior of the compilation.  This can be removed if we rework
16 // the code to get a list of namespaces available.
17 //
18 #define SIMPLE_SPEEDUP
19
20 using System;
21 using System.IO;
22 using System.Globalization;
23 using System.Collections;
24 using System.Reflection;
25 using System.Reflection.Emit;
26 using System.Text;
27 using System.Text.RegularExpressions;
28 using System.Runtime.CompilerServices;
29 using System.Diagnostics;
30
31 namespace Mono.CSharp {
32
33 public class TypeManager {
34         //
35         // A list of core types that the compiler requires or uses
36         //
37         static public Type object_type;
38         static public Type value_type;
39         static public Type string_type;
40         static public Type int32_type;
41         static public Type uint32_type;
42         static public Type int64_type;
43         static public Type uint64_type;
44         static public Type float_type;
45         static public Type double_type;
46         static public Type char_type;
47         static public Type char_ptr_type;
48         static public Type short_type;
49         static public Type decimal_type;
50         static public Type bool_type;
51         static public Type sbyte_type;
52         static public Type byte_type;
53         static public Type ushort_type;
54         static public Type enum_type;
55         static public Type delegate_type;
56         static public Type multicast_delegate_type;
57         static public Type void_type;
58         static public Type enumeration_type;
59         static public Type array_type;
60         static public Type runtime_handle_type;
61         static public Type icloneable_type;
62         static public Type type_type;
63         static public Type ienumerator_type;
64         static public Type ienumerable_type;
65         static public Type idisposable_type;
66         static public Type iconvertible_type;
67         static public Type default_member_type;
68         static public Type iasyncresult_type;
69         static public Type asynccallback_type;
70         static public Type intptr_type;
71         static public Type monitor_type;
72         static public Type runtime_field_handle_type;
73         static public Type runtime_argument_handle_type;
74         static public Type attribute_type;
75         static public Type attribute_usage_type;
76         static public Type dllimport_type;
77         static public Type unverifiable_code_type;
78         static public Type methodimpl_attr_type;
79         static public Type marshal_as_attr_type;
80         static public Type new_constraint_attr_type;
81         static public Type param_array_type;
82         static public Type guid_attr_type;
83         static public Type void_ptr_type;
84         static public Type indexer_name_type;
85         static public Type exception_type;
86         static public Type activator_type;
87         static public Type invalid_operation_exception_type;
88         static public Type not_supported_exception_type;
89         static public Type obsolete_attribute_type;
90         static public Type conditional_attribute_type;
91         static public Type in_attribute_type;
92         static public Type cls_compliant_attribute_type;
93         static public Type typed_reference_type;
94         static public Type arg_iterator_type;
95         static public Type mbr_type;
96         static public Type struct_layout_attribute_type;
97         static public Type field_offset_attribute_type;
98
99         static public Type generic_ienumerator_type;
100         static public Type generic_ienumerable_type;
101
102         //
103         // An empty array of types
104         //
105         static public Type [] NoTypes;
106         static public TypeExpr [] NoTypeExprs;
107
108
109         // 
110         // Expressions representing the internal types.  Used during declaration
111         // definition.
112         //
113         static public TypeExpr system_object_expr, system_string_expr; 
114         static public TypeExpr system_boolean_expr, system_decimal_expr;
115         static public TypeExpr system_single_expr, system_double_expr;
116         static public TypeExpr system_sbyte_expr, system_byte_expr;
117         static public TypeExpr system_int16_expr, system_uint16_expr;
118         static public TypeExpr system_int32_expr, system_uint32_expr;
119         static public TypeExpr system_int64_expr, system_uint64_expr;
120         static public TypeExpr system_char_expr, system_void_expr;
121         static public TypeExpr system_asynccallback_expr;
122         static public TypeExpr system_iasyncresult_expr;
123         static public TypeExpr system_valuetype_expr;
124
125         //
126         // This is only used when compiling corlib
127         //
128         static public Type system_int32_type;
129         static public Type system_array_type;
130         static public Type system_type_type;
131         static public Type system_assemblybuilder_type;
132         static public MethodInfo system_int_array_get_length;
133         static public MethodInfo system_int_array_get_rank;
134         static public MethodInfo system_object_array_clone;
135         static public MethodInfo system_int_array_get_length_int;
136         static public MethodInfo system_int_array_get_lower_bound_int;
137         static public MethodInfo system_int_array_get_upper_bound_int;
138         static public MethodInfo system_void_array_copyto_array_int;
139
140         
141         //
142         // Internal, not really used outside
143         //
144         static Type runtime_helpers_type;
145         
146         //
147         // These methods are called by code generated by the compiler
148         //
149         static public MethodInfo string_concat_string_string;
150         static public MethodInfo string_concat_string_string_string;
151         static public MethodInfo string_concat_string_string_string_string;
152         static public MethodInfo string_concat_string_dot_dot_dot;
153         static public MethodInfo string_concat_object_object;
154         static public MethodInfo string_concat_object_object_object;
155         static public MethodInfo string_concat_object_dot_dot_dot;
156         static public MethodInfo string_isinterneted_string;
157         static public MethodInfo system_type_get_type_from_handle;
158         static public MethodInfo object_getcurrent_void;
159         static public MethodInfo bool_movenext_void;
160         static public MethodInfo ienumerable_getenumerator_void;
161         static public MethodInfo void_reset_void;
162         static public MethodInfo void_dispose_void;
163         static public MethodInfo void_monitor_enter_object;
164         static public MethodInfo void_monitor_exit_object;
165         static public MethodInfo void_initializearray_array_fieldhandle;
166         static public MethodInfo int_getlength_int;
167         static public MethodInfo delegate_combine_delegate_delegate;
168         static public MethodInfo delegate_remove_delegate_delegate;
169         static public MethodInfo int_get_offset_to_string_data;
170         static public MethodInfo int_array_get_length;
171         static public MethodInfo int_array_get_rank;
172         static public MethodInfo object_array_clone;
173         static public MethodInfo int_array_get_length_int;
174         static public MethodInfo int_array_get_lower_bound_int;
175         static public MethodInfo int_array_get_upper_bound_int;
176         static public MethodInfo void_array_copyto_array_int;
177         static public MethodInfo activator_create_instance;
178         
179         //
180         // The attribute constructors.
181         //
182         static public ConstructorInfo object_ctor;
183         static public ConstructorInfo cons_param_array_attribute;
184         static public ConstructorInfo void_decimal_ctor_five_args;
185         static public ConstructorInfo unverifiable_code_ctor;
186         static public ConstructorInfo invalid_operation_ctor;
187         static public ConstructorInfo default_member_ctor;
188         
189         // <remarks>
190         //   Holds the Array of Assemblies that have been loaded
191         //   (either because it is the default or the user used the
192         //   -r command line option)
193         // </remarks>
194         static Assembly [] assemblies;
195
196         // <remarks>
197         //  Keeps a list of modules. We used this to do lookups
198         //  on the module using GetType -- needed for arrays
199         // </remarks>
200         static Module [] modules;
201
202         // <remarks>
203         //   This is the type_cache from the assemblies to avoid
204         //   hitting System.Reflection on every lookup.
205         // </summary>
206         static Hashtable types;
207
208         // <remarks>
209         //  This is used to hotld the corresponding TypeContainer objects
210         //  since we need this in FindMembers
211         // </remarks>
212         static Hashtable typecontainers;
213
214         // <remarks>
215         //   Keeps track of those types that are defined by the
216         //   user's program
217         // </remarks>
218         static ArrayList user_types;
219
220         static PtrHashtable builder_to_declspace;
221
222         // <remarks>
223         //   Tracks the interfaces implemented by typebuilders.  We only
224         //   enter those who do implement or or more interfaces
225         // </remarks>
226         static PtrHashtable builder_to_ifaces;
227
228         // <remarks>
229         //   Tracks the generic parameters.
230         // </remarks>
231         static PtrHashtable builder_to_type_param;
232
233         // <remarks>
234         //   Maps MethodBase.RuntimeTypeHandle to a Type array that contains
235         //   the arguments to the method
236         // </remarks>
237         static Hashtable method_arguments;
238
239         // <remarks>
240         //   Maps PropertyBuilder to a Type array that contains
241         //   the arguments to the indexer
242         // </remarks>
243         static Hashtable indexer_arguments;
244
245         // <remarks>
246         //   Maybe `method_arguments' should be replaced and only
247         //   method_internal_params should be kept?
248         // <remarks>
249         static Hashtable method_internal_params;
250
251         // <remarks>
252         //  Keeps track of methods
253         // </remarks>
254
255         static Hashtable builder_to_method;
256
257         // <remarks>
258         //  Contains all public types from referenced assemblies.
259         //  This member is used only if CLS Compliance verification is required.
260         // </remarks>
261         public static Hashtable all_imported_types;
262
263         struct Signature {
264                 public string name;
265                 public Type [] args;
266         }
267
268         public static void CleanUp ()
269         {
270                 // Lets get everything clean so that we can collect before generating code
271                 assemblies = null;
272                 modules = null;
273                 types = null;
274                 typecontainers = null;
275                 user_types = null;
276                 builder_to_declspace = null;
277                 builder_to_ifaces = null;
278                 method_arguments = null;
279                 indexer_arguments = null;
280                 method_internal_params = null;
281                 builder_to_method = null;
282                 builder_to_type_param = null;
283                 
284                 fields = null;
285                 references = null;
286                 negative_hits = null;
287                 builder_to_constant = null;
288                 fieldbuilders_to_fields = null;
289                 events = null;
290                 priv_fields_events = null;
291                 properties = null;
292                 
293                 TypeHandle.CleanUp ();
294         }
295
296         /// <summary>
297         ///   A filter for Findmembers that uses the Signature object to
298         ///   extract objects
299         /// </summary>
300         static bool SignatureFilter (MemberInfo mi, object criteria)
301         {
302                 Signature sig = (Signature) criteria;
303
304                 if (!(mi is MethodBase))
305                         return false;
306                 
307                 if (mi.Name != sig.name)
308                         return false;
309
310                 int count = sig.args.Length;
311                 
312                 if (mi is MethodBuilder || mi is ConstructorBuilder){
313                         Type [] candidate_args = GetArgumentTypes ((MethodBase) mi);
314
315                         if (candidate_args.Length != count)
316                                 return false;
317                         
318                         for (int i = 0; i < count; i++)
319                                 if (candidate_args [i] != sig.args [i])
320                                         return false;
321                         
322                         return true;
323                 } else {
324                         ParameterInfo [] pars = ((MethodBase) mi).GetParameters ();
325
326                         if (pars.Length != count)
327                                 return false;
328
329                         for (int i = 0; i < count; i++)
330                                 if (pars [i].ParameterType != sig.args [i])
331                                         return false;
332                         return true;
333                 }
334         }
335
336         // A delegate that points to the filter above.
337         static MemberFilter signature_filter;
338
339         //
340         // These are expressions that represent some of the internal data types, used
341         // elsewhere
342         //
343         static void InitExpressionTypes ()
344         {
345                 system_object_expr  = new TypeLookupExpression ("System.Object");
346                 system_string_expr  = new TypeLookupExpression ("System.String");
347                 system_boolean_expr = new TypeLookupExpression ("System.Boolean");
348                 system_decimal_expr = new TypeLookupExpression ("System.Decimal");
349                 system_single_expr  = new TypeLookupExpression ("System.Single");
350                 system_double_expr  = new TypeLookupExpression ("System.Double");
351                 system_sbyte_expr   = new TypeLookupExpression ("System.SByte");
352                 system_byte_expr    = new TypeLookupExpression ("System.Byte");
353                 system_int16_expr   = new TypeLookupExpression ("System.Int16");
354                 system_uint16_expr  = new TypeLookupExpression ("System.UInt16");
355                 system_int32_expr   = new TypeLookupExpression ("System.Int32");
356                 system_uint32_expr  = new TypeLookupExpression ("System.UInt32");
357                 system_int64_expr   = new TypeLookupExpression ("System.Int64");
358                 system_uint64_expr  = new TypeLookupExpression ("System.UInt64");
359                 system_char_expr    = new TypeLookupExpression ("System.Char");
360                 system_void_expr    = new TypeLookupExpression ("System.Void");
361                 system_asynccallback_expr = new TypeLookupExpression ("System.AsyncCallback");
362                 system_iasyncresult_expr = new TypeLookupExpression ("System.IAsyncResult");
363                 system_valuetype_expr  = new TypeLookupExpression ("System.ValueType");
364         }
365
366         static TypeManager ()
367         {
368                 assemblies = new Assembly [0];
369                 modules = null;
370                 user_types = new ArrayList ();
371                 
372                 types = new Hashtable ();
373                 typecontainers = new Hashtable ();
374                 
375                 builder_to_declspace = new PtrHashtable ();
376                 builder_to_method = new PtrHashtable ();
377                 method_arguments = new PtrHashtable ();
378                 method_internal_params = new PtrHashtable ();
379                 indexer_arguments = new PtrHashtable ();
380                 builder_to_ifaces = new PtrHashtable ();
381                 builder_to_type_param = new PtrHashtable ();
382                 
383                 NoTypes = new Type [0];
384                 NoTypeExprs = new TypeExpr [0];
385
386                 signature_filter = new MemberFilter (SignatureFilter);
387                 InitExpressionTypes ();
388         }
389
390         public static void HandleDuplicate (string name, Type t)
391         {
392                 Type prev = (Type) types [name];
393                 TypeContainer tc = builder_to_declspace [prev] as TypeContainer;
394                 
395                 if (tc != null){
396                         //
397                         // This probably never happens, as we catch this before
398                         //
399                         Report.Error (-17, "The type `" + name + "' has already been defined.");
400                         return;
401                 }
402                 
403                 tc = builder_to_declspace [t] as TypeContainer;
404                 if (tc != null){
405                         Report.Warning (
406                                         1595, "The type `" + name + "' is defined in an existing assembly;"+
407                                         " Using the new definition from: " + tc.Location);
408                 } else {
409                         Report.Warning (
410                                         1595, "The type `" + name + "' is defined in an existing assembly;");
411                 }
412                 
413                 Report.Warning (1595, "Previously defined in: " + prev.Assembly.FullName);
414                 
415                 types.Remove (name);
416                 types.Add (name, t);
417         }
418         
419         public static void AddUserType (string name, TypeBuilder t)
420         {
421                 try {
422                         types.Add (name, t);
423                 } catch {
424                         HandleDuplicate (name, t); 
425                 }
426                 user_types.Add (t);
427         }
428
429         //
430         // This entry point is used by types that we define under the covers
431         // 
432         public static void RegisterBuilder (Type tb, Type [] ifaces)
433         {
434                 if (ifaces != null)
435                         builder_to_ifaces [tb] = ifaces;
436         }
437         
438         public static void AddUserType (string name, TypeBuilder t, TypeContainer tc)
439         {
440                 builder_to_declspace.Add (t, tc);
441                 typecontainers.Add (name, tc);
442                 AddUserType (name, t);
443         }
444
445         public static void AddDelegateType (string name, TypeBuilder t, Delegate del)
446         {
447                 try {
448                         types.Add (name, t);
449                 } catch {
450                         HandleDuplicate (name, t);
451                 }
452                 
453                 builder_to_declspace.Add (t, del);
454         }
455         
456         public static void AddEnumType (string name, TypeBuilder t, Enum en)
457         {
458                 try {
459                         types.Add (name, t);
460                 } catch {
461                         HandleDuplicate (name, t);
462                 }
463                 builder_to_declspace.Add (t, en);
464         }
465
466         public static void AddMethod (MethodBase builder, IMethodData method)
467         {
468                 builder_to_method.Add (builder, method);
469         }
470
471         public static IMethodData GetMethod (MethodBase builder)
472         {
473                 return (IMethodData) builder_to_method [builder];
474         }
475
476         public static void AddTypeParameter (Type t, TypeParameter tparam)
477         {
478                 if (!builder_to_type_param.Contains (t))
479                         builder_to_type_param.Add (t, tparam);
480         }
481
482         /// <summary>
483         ///   Returns the DeclSpace whose Type is `t' or null if there is no
484         ///   DeclSpace for `t' (ie, the Type comes from a library)
485         /// </summary>
486         public static DeclSpace LookupDeclSpace (Type t)
487         {
488                 return builder_to_declspace [t] as DeclSpace;
489         }
490
491         /// <summary>
492         ///   Returns the TypeContainer whose Type is `t' or null if there is no
493         ///   TypeContainer for `t' (ie, the Type comes from a library)
494         /// </summary>
495         public static TypeContainer LookupTypeContainer (Type t)
496         {
497                 return builder_to_declspace [t] as TypeContainer;
498         }
499         
500         public static IMemberContainer LookupMemberContainer (Type t)
501         {
502                 if (t is TypeBuilder) {
503                         IMemberContainer container = builder_to_declspace [t] as IMemberContainer;
504                         if (container != null)
505                                 return container;
506                 }
507
508                 if (t is GenericTypeParameterBuilder) {
509                         IMemberContainer container = builder_to_type_param [t] as IMemberContainer;
510
511                         if (container != null)
512                                 return container;
513                 }
514
515                 return TypeHandle.GetTypeHandle (t);
516         }
517
518         public static TypeContainer LookupInterface (Type t)
519         {
520                 TypeContainer tc = (TypeContainer) builder_to_declspace [t];
521                 if ((tc == null) || (tc.Kind != Kind.Interface))
522                         return null;
523
524                 return tc;
525         }
526
527         public static Delegate LookupDelegate (Type t)
528         {
529                 return builder_to_declspace [t] as Delegate;
530         }
531
532         public static Enum LookupEnum (Type t)
533         {
534                 return builder_to_declspace [t] as Enum;
535         }
536         
537         public static Class LookupClass (Type t)
538         {
539                 return (Class) builder_to_declspace [t];
540         }
541
542         public static TypeParameter LookupTypeParameter (Type t)
543         {
544                 return (TypeParameter) builder_to_type_param [t];
545         }
546
547         public static bool HasConstructorConstraint (Type t)
548         {
549                 if (!t.IsGenericParameter)
550                         throw new InvalidOperationException ();
551
552                 TypeParameter tparam = LookupTypeParameter (t);
553                 if (tparam != null)
554                         return tparam.HasConstructorConstraint;
555                 else {
556                         object[] attrs = t.GetCustomAttributes (
557                                 TypeManager.new_constraint_attr_type, false);
558
559                         return attrs.Length > 0;
560                 }
561         }
562         
563         /// <summary>
564         ///   Registers an assembly to load types from.
565         /// </summary>
566         public static void AddAssembly (Assembly a)
567         {
568                 foreach (Assembly assembly in assemblies) {
569                         if (a == assembly)
570                                 return;
571                 }
572
573                 int top = assemblies.Length;
574                 Assembly [] n = new Assembly [top + 1];
575
576                 assemblies.CopyTo (n, 0);
577                 
578                 n [top] = a;
579                 assemblies = n;
580         }
581
582         public static Assembly [] GetAssemblies ()
583         {
584                 return assemblies;
585         }
586
587         /// <summary>
588         ///  Registers a module builder to lookup types from
589         /// </summary>
590         public static void AddModule (Module mb)
591         {
592                 int top = modules != null ? modules.Length : 0;
593                 Module [] n = new Module [top + 1];
594
595                 if (modules != null)
596                         modules.CopyTo (n, 0);
597                 n [top] = mb;
598                 modules = n;
599         }
600
601         public static Module[] Modules {
602                 get {
603                         return modules;
604                 }
605         }
606
607         static Hashtable references = new Hashtable ();
608         
609         //
610         // Gets the reference to T version of the Type (T&)
611         //
612         public static Type GetReferenceType (Type t)
613         {
614                 return t.MakeByRefType ();
615         }
616
617         static Hashtable pointers = new Hashtable ();
618
619         //
620         // Gets the pointer to T version of the Type  (T*)
621         //
622         public static Type GetPointerType (Type t)
623         {
624                 string tname = t.FullName + "*";
625                 
626                 Type ret = t.Assembly.GetType (tname);
627                 
628                 //
629                 // If the type comes from the assembly we are building
630                 // We need the Hashtable, because .NET 1.1 will return different instance types
631                 // every time we call ModuleBuilder.GetType.
632                 //
633                 if (ret == null){
634                         if (pointers [t] == null)
635                                 pointers [t] = CodeGen.Module.Builder.GetType (tname);
636                         
637                         ret = (Type) pointers [t];
638                 }
639
640                 return ret;
641         }
642         
643         //
644         // Low-level lookup, cache-less
645         //
646         static Type LookupTypeReflection (string name)
647         {
648                 Type t;
649
650                 foreach (Assembly a in assemblies){
651                         t = a.GetType (name);
652                         if (t == null)
653                                 continue;
654
655                         do {
656                                 TypeAttributes ta = t.Attributes & TypeAttributes.VisibilityMask;
657                                 if (ta == TypeAttributes.NotPublic ||
658                                     ta == TypeAttributes.NestedPrivate ||
659                                     ta == TypeAttributes.NestedAssembly ||
660                                     ta == TypeAttributes.NestedFamANDAssem){
661                                         
662                                         //
663                                         // In .NET pointers turn out to be private, even if their
664                                         // element type is not
665                                         //
666                                         if (t.IsPointer){
667                                                 t = t.GetElementType ();
668                                                 continue;
669                                         } else
670                                                 t = null;
671                                 } else {
672                                         return t;
673                                 }
674                         } while (t != null);
675                 }
676
677                 foreach (Module mb in modules) {
678                         t = mb.GetType (name);
679                         if (t != null) 
680                                 return t;
681                 }
682                         
683                 return null;
684         }
685
686         static Hashtable negative_hits = new Hashtable ();
687         
688         //
689         // This function is used when you want to avoid the lookups, and want to go
690         // directly to the source.  This will use the cache.
691         //
692         // Notice that bypassing the cache is bad, because on Microsoft.NET runtime
693         // GetType ("DynamicType[]") != GetType ("DynamicType[]"), and there is no
694         // way to test things other than doing a fullname compare
695         //
696         public static Type LookupTypeDirect (string name)
697         {
698                 Type t = (Type) types [name];
699                 if (t != null)
700                         return t;
701
702                 t = LookupTypeReflection (name);
703                 if (t == null)
704                         return null;
705
706                 types [name] = t;
707                 return t;
708         }
709
710         static readonly char [] dot_array = { '.' };
711
712         /// <summary>
713         ///   Returns the Type associated with @name, takes care of the fact that
714         ///   reflection expects nested types to be separated from the main type
715         ///   with a "+" instead of a "."
716         /// </summary>
717         public static Type LookupType (string name)
718         {
719                 Type t;
720
721                 //
722                 // First lookup in user defined and cached values
723                 //
724
725                 t = (Type) types [name];
726                 if (t != null)
727                         return t;
728
729                 // Two thirds of the failures are caught here.
730                 if (negative_hits.Contains (name))
731                         return null;
732
733                 // Sadly, split takes a param array, so this ends up allocating *EVERY TIME*
734                 string [] elements = name.Split (dot_array);
735                 int count = elements.Length;
736
737                 for (int n = 1; n <= count; n++){
738                         string top_level_type = String.Join (".", elements, 0, n);
739
740                         // One third of the failures are caught here.
741                         if (negative_hits.Contains (top_level_type))
742                                 continue;
743                         
744                         t = (Type) types [top_level_type];
745                         if (t == null){
746                                 t = LookupTypeReflection (top_level_type);
747                                 if (t == null){
748                                         negative_hits [top_level_type] = null;
749                                         continue;
750                                 }
751                         }
752                         
753                         if (count == n){
754                                 types [name] = t;
755                                 return t;
756                         } 
757
758                         //
759                         // We know that System.Object does not have children, and since its the parent of 
760                         // all the objects, it always gets probbed for inner classes. 
761                         //
762                         if (top_level_type == "System.Object")
763                                 return null;
764                         
765                         string newt = top_level_type + "+" + String.Join ("+", elements, n, count - n);
766                         //Console.WriteLine ("Looking up: " + newt + " " + name);
767                         t = LookupTypeReflection (newt);
768                         if (t == null)
769                                 negative_hits [name] = null;
770                         else
771                                 types [name] = t;
772                         return t;
773                 }
774                 negative_hits [name] = null;
775                 return null;
776         }
777
778         /// <summary>
779         ///   Computes the namespaces that we import from the assemblies we reference.
780         /// </summary>
781         public static void ComputeNamespaces ()
782         {
783                 MethodInfo assembly_get_namespaces = typeof (Assembly).GetMethod ("GetNamespaces", BindingFlags.Instance|BindingFlags.NonPublic);
784
785                 //
786                 // First add the assembly namespaces
787                 //
788                 if (assembly_get_namespaces != null){
789                         int count = assemblies.Length;
790
791                         for (int i = 0; i < count; i++){
792                                 Assembly a = assemblies [i];
793                                 string [] namespaces = (string []) assembly_get_namespaces.Invoke (a, null);
794                                 foreach (string ns in namespaces){
795                                         if (ns == "")
796                                                 continue;
797                                         Namespace.LookupNamespace (ns, true);
798                                 }
799                         }
800                 } else {
801                         Hashtable cache = new Hashtable ();
802                         cache.Add ("", null);
803                         foreach (Assembly a in assemblies) {
804                                 foreach (Type t in a.GetExportedTypes ()) {
805                                         string ns = t.Namespace;
806                                         if (ns == null || cache.Contains (ns))
807                                                 continue;
808
809                                         Namespace.LookupNamespace (ns, true);
810                                         cache.Add (ns, null);
811                                 }
812                         }
813                 }
814         }
815
816         /// <summary>
817         /// Fills static table with exported types from all referenced assemblies.
818         /// This information is required for CLS Compliance tests.
819         /// </summary>
820         public static void LoadAllImportedTypes ()
821         {
822                 all_imported_types = new Hashtable ();
823                 foreach (Assembly a in assemblies) {
824                         foreach (Type t in a.GetExportedTypes ()) {
825                                 all_imported_types [t.FullName] = t;
826                         }
827                 }
828         }
829
830         public static bool NamespaceClash (string name, Location loc)
831         {
832                 if (Namespace.LookupNamespace (name, false) == null)
833                         return false;
834
835                 Report.Error (519, loc, String.Format ("`{0}' clashes with a predefined namespace", name));
836                 return true;
837         }
838
839         /// <summary>
840         ///   Returns the C# name of a type if possible, or the full type name otherwise
841         /// </summary>
842         static public string CSharpName (Type t)
843         {
844                 if (t.FullName == null)
845                         return t.Name;
846
847                 return Regex.Replace (t.FullName, 
848                         @"^System\." +
849                         @"(Int32|UInt32|Int16|UInt16|Int64|UInt64|" +
850                         @"Single|Double|Char|Decimal|Byte|SByte|Object|" +
851                         @"Boolean|String|Void)" +
852                         @"(\W+|\b)", 
853                         new MatchEvaluator (CSharpNameMatch));
854         }       
855         
856         static String CSharpNameMatch (Match match) 
857         {
858                 string s = match.Groups [1].Captures [0].Value;
859                 return s.ToLower ().
860                 Replace ("int32", "int").
861                 Replace ("uint32", "uint").
862                 Replace ("int16", "short").
863                 Replace ("uint16", "ushort").
864                 Replace ("int64", "long").
865                 Replace ("uint64", "ulong").
866                 Replace ("single", "float").
867                 Replace ("boolean", "bool")
868                 + match.Groups [2].Captures [0].Value;
869         }
870
871         /// <summary>
872         ///  Returns the signature of the method with full namespace classification
873         /// </summary>
874         static public string GetFullNameSignature (MemberInfo mi)
875         {
876                 return mi.DeclaringType.FullName.Replace ('+', '.') + '.' + mi.Name;
877         }
878                 
879         static public string GetFullNameSignature (MethodBase mb)
880         {
881                 string name = mb.Name;
882                 if (name == ".ctor")
883                         name = mb.DeclaringType.Name;
884
885                 if (mb.IsSpecialName) {
886                         if (name.StartsWith ("get_") || name.StartsWith ("set_")) {
887                                 name = name.Remove (0, 4);
888                         }
889
890                         if (name == "Item")
891                                 name = "this";
892                 }
893
894                 return mb.DeclaringType.FullName.Replace ('+', '.') + '.' + name;
895         }
896
897         static public string GetFullName (Type t)
898         {
899                 if (t.FullName == null)
900                         return t.Name;
901
902                 string name = t.FullName.Replace ('+', '.');
903
904                 DeclSpace tc = LookupDeclSpace (t);
905                 if ((tc != null) && tc.IsGeneric) {
906                         TypeParameter[] tparam = tc.TypeParameters;
907
908                         StringBuilder sb = new StringBuilder (name);
909                         sb.Append ("<");
910                         for (int i = 0; i < tparam.Length; i++) {
911                                 if (i > 0)
912                                         sb.Append (",");
913                                 sb.Append (tparam [i].Name);
914                         }
915                         sb.Append (">");
916                         return sb.ToString ();
917                 } else if (t.HasGenericArguments && !t.IsGenericInstance) {
918                         Type[] tparam = t.GetGenericArguments ();
919
920                         StringBuilder sb = new StringBuilder (name);
921                         sb.Append ("<");
922                         for (int i = 0; i < tparam.Length; i++) {
923                                 if (i > 0)
924                                         sb.Append (",");
925                                 sb.Append (tparam [i].Name);
926                         }
927                         sb.Append (">");
928                         return sb.ToString ();
929                 }
930
931                 return name;
932         }
933
934         /// <summary>
935         ///   Returns the signature of the property and indexer
936         /// </summary>
937         static public string CSharpSignature (PropertyBuilder pb, bool is_indexer) 
938         {
939                 if (!is_indexer) {
940                         return GetFullNameSignature (pb);
941                 }
942
943                 MethodBase mb = pb.GetSetMethod (true) != null ? pb.GetSetMethod (true) : pb.GetGetMethod (true);
944                 string signature = GetFullNameSignature (mb);
945                 string arg = TypeManager.LookupParametersByBuilder (mb).ParameterDesc (0);
946                 return String.Format ("{0}.this[{1}]", signature.Substring (0, signature.LastIndexOf ('.')), arg);
947         }
948
949         /// <summary>
950         ///   Returns the signature of the method
951         /// </summary>
952         static public string CSharpSignature (MethodBase mb)
953         {
954                 StringBuilder sig = new StringBuilder ("(");
955
956                 //
957                 // FIXME: We should really have a single function to do
958                 // everything instead of the following 5 line pattern
959                 //
960                 ParameterData iparams = LookupParametersByBuilder (mb);
961
962                 if (iparams == null)
963                         iparams = new ReflectionParameters (mb);
964                 
965                 // Is property
966                 if (mb.IsSpecialName && iparams.Count == 0)
967                         return GetFullNameSignature (mb);
968                 
969                 for (int i = 0; i < iparams.Count; i++) {
970                         if (i > 0) {
971                                 sig.Append (", ");
972                         }
973                         sig.Append (iparams.ParameterDesc (i));
974                 }
975                 sig.Append (")");
976
977                 // Is indexer
978                 if (mb.IsSpecialName && iparams.Count == 1 && !mb.IsConstructor) {
979                         sig.Replace ('(', '[');
980                         sig.Replace (')', ']');
981                 }
982
983                 return GetFullNameSignature (mb) + sig.ToString ();
984         }
985
986         /// <summary>
987         ///   Looks up a type, and aborts if it is not found.  This is used
988         ///   by types required by the compiler
989         /// </summary>
990         static Type CoreLookupType (string name)
991         {
992                 Type t = LookupTypeDirect (name);
993
994                 if (t == null){
995                         Report.Error (518, "The predefined type `" + name + "' is not defined or imported");
996                         Environment.Exit (1);
997                 }
998
999                 return t;
1000         }
1001
1002         /// <summary>
1003         ///   Returns the MethodInfo for a method named `name' defined
1004         ///   in type `t' which takes arguments of types `args'
1005         /// </summary>
1006         static MethodInfo GetMethod (Type t, string name, Type [] args, bool is_private, bool report_errors)
1007         {
1008                 MemberList list;
1009                 Signature sig;
1010                 BindingFlags flags = instance_and_static | BindingFlags.Public;
1011
1012                 sig.name = name;
1013                 sig.args = args;
1014                 
1015                 if (is_private)
1016                         flags |= BindingFlags.NonPublic;
1017
1018                 list = FindMembers (t, MemberTypes.Method, flags, signature_filter, sig);
1019                 if (list.Count == 0) {
1020                         if (report_errors)
1021                                 Report.Error (-19, "Can not find the core function `" + name + "'");
1022                         return null;
1023                 }
1024
1025                 MethodInfo mi = list [0] as MethodInfo;
1026                 if (mi == null) {
1027                         if (report_errors)
1028                                 Report.Error (-19, "Can not find the core function `" + name + "'");
1029                         return null;
1030                 }
1031
1032                 return mi;
1033         }
1034
1035         static MethodInfo GetMethod (Type t, string name, Type [] args, bool report_errors)
1036         {
1037                 return GetMethod (t, name, args, false, report_errors);
1038         }
1039
1040         static MethodInfo GetMethod (Type t, string name, Type [] args)
1041         {
1042                 return GetMethod (t, name, args, true);
1043         }
1044
1045
1046         /// <summary>
1047         ///    Returns the ConstructorInfo for "args"
1048         /// </summary>
1049         static ConstructorInfo GetConstructor (Type t, Type [] args)
1050         {
1051                 MemberList list;
1052                 Signature sig;
1053
1054                 sig.name = ".ctor";
1055                 sig.args = args;
1056                 
1057                 list = FindMembers (t, MemberTypes.Constructor,
1058                                     instance_and_static | BindingFlags.Public | BindingFlags.DeclaredOnly,
1059                                     signature_filter, sig);
1060                 if (list.Count == 0){
1061                         Report.Error (-19, "Can not find the core constructor for type `" + t.Name + "'");
1062                         return null;
1063                 }
1064
1065                 ConstructorInfo ci = list [0] as ConstructorInfo;
1066                 if (ci == null){
1067                         Report.Error (-19, "Can not find the core constructor for type `" + t.Name + "'");
1068                         return null;
1069                 }
1070
1071                 return ci;
1072         }
1073
1074         public static void InitEnumUnderlyingTypes ()
1075         {
1076
1077                 int32_type    = CoreLookupType ("System.Int32");
1078                 int64_type    = CoreLookupType ("System.Int64");
1079                 uint32_type   = CoreLookupType ("System.UInt32"); 
1080                 uint64_type   = CoreLookupType ("System.UInt64"); 
1081                 byte_type     = CoreLookupType ("System.Byte");
1082                 sbyte_type    = CoreLookupType ("System.SByte");
1083                 short_type    = CoreLookupType ("System.Int16");
1084                 ushort_type   = CoreLookupType ("System.UInt16");
1085         }
1086         
1087         /// <remarks>
1088         ///   The types have to be initialized after the initial
1089         ///   population of the type has happened (for example, to
1090         ///   bootstrap the corlib.dll
1091         /// </remarks>
1092         public static void InitCoreTypes ()
1093         {
1094                 object_type   = CoreLookupType ("System.Object");
1095                 value_type    = CoreLookupType ("System.ValueType");
1096
1097                 InitEnumUnderlyingTypes ();
1098
1099                 char_type     = CoreLookupType ("System.Char");
1100                 string_type   = CoreLookupType ("System.String");
1101                 float_type    = CoreLookupType ("System.Single");
1102                 double_type   = CoreLookupType ("System.Double");
1103                 char_ptr_type = CoreLookupType ("System.Char*");
1104                 decimal_type  = CoreLookupType ("System.Decimal");
1105                 bool_type     = CoreLookupType ("System.Boolean");
1106                 enum_type     = CoreLookupType ("System.Enum");
1107
1108                 multicast_delegate_type = CoreLookupType ("System.MulticastDelegate");
1109                 delegate_type           = CoreLookupType ("System.Delegate");
1110
1111                 array_type    = CoreLookupType ("System.Array");
1112                 void_type     = CoreLookupType ("System.Void");
1113                 type_type     = CoreLookupType ("System.Type");
1114
1115                 runtime_field_handle_type = CoreLookupType ("System.RuntimeFieldHandle");
1116                 runtime_argument_handle_type = CoreLookupType ("System.RuntimeArgumentHandle");
1117                 runtime_helpers_type = CoreLookupType ("System.Runtime.CompilerServices.RuntimeHelpers");
1118                 default_member_type  = CoreLookupType ("System.Reflection.DefaultMemberAttribute");
1119                 runtime_handle_type  = CoreLookupType ("System.RuntimeTypeHandle");
1120                 asynccallback_type   = CoreLookupType ("System.AsyncCallback");
1121                 iasyncresult_type    = CoreLookupType ("System.IAsyncResult");
1122                 ienumerator_type     = CoreLookupType ("System.Collections.IEnumerator");
1123                 ienumerable_type     = CoreLookupType ("System.Collections.IEnumerable");
1124                 idisposable_type     = CoreLookupType ("System.IDisposable");
1125                 icloneable_type      = CoreLookupType ("System.ICloneable");
1126                 iconvertible_type    = CoreLookupType ("System.IConvertible");
1127                 monitor_type         = CoreLookupType ("System.Threading.Monitor");
1128                 intptr_type          = CoreLookupType ("System.IntPtr");
1129
1130                 attribute_type       = CoreLookupType ("System.Attribute");
1131                 attribute_usage_type = CoreLookupType ("System.AttributeUsageAttribute");
1132                 dllimport_type       = CoreLookupType ("System.Runtime.InteropServices.DllImportAttribute");
1133                 methodimpl_attr_type = CoreLookupType ("System.Runtime.CompilerServices.MethodImplAttribute");
1134                 marshal_as_attr_type = CoreLookupType ("System.Runtime.InteropServices.MarshalAsAttribute");
1135                 new_constraint_attr_type = CoreLookupType ("System.Runtime.CompilerServices.NewConstraintAttribute");
1136                 param_array_type     = CoreLookupType ("System.ParamArrayAttribute");
1137                 in_attribute_type    = CoreLookupType ("System.Runtime.InteropServices.InAttribute");
1138                 typed_reference_type = CoreLookupType ("System.TypedReference");
1139                 arg_iterator_type    = CoreLookupType ("System.ArgIterator");
1140                 mbr_type             = CoreLookupType ("System.MarshalByRefObject");
1141
1142                 //
1143                 // Sigh. Remove this before the release.  Wonder what versions of Mono
1144                 // people are running.
1145                 //
1146                 guid_attr_type        = LookupType ("System.Runtime.InteropServices.GuidAttribute");
1147
1148                 unverifiable_code_type= CoreLookupType ("System.Security.UnverifiableCodeAttribute");
1149
1150                 void_ptr_type         = CoreLookupType ("System.Void*");
1151
1152                 indexer_name_type     = CoreLookupType ("System.Runtime.CompilerServices.IndexerNameAttribute");
1153
1154                 exception_type        = CoreLookupType ("System.Exception");
1155                 activator_type        = CoreLookupType ("System.Activator");
1156                 invalid_operation_exception_type = CoreLookupType ("System.InvalidOperationException");
1157                 not_supported_exception_type = CoreLookupType ("System.NotSupportedException");
1158
1159                 //
1160                 // Attribute types
1161                 //
1162                 obsolete_attribute_type = CoreLookupType ("System.ObsoleteAttribute");
1163                 conditional_attribute_type = CoreLookupType ("System.Diagnostics.ConditionalAttribute");
1164                 cls_compliant_attribute_type = CoreLookupType ("System.CLSCompliantAttribute");
1165                 struct_layout_attribute_type = CoreLookupType ("System.Runtime.InteropServices.StructLayoutAttribute");
1166                 field_offset_attribute_type = CoreLookupType ("System.Runtime.InteropServices.FieldOffsetAttribute");
1167
1168                 //
1169                 // Generic types
1170                 //
1171                 generic_ienumerator_type     = CoreLookupType (MemberName.MakeName ("System.Collections.Generic.IEnumerator", 1));
1172                 generic_ienumerable_type     = CoreLookupType (MemberName.MakeName ("System.Collections.Generic.IEnumerable", 1));
1173
1174
1175                 //
1176                 // When compiling corlib, store the "real" types here.
1177                 //
1178                 if (!RootContext.StdLib) {
1179                         system_int32_type = typeof (System.Int32);
1180                         system_array_type = typeof (System.Array);
1181                         system_type_type = typeof (System.Type);
1182                         system_assemblybuilder_type = typeof (System.Reflection.Emit.AssemblyBuilder);
1183
1184                         Type [] void_arg = {  };
1185                         system_int_array_get_length = GetMethod (
1186                                 system_array_type, "get_Length", void_arg);
1187                         system_int_array_get_rank = GetMethod (
1188                                 system_array_type, "get_Rank", void_arg);
1189                         system_object_array_clone = GetMethod (
1190                                 system_array_type, "Clone", void_arg);
1191
1192                         Type [] system_int_arg = { system_int32_type };
1193                         system_int_array_get_length_int = GetMethod (
1194                                 system_array_type, "GetLength", system_int_arg);
1195                         system_int_array_get_upper_bound_int = GetMethod (
1196                                 system_array_type, "GetUpperBound", system_int_arg);
1197                         system_int_array_get_lower_bound_int = GetMethod (
1198                                 system_array_type, "GetLowerBound", system_int_arg);
1199
1200                         Type [] system_array_int_arg = { system_array_type, system_int32_type };
1201                         system_void_array_copyto_array_int = GetMethod (
1202                                 system_array_type, "CopyTo", system_array_int_arg);
1203
1204                         Type [] system_3_type_arg = {
1205                                 system_type_type, system_type_type, system_type_type };
1206                         Type [] system_4_type_arg = {
1207                                 system_type_type, system_type_type, system_type_type, system_type_type };
1208
1209                         MethodInfo set_corlib_type_builders = GetMethod (
1210                                 system_assemblybuilder_type, "SetCorlibTypeBuilders",
1211                                 system_4_type_arg, true, false);
1212
1213                         if (set_corlib_type_builders != null) {
1214                                 object[] args = new object [4];
1215                                 args [0] = object_type;
1216                                 args [1] = value_type;
1217                                 args [2] = enum_type;
1218                                 args [3] = void_type;
1219                                 
1220                                 set_corlib_type_builders.Invoke (CodeGen.Assembly.Builder, args);
1221                         } else {
1222                                 // Compatibility for an older version of the class libs.
1223                                 set_corlib_type_builders = GetMethod (
1224                                         system_assemblybuilder_type, "SetCorlibTypeBuilders",
1225                                         system_3_type_arg, true, true);
1226
1227                                 if (set_corlib_type_builders == null) {
1228                                         Report.Error (-26, "Corlib compilation is not supported in Microsoft.NET due to bugs in it");
1229                                         return;
1230                                 }
1231
1232                                 object[] args = new object [3];
1233                                 args [0] = object_type;
1234                                 args [1] = value_type;
1235                                 args [2] = enum_type;
1236                                 
1237                                 set_corlib_type_builders.Invoke (CodeGen.Assembly.Builder, args);
1238                         }
1239                 }
1240
1241                 system_object_expr.Type = object_type;
1242                 system_string_expr.Type = string_type;
1243                 system_boolean_expr.Type = bool_type;
1244                 system_decimal_expr.Type = decimal_type;
1245                 system_single_expr.Type = float_type;
1246                 system_double_expr.Type = double_type;
1247                 system_sbyte_expr.Type = sbyte_type;
1248                 system_byte_expr.Type = byte_type;
1249                 system_int16_expr.Type = short_type;
1250                 system_uint16_expr.Type = ushort_type;
1251                 system_int32_expr.Type = int32_type;
1252                 system_uint32_expr.Type = uint32_type;
1253                 system_int64_expr.Type = int64_type;
1254                 system_uint64_expr.Type = uint64_type;
1255                 system_char_expr.Type = char_type;
1256                 system_void_expr.Type = void_type;
1257                 system_asynccallback_expr.Type = asynccallback_type;
1258                 system_iasyncresult_expr.Type = iasyncresult_type;
1259                 system_valuetype_expr.Type = value_type;
1260         }
1261
1262         //
1263         // The helper methods that are used by the compiler
1264         //
1265         public static void InitCodeHelpers ()
1266         {
1267                 //
1268                 // Now load the default methods that we use.
1269                 //
1270                 Type [] string_string = { string_type, string_type };
1271                 string_concat_string_string = GetMethod (
1272                         string_type, "Concat", string_string);
1273                 Type [] string_string_string = { string_type, string_type, string_type };
1274                 string_concat_string_string_string = GetMethod (
1275                         string_type, "Concat", string_string_string);
1276                 Type [] string_string_string_string = { string_type, string_type, string_type, string_type };
1277                 string_concat_string_string_string_string = GetMethod (
1278                         string_type, "Concat", string_string_string_string);
1279                 Type[] params_string = { TypeManager.LookupType ("System.String[]") };
1280                 string_concat_string_dot_dot_dot = GetMethod (
1281                         string_type, "Concat", params_string);
1282
1283                 Type [] object_object = { object_type, object_type };
1284                 string_concat_object_object = GetMethod (
1285                         string_type, "Concat", object_object);
1286                 Type [] object_object_object = { object_type, object_type, object_type };
1287                 string_concat_object_object_object = GetMethod (
1288                         string_type, "Concat", object_object_object);
1289                 Type[] params_object = { TypeManager.LookupType ("System.Object[]") };
1290                 string_concat_object_dot_dot_dot = GetMethod (
1291                         string_type, "Concat", params_object);
1292
1293                 Type [] string_ = { string_type };
1294                 string_isinterneted_string = GetMethod (
1295                         string_type, "IsInterned", string_);
1296                 
1297                 Type [] runtime_type_handle = { runtime_handle_type };
1298                 system_type_get_type_from_handle = GetMethod (
1299                         type_type, "GetTypeFromHandle", runtime_type_handle);
1300
1301                 Type [] delegate_delegate = { delegate_type, delegate_type };
1302                 delegate_combine_delegate_delegate = GetMethod (
1303                                 delegate_type, "Combine", delegate_delegate);
1304
1305                 delegate_remove_delegate_delegate = GetMethod (
1306                                 delegate_type, "Remove", delegate_delegate);
1307
1308                 //
1309                 // Void arguments
1310                 //
1311                 Type [] void_arg = {  };
1312                 object_getcurrent_void = GetMethod (
1313                         ienumerator_type, "get_Current", void_arg);
1314                 bool_movenext_void = GetMethod (
1315                         ienumerator_type, "MoveNext", void_arg);
1316                 void_reset_void = GetMethod (
1317                         ienumerator_type, "Reset", void_arg);
1318                 void_dispose_void = GetMethod (
1319                         idisposable_type, "Dispose", void_arg);
1320                 int_get_offset_to_string_data = GetMethod (
1321                         runtime_helpers_type, "get_OffsetToStringData", void_arg);
1322                 int_array_get_length = GetMethod (
1323                         array_type, "get_Length", void_arg);
1324                 int_array_get_rank = GetMethod (
1325                         array_type, "get_Rank", void_arg);
1326                 ienumerable_getenumerator_void = GetMethod (
1327                         ienumerable_type, "GetEnumerator", void_arg);
1328                 
1329                 //
1330                 // Int32 arguments
1331                 //
1332                 Type [] int_arg = { int32_type };
1333                 int_array_get_length_int = GetMethod (
1334                         array_type, "GetLength", int_arg);
1335                 int_array_get_upper_bound_int = GetMethod (
1336                         array_type, "GetUpperBound", int_arg);
1337                 int_array_get_lower_bound_int = GetMethod (
1338                         array_type, "GetLowerBound", int_arg);
1339
1340                 //
1341                 // System.Array methods
1342                 //
1343                 object_array_clone = GetMethod (
1344                         array_type, "Clone", void_arg);
1345                 Type [] array_int_arg = { array_type, int32_type };
1346                 void_array_copyto_array_int = GetMethod (
1347                         array_type, "CopyTo", array_int_arg);
1348                 
1349                 //
1350                 // object arguments
1351                 //
1352                 Type [] object_arg = { object_type };
1353                 void_monitor_enter_object = GetMethod (
1354                         monitor_type, "Enter", object_arg);
1355                 void_monitor_exit_object = GetMethod (
1356                         monitor_type, "Exit", object_arg);
1357
1358                 Type [] array_field_handle_arg = { array_type, runtime_field_handle_type };
1359                 
1360                 void_initializearray_array_fieldhandle = GetMethod (
1361                         runtime_helpers_type, "InitializeArray", array_field_handle_arg);
1362
1363                 //
1364                 // Array functions
1365                 //
1366                 int_getlength_int = GetMethod (
1367                         array_type, "GetLength", int_arg);
1368
1369                 //
1370                 // Decimal constructors
1371                 //
1372                 Type [] dec_arg = { int32_type, int32_type, int32_type, bool_type, byte_type };
1373                 void_decimal_ctor_five_args = GetConstructor (
1374                         decimal_type, dec_arg);
1375                 
1376                 //
1377                 // Attributes
1378                 //
1379                 cons_param_array_attribute = GetConstructor (
1380                         param_array_type, void_arg);
1381
1382                 unverifiable_code_ctor = GetConstructor (
1383                         unverifiable_code_type, void_arg);
1384
1385                 default_member_ctor = GetConstructor (default_member_type, string_);
1386
1387                 //
1388                 // InvalidOperationException
1389                 //
1390                 invalid_operation_ctor = GetConstructor (
1391                         invalid_operation_exception_type, void_arg);
1392
1393
1394                 // Object
1395                 object_ctor = GetConstructor (object_type, void_arg);
1396
1397                 // Activator
1398                 Type [] type_arg = { type_type };
1399                 activator_create_instance = GetMethod (
1400                         activator_type, "CreateInstance", type_arg);
1401         }
1402
1403         const BindingFlags instance_and_static = BindingFlags.Static | BindingFlags.Instance;
1404
1405         /// <remarks>
1406         ///   This is the "old", non-cache based FindMembers() function.  We cannot use
1407         ///   the cache here because there is no member name argument.
1408         /// </remarks>
1409         public static MemberList FindMembers (Type t, MemberTypes mt, BindingFlags bf,
1410                                               MemberFilter filter, object criteria)
1411         {
1412                 DeclSpace decl = (DeclSpace) builder_to_declspace [t];
1413
1414                 //
1415                 // `builder_to_declspace' contains all dynamic types.
1416                 //
1417                 if (decl != null) {
1418                         MemberList list;
1419                         Timer.StartTimer (TimerType.FindMembers);
1420                         list = decl.FindMembers (mt, bf, filter, criteria);
1421                         Timer.StopTimer (TimerType.FindMembers);
1422                         return list;
1423                 }
1424
1425                 //
1426                 // We have to take care of arrays specially, because GetType on
1427                 // a TypeBuilder array will return a Type, not a TypeBuilder,
1428                 // and we can not call FindMembers on this type.
1429                 //
1430                 if (t.IsSubclassOf (TypeManager.array_type))
1431                         return new MemberList (TypeManager.array_type.FindMembers (mt, bf, filter, criteria));
1432
1433                 if (t is GenericTypeParameterBuilder) {
1434                         TypeParameter tparam = (TypeParameter) builder_to_type_param [t];
1435
1436                         Timer.StartTimer (TimerType.FindMembers);
1437                         MemberList list = tparam.FindMembers (
1438                                 mt, bf | BindingFlags.DeclaredOnly, filter, criteria);
1439                         Timer.StopTimer (TimerType.FindMembers);
1440                         return list;
1441                 }
1442
1443                 //
1444                 // Since FindMembers will not lookup both static and instance
1445                 // members, we emulate this behaviour here.
1446                 //
1447                 if ((bf & instance_and_static) == instance_and_static){
1448                         MemberInfo [] i_members = t.FindMembers (
1449                                 mt, bf & ~BindingFlags.Static, filter, criteria);
1450
1451                         int i_len = i_members.Length;
1452                         if (i_len == 1){
1453                                 MemberInfo one = i_members [0];
1454
1455                                 //
1456                                 // If any of these are present, we are done!
1457                                 //
1458                                 if ((one is Type) || (one is EventInfo) || (one is FieldInfo))
1459                                         return new MemberList (i_members);
1460                         }
1461                                 
1462                         MemberInfo [] s_members = t.FindMembers (
1463                                 mt, bf & ~BindingFlags.Instance, filter, criteria);
1464
1465                         int s_len = s_members.Length;
1466                         if (i_len > 0 || s_len > 0)
1467                                 return new MemberList (i_members, s_members);
1468                         else {
1469                                 if (i_len > 0)
1470                                         return new MemberList (i_members);
1471                                 else
1472                                         return new MemberList (s_members);
1473                         }
1474                 }
1475
1476                 return new MemberList (t.FindMembers (mt, bf, filter, criteria));
1477         }
1478
1479
1480         /// <summary>
1481         ///   This method is only called from within MemberLookup.  It tries to use the member
1482         ///   cache if possible and falls back to the normal FindMembers if not.  The `used_cache'
1483         ///   flag tells the caller whether we used the cache or not.  If we used the cache, then
1484         ///   our return value will already contain all inherited members and the caller don't need
1485         ///   to check base classes and interfaces anymore.
1486         /// </summary>
1487         private static MemberInfo [] MemberLookup_FindMembers (Type t, MemberTypes mt, BindingFlags bf,
1488                                                             string name, out bool used_cache)
1489         {
1490                 //
1491                 // We have to take care of arrays specially, because GetType on
1492                 // a TypeBuilder array will return a Type, not a TypeBuilder,
1493                 // and we can not call FindMembers on this type.
1494                 //
1495                 if (t == TypeManager.array_type || t.IsSubclassOf (TypeManager.array_type)) {
1496                         used_cache = true;
1497                         return TypeHandle.ArrayType.MemberCache.FindMembers (
1498                                 mt, bf, name, FilterWithClosure_delegate, null);
1499                 }
1500
1501                 //
1502                 // If this is a dynamic type, it's always in the `builder_to_declspace' hash table
1503                 // and we can ask the DeclSpace for the MemberCache.
1504                 //
1505                 if (t is TypeBuilder) {
1506                         DeclSpace decl = (DeclSpace) builder_to_declspace [t];
1507                         MemberCache cache = decl.MemberCache;
1508
1509                         //
1510                         // If this DeclSpace has a MemberCache, use it.
1511                         //
1512
1513                         if (cache != null) {
1514                                 used_cache = true;
1515                                 return cache.FindMembers (
1516                                         mt, bf, name, FilterWithClosure_delegate, null);
1517                         }
1518
1519                         // If there is no MemberCache, we need to use the "normal" FindMembers.
1520                         // Note, this is a VERY uncommon route!
1521
1522                         MemberList list;
1523                         Timer.StartTimer (TimerType.FindMembers);
1524                         list = decl.FindMembers (mt, bf | BindingFlags.DeclaredOnly,
1525                                                  FilterWithClosure_delegate, name);
1526                         Timer.StopTimer (TimerType.FindMembers);
1527                         used_cache = false;
1528                         return (MemberInfo []) list;
1529                 }
1530
1531                 if (t is GenericTypeParameterBuilder) {
1532                         TypeParameter tparam = (TypeParameter) builder_to_type_param [t];
1533
1534                         MemberList list;
1535                         Timer.StartTimer (TimerType.FindMembers);
1536                         list = tparam.FindMembers (mt, bf | BindingFlags.DeclaredOnly,
1537                                                    FilterWithClosure_delegate, name);
1538                         Timer.StopTimer (TimerType.FindMembers);
1539                         used_cache = false;
1540                         return (MemberInfo []) list;
1541                 }
1542
1543                 //
1544                 // This call will always succeed.  There is exactly one TypeHandle instance per
1545                 // type, TypeHandle.GetTypeHandle() will either return it or create a new one
1546                 // if it didn't already exist.
1547                 //
1548                 TypeHandle handle = TypeHandle.GetTypeHandle (t);
1549
1550                 used_cache = true;
1551                 return handle.MemberCache.FindMembers (mt, bf, name, FilterWithClosure_delegate, null);
1552         }
1553
1554         public static bool IsBuiltinType (Type t)
1555         {
1556                 if (t == object_type || t == string_type || t == int32_type || t == uint32_type ||
1557                     t == int64_type || t == uint64_type || t == float_type || t == double_type ||
1558                     t == char_type || t == short_type || t == decimal_type || t == bool_type ||
1559                     t == sbyte_type || t == byte_type || t == ushort_type || t == void_type)
1560                         return true;
1561                 else
1562                         return false;
1563         }
1564
1565         public static bool IsBuiltinType (TypeContainer tc)
1566         {
1567                 return IsBuiltinType (tc.TypeBuilder);
1568         }
1569
1570         //
1571         // This is like IsBuiltinType, but lacks decimal_type, we should also clean up
1572         // the pieces in the code where we use IsBuiltinType and special case decimal_type.
1573         // 
1574         public static bool IsCLRType (Type t)
1575         {
1576                 if (t == object_type || t == int32_type || t == uint32_type ||
1577                     t == int64_type || t == uint64_type || t == float_type || t == double_type ||
1578                     t == char_type || t == short_type || t == bool_type ||
1579                     t == sbyte_type || t == byte_type || t == ushort_type)
1580                         return true;
1581                 else
1582                         return false;
1583         }
1584
1585         public static bool IsDelegateType (Type t)
1586         {
1587                 if (t.IsGenericInstance)
1588                         t = t.GetGenericTypeDefinition ();
1589
1590                 if (t.IsSubclassOf (TypeManager.delegate_type))
1591                         return true;
1592                 else
1593                         return false;
1594         }
1595         
1596         public static bool IsEnumType (Type t)
1597         {
1598                 if (t.IsSubclassOf (TypeManager.enum_type))
1599                         return true;
1600                 else
1601                         return false;
1602         }
1603         public static bool IsBuiltinOrEnum (Type t)
1604         {
1605                 if (IsBuiltinType (t))
1606                         return true;
1607                 
1608                 if (IsEnumType (t))
1609                         return true;
1610
1611                 return false;
1612         }
1613
1614         //
1615         // Only a quick hack to get things moving, while real runtime support appears
1616         //
1617         public static bool IsGeneric (Type t)
1618         {
1619                 DeclSpace ds = (DeclSpace) builder_to_declspace [t];
1620
1621                 return ds.IsGeneric;
1622         }
1623
1624         public static bool HasGenericArguments (Type t)
1625         {
1626                 return GetNumberOfTypeArguments (t) > 0;
1627         }
1628
1629         public static int GetNumberOfTypeArguments (Type t)
1630         {
1631                 DeclSpace tc = LookupDeclSpace (t);
1632                 if (tc != null)
1633                         return tc.IsGeneric ? tc.CountTypeParameters : 0;
1634                 else
1635                         return t.HasGenericArguments ? t.GetGenericArguments ().Length : 0;
1636         }
1637
1638         public static Type[] GetTypeArguments (Type t)
1639         {
1640                 DeclSpace tc = LookupDeclSpace (t);
1641                 if (tc != null) {
1642                         if (!tc.IsGeneric)
1643                                 throw new InvalidOperationException ();
1644
1645                         TypeParameter[] tparam = tc.TypeParameters;
1646                         Type[] ret = new Type [tparam.Length];
1647                         for (int i = 0; i < tparam.Length; i++) {
1648                                 ret [i] = tparam [i].Type;
1649                                 if (ret [i] == null)
1650                                         throw new InternalErrorException ();
1651                         }
1652
1653                         return ret;
1654                 } else
1655                         return t.GetGenericArguments ();
1656         }
1657         
1658         //
1659         // Whether a type is unmanaged.  This is used by the unsafe code (25.2)
1660         //
1661         public static bool IsUnmanagedType (Type t)
1662         {
1663                 if (IsBuiltinType (t) && t != TypeManager.string_type)
1664                         return true;
1665
1666                 if (IsEnumType (t))
1667                         return true;
1668
1669                 if (t.IsPointer)
1670                         return true;
1671
1672                 if (IsValueType (t)){
1673                         if (t is TypeBuilder){
1674                                 TypeContainer tc = LookupTypeContainer (t);
1675
1676                                 if (tc.Fields != null){
1677                                 foreach (Field f in tc.Fields){
1678                                         if (f.FieldBuilder.IsStatic)
1679                                                 continue;
1680                                         if (!IsUnmanagedType (f.FieldBuilder.FieldType))
1681                                                 return false;
1682                                 }
1683                                 } else
1684                                         return true;
1685                         } else {
1686                                 FieldInfo [] fields = t.GetFields ();
1687
1688                                 foreach (FieldInfo f in fields){
1689                                         if (f.IsStatic)
1690                                                 continue;
1691                                         if (!IsUnmanagedType (f.FieldType))
1692                                                 return false;
1693                                 }
1694                         }
1695                         return true;
1696                 }
1697
1698                 return false;
1699         }
1700                 
1701         public static bool IsValueType (Type t)
1702         {
1703                 return t.IsGenericParameter || t.IsValueType;
1704         }
1705         
1706         public static bool IsInterfaceType (Type t)
1707         {
1708                 TypeContainer tc = (TypeContainer) builder_to_declspace [t];
1709                 if (tc == null)
1710                         return false;
1711
1712                 return tc.Kind == Kind.Interface;
1713         }
1714
1715         public static bool IsEqualGenericType (Type a, Type b)
1716         {
1717                 if ((a is TypeBuilder) && a.IsGenericTypeDefinition && b.IsGenericInstance) {
1718                         //
1719                         // `a' is a generic type definition's TypeBuilder and `b' is a
1720                         // generic instance of the same type.
1721                         //
1722                         // Example:
1723                         //
1724                         // class Stack<T>
1725                         // {
1726                         //     void Test (Stack<T> stack) { }
1727                         // }
1728                         //
1729                         // The first argument of `Test' will be the generic instance
1730                         // "Stack<!0>" - which is the same type than the "Stack" TypeBuilder.
1731                         //
1732                         if (a != b.GetGenericTypeDefinition ())
1733                                 return false;
1734
1735                         Type[] aparams = a.GetGenericArguments ();
1736                         Type[] bparams = b.GetGenericArguments ();
1737
1738                         if (aparams.Length != bparams.Length)
1739                                 return false;
1740
1741                         for (int i = 0; i < aparams.Length; i++)
1742                                 if (!aparams [i].Equals (bparams [i]))
1743                                         return false;
1744
1745                         return true;
1746                 }
1747
1748                 return false;
1749         }
1750
1751         public static bool IsEqual (Type a, Type b)
1752         {
1753                 if (a.Equals (b))
1754                         return true;
1755                 else
1756                         return IsEqualGenericType (a, b);
1757         }
1758
1759         public static bool MayBecomeEqualGenericTypes (Type a, Type b)
1760         {
1761                 if (a.IsGenericParameter) {
1762                         //
1763                         // If a is an array of a's type, they may never
1764                         // become equal.
1765                         //
1766                         while (b.IsArray) {
1767                                 b = b.GetElementType ();
1768                                 if (a.Equals (b))
1769                                         return false;
1770                         }
1771
1772                         //
1773                         // If b is a generic parameter or an actual type,
1774                         // they may become equal:
1775                         //
1776                         //    class X<T,U> : I<T>, I<U>
1777                         //    class X<T> : I<T>, I<float>
1778                         // 
1779                         if (b.IsGenericParameter || !b.IsGenericInstance)
1780                                 return true;
1781
1782                         //
1783                         // We're now comparing a type parameter with a
1784                         // generic instance.  They may become equal unless
1785                         // the type parameter appears anywhere in the
1786                         // generic instance:
1787                         //
1788                         //    class X<T,U> : I<T>, I<X<U>>
1789                         //        -> error because you could instanciate it as
1790                         //           X<X<int>,int>
1791                         //
1792                         //    class X<T> : I<T>, I<X<T>> -> ok
1793                         //
1794
1795                         Type[] bargs = GetTypeArguments (b);
1796                         for (int i = 0; i < bargs.Length; i++) {
1797                                 if (a.Equals (bargs [i]))
1798                                         return false;
1799                         }
1800
1801                         return true;
1802                 }
1803
1804                 if (b.IsGenericParameter)
1805                         return MayBecomeEqualGenericTypes (b, a);
1806
1807                 //
1808                 // At this point, neither a nor b are a type parameter.
1809                 //
1810                 // If one of them is a generic instance, let
1811                 // MayBecomeEqualGenericInstances() compare them (if the
1812                 // other one is not a generic instance, they can never
1813                 // become equal).
1814                 //
1815
1816                 if (a.IsGenericInstance || b.IsGenericInstance)
1817                         return MayBecomeEqualGenericInstances (a, b);
1818
1819                 //
1820                 // If both of them are arrays.
1821                 //
1822
1823                 if (a.IsArray && b.IsArray) {
1824                         if (a.GetArrayRank () != b.GetArrayRank ())
1825                                 return false;
1826                         
1827                         a = a.GetElementType ();
1828                         b = b.GetElementType ();
1829
1830                         return MayBecomeEqualGenericTypes (a, b);
1831                 }
1832
1833                 //
1834                 // Ok, two ordinary types.
1835                 //
1836
1837                 return a.Equals (b);
1838         }
1839
1840         //
1841         // Checks whether two generic instances may become equal for some
1842         // particular instantiation (26.3.1).
1843         //
1844         public static bool MayBecomeEqualGenericInstances (Type a, Type b)
1845         {
1846                 if (!a.IsGenericInstance || !b.IsGenericInstance)
1847                         return false;
1848                 if (a.GetGenericTypeDefinition () != b.GetGenericTypeDefinition ())
1849                         return false;
1850
1851                 Type[] aargs = GetTypeArguments (a);
1852                 Type[] bargs = GetTypeArguments (b);
1853
1854                 if (aargs.Length != bargs.Length)
1855                         return false;
1856
1857                 for (int i = 0; i < aargs.Length; i++) {
1858                         if (MayBecomeEqualGenericTypes (aargs [i], bargs [i]))
1859                                 return true;
1860                 }
1861
1862                 return false;
1863         }
1864
1865         public static bool IsEqualGenericInstance (Type type, Type parent)
1866         {
1867                 int tcount = GetNumberOfTypeArguments (type);
1868                 int pcount = GetNumberOfTypeArguments (parent);
1869
1870                 if (type.IsGenericInstance)
1871                         type = type.GetGenericTypeDefinition ();
1872                 if (parent.IsGenericInstance)
1873                         parent = parent.GetGenericTypeDefinition ();
1874
1875                 if (tcount != pcount)
1876                         return false;
1877
1878                 return type.Equals (parent);
1879         }
1880
1881         public static bool IsSubclassOf (Type type, Type parent)
1882         {
1883                 TypeParameter tparam = LookupTypeParameter (type);
1884                 TypeParameter pparam = LookupTypeParameter (parent);
1885
1886                 if ((tparam != null) && (pparam != null)) {
1887                         if (tparam == pparam)
1888                                 return true;
1889
1890                         return tparam.IsSubclassOf (parent);
1891                 }
1892
1893                 do {
1894                         if (type.Equals (parent))
1895                                 return true;
1896
1897                         type = type.BaseType;
1898                 } while (type != null);
1899
1900                 return false;
1901         }
1902
1903         public static bool IsFamilyAccessible (Type type, Type parent)
1904         {
1905                 TypeParameter tparam = LookupTypeParameter (type);
1906                 TypeParameter pparam = LookupTypeParameter (parent);
1907
1908                 if ((tparam != null) && (pparam != null)) {
1909                         if (tparam == pparam)
1910                                 return true;
1911
1912                         return tparam.IsSubclassOf (parent);
1913                 }
1914
1915                 do {
1916                         if (IsEqualGenericInstance (type, parent))
1917                                 return true;
1918
1919                         type = type.BaseType;
1920                 } while (type != null);
1921
1922                 return false;
1923         }
1924
1925         //
1926         // Checks whether `type' is a subclass or nested child of `parent'.
1927         //
1928         public static bool IsNestedFamilyAccessible (Type type, Type parent)
1929         {
1930                 do {
1931                         if (IsFamilyAccessible (type, parent))
1932                                 return true;
1933
1934                         // Handle nested types.
1935                         type = type.DeclaringType;
1936                 } while (type != null);
1937
1938                 return false;
1939         }
1940
1941         //
1942         // Checks whether `type' is a nested child of `parent'.
1943         //
1944         public static bool IsNestedChildOf (Type type, Type parent)
1945         {
1946                 if (IsEqual (type, parent))
1947                         return false;
1948
1949                 type = type.DeclaringType;
1950                 while (type != null) {
1951                         if (IsEqual (type, parent))
1952                                 return true;
1953
1954                         type = type.DeclaringType;
1955                 }
1956
1957                 return false;
1958         }
1959
1960         //
1961         // Do the right thing when returning the element type of an
1962         // array type based on whether we are compiling corlib or not
1963         //
1964         public static Type GetElementType (Type t)
1965         {
1966                 if (RootContext.StdLib)
1967                         return t.GetElementType ();
1968                 else
1969                         return TypeToCoreType (t.GetElementType ());
1970         }
1971
1972         /// <summary>
1973         ///   Returns the User Defined Types
1974         /// </summary>
1975         public static ArrayList UserTypes {
1976                 get {
1977                         return user_types;
1978                 }
1979         }
1980
1981         public static Hashtable TypeContainers {
1982                 get {
1983                         return typecontainers;
1984                 }
1985         }
1986
1987         static Hashtable builder_to_constant;
1988
1989         public static void RegisterConstant (FieldBuilder fb, Const c)
1990         {
1991                 if (builder_to_constant == null)
1992                         builder_to_constant = new PtrHashtable ();
1993
1994                 if (builder_to_constant.Contains (fb))
1995                         return;
1996
1997                 builder_to_constant.Add (fb, c);
1998         }
1999
2000         public static Const LookupConstant (FieldBuilder fb)
2001         {
2002                 if (builder_to_constant == null)
2003                         return null;
2004                 
2005                 return (Const) builder_to_constant [fb];
2006         }
2007         
2008         /// <summary>
2009         ///   Gigantic work around for missing features in System.Reflection.Emit follows.
2010         /// </summary>
2011         ///
2012         /// <remarks>
2013         ///   Since System.Reflection.Emit can not return MethodBase.GetParameters
2014         ///   for anything which is dynamic, and we need this in a number of places,
2015         ///   we register this information here, and use it afterwards.
2016         /// </remarks>
2017         static public bool RegisterMethod (MethodBase mb, InternalParameters ip, Type [] args)
2018         {
2019                 if (args == null)
2020                         args = NoTypes;
2021                                 
2022                 method_arguments.Add (mb, args);
2023                 method_internal_params.Add (mb, ip);
2024                 
2025                 return true;
2026         }
2027         
2028         static public InternalParameters LookupParametersByBuilder (MethodBase mb)
2029         {
2030                 if (! (mb is ConstructorBuilder || mb is MethodBuilder))
2031                         return null;
2032                 
2033                 if (method_internal_params.Contains (mb))
2034                         return (InternalParameters) method_internal_params [mb];
2035                 else
2036                         throw new Exception ("Argument for Method not registered" + mb);
2037         }
2038
2039         /// <summary>
2040         ///    Returns the argument types for a method based on its methodbase
2041         ///
2042         ///    For dynamic methods, we use the compiler provided types, for
2043         ///    methods from existing assemblies we load them from GetParameters,
2044         ///    and insert them into the cache
2045         /// </summary>
2046         static public Type [] GetArgumentTypes (MethodBase mb)
2047         {
2048                 object t = method_arguments [mb];
2049                 if (t != null)
2050                         return (Type []) t;
2051
2052                         ParameterInfo [] pi = mb.GetParameters ();
2053                         int c = pi.Length;
2054                 Type [] types;
2055                         
2056                 if (c == 0) {
2057                         types = NoTypes;
2058                 } else {
2059                         types = new Type [c];
2060                         for (int i = 0; i < c; i++)
2061                                 types [i] = pi [i].ParameterType;
2062                 }
2063                         method_arguments.Add (mb, types);
2064                         return types;
2065                 }
2066
2067         /// <summary>
2068         ///    Returns the argument types for an indexer based on its PropertyInfo
2069         ///
2070         ///    For dynamic indexers, we use the compiler provided types, for
2071         ///    indexers from existing assemblies we load them from GetParameters,
2072         ///    and insert them into the cache
2073         /// </summary>
2074         static public Type [] GetArgumentTypes (PropertyInfo indexer)
2075         {
2076                 if (indexer_arguments.Contains (indexer))
2077                         return (Type []) indexer_arguments [indexer];
2078                 else if (indexer is PropertyBuilder)
2079                         // If we're a PropertyBuilder and not in the
2080                         // `indexer_arguments' hash, then we're a property and
2081                         // not an indexer.
2082                         return NoTypes;
2083                 else {
2084                         ParameterInfo [] pi = indexer.GetIndexParameters ();
2085                         // Property, not an indexer.
2086                         if (pi == null)
2087                                 return NoTypes;
2088                         int c = pi.Length;
2089                         Type [] types = new Type [c];
2090                         
2091                         for (int i = 0; i < c; i++)
2092                                 types [i] = pi [i].ParameterType;
2093
2094                         indexer_arguments.Add (indexer, types);
2095                         return types;
2096                 }
2097         }
2098         
2099         // <remarks>
2100         //  This is a workaround the fact that GetValue is not
2101         //  supported for dynamic types
2102         // </remarks>
2103         static Hashtable fields = new Hashtable ();
2104         static public bool RegisterFieldValue (FieldBuilder fb, object value)
2105         {
2106                 if (fields.Contains (fb))
2107                         return false;
2108
2109                 fields.Add (fb, value);
2110
2111                 return true;
2112         }
2113
2114         static public object GetValue (FieldBuilder fb)
2115         {
2116                 return fields [fb];
2117         }
2118
2119         static Hashtable fieldbuilders_to_fields = new Hashtable ();
2120         static public bool RegisterFieldBase (FieldBuilder fb, FieldBase f)
2121         {
2122                 if (fieldbuilders_to_fields.Contains (fb))
2123                         return false;
2124
2125                 fieldbuilders_to_fields.Add (fb, f);
2126                 return true;
2127         }
2128
2129         //
2130         // The return value can be null;  This will be the case for
2131         // auxiliary FieldBuilders created by the compiler that have no
2132         // real field being declared on the source code
2133         //
2134         static public FieldBase GetField (FieldInfo fb)
2135         {
2136                 return (FieldBase) fieldbuilders_to_fields [fb];
2137         }
2138         
2139         static Hashtable events;
2140
2141         static public bool RegisterEvent (MyEventBuilder eb, MethodBase add, MethodBase remove)
2142         {
2143                 if (events == null)
2144                         events = new Hashtable ();
2145
2146                 if (events.Contains (eb))
2147                         return false;
2148
2149                 events.Add (eb, new Pair (add, remove));
2150
2151                 return true;
2152         }
2153
2154         static public MethodInfo GetAddMethod (EventInfo ei)
2155         {
2156                 if (ei is MyEventBuilder) {
2157                         Pair pair = (Pair) events [ei];
2158
2159                         return (MethodInfo) pair.First;
2160                 }
2161                 return ei.GetAddMethod (true);
2162         }
2163
2164         static public MethodInfo GetRemoveMethod (EventInfo ei)
2165         {
2166                 if (ei is MyEventBuilder) {
2167                         Pair pair = (Pair) events [ei];
2168
2169                         return (MethodInfo) pair.Second;
2170                 }
2171                 return ei.GetRemoveMethod (true);
2172         }
2173
2174         static Hashtable priv_fields_events;
2175
2176         static public bool RegisterPrivateFieldOfEvent (EventInfo einfo, FieldBuilder builder)
2177         {
2178                 if (priv_fields_events == null)
2179                         priv_fields_events = new Hashtable ();
2180
2181                 if (priv_fields_events.Contains (einfo))
2182                         return false;
2183
2184                 priv_fields_events.Add (einfo, builder);
2185
2186                 return true;
2187         }
2188
2189         static public MemberInfo GetPrivateFieldOfEvent (EventInfo ei)
2190         {
2191                 if (priv_fields_events == null)
2192                         return null;
2193                 else
2194                         return (MemberInfo) priv_fields_events [ei];
2195         }
2196                 
2197         static Hashtable properties;
2198         
2199         static public bool RegisterProperty (PropertyBuilder pb, MethodBase get, MethodBase set)
2200         {
2201                 if (properties == null)
2202                         properties = new Hashtable ();
2203
2204                 if (properties.Contains (pb))
2205                         return false;
2206
2207                 properties.Add (pb, new Pair (get, set));
2208
2209                 return true;
2210         }
2211
2212         static public bool RegisterIndexer (PropertyBuilder pb, MethodBase get,
2213                                             MethodBase set, Type[] args)
2214         {
2215                 if (!RegisterProperty (pb, get,set))
2216                         return false;
2217
2218                 indexer_arguments.Add (pb, args);
2219
2220                 return true;
2221         }
2222
2223         public static bool CheckStructCycles (TypeContainer tc, Hashtable seen)
2224         {
2225                 Hashtable hash = new Hashtable ();
2226                 return CheckStructCycles (tc, seen, hash);
2227         }
2228
2229         public static bool CheckStructCycles (TypeContainer tc, Hashtable seen,
2230                                               Hashtable hash)
2231         {
2232                 if ((tc.Kind != Kind.Struct) || IsBuiltinType (tc))
2233                         return true;
2234
2235                 //
2236                 // `seen' contains all types we've already visited.
2237                 //
2238                 if (seen.Contains (tc))
2239                         return true;
2240                 seen.Add (tc, null);
2241
2242                 if (tc.Fields == null)
2243                         return true;
2244
2245                 foreach (Field field in tc.Fields) {
2246                         if (field.FieldBuilder.IsStatic)
2247                                 continue;
2248
2249                         Type ftype = field.FieldBuilder.FieldType;
2250                         TypeContainer ftc = LookupTypeContainer (ftype);
2251                         if (ftc == null)
2252                                 continue;
2253
2254                         if (hash.Contains (ftc)) {
2255                                 Report.Error (523, tc.Location,
2256                                               "Struct member `{0}.{1}' of type `{2}' " +
2257                                               "causes a cycle in the struct layout",
2258                                               tc.Name, field.Name, ftc.Name);
2259                                 return false;
2260                         }
2261
2262                         //
2263                         // `hash' contains all types in the current path.
2264                         //
2265                         hash.Add (tc, null);
2266
2267                         bool ok = CheckStructCycles (ftc, seen, hash);
2268
2269                         hash.Remove (tc);
2270
2271                         if (!ok)
2272                                 return false;
2273
2274                         if (!seen.Contains (ftc))
2275                                 seen.Add (ftc, null);
2276                 }
2277
2278                 return true;
2279         }
2280
2281         /// <summary>
2282         ///   Given an array of interface types, expand and eliminate repeated ocurrences
2283         ///   of an interface.  
2284         /// </summary>
2285         ///
2286         /// <remarks>
2287         ///   This expands in context like: IA; IB : IA; IC : IA, IB; the interface "IC" to
2288         ///   be IA, IB, IC.
2289         /// </remarks>
2290         public static Type[] ExpandInterfaces (EmitContext ec, TypeExpr [] base_interfaces)
2291         {
2292                 ArrayList new_ifaces = new ArrayList ();
2293                 
2294                 foreach (TypeExpr iface in base_interfaces){
2295                         Type itype = iface.ResolveType (ec);
2296                         if (itype == null)
2297                                 return null;
2298
2299                         if (!new_ifaces.Contains (itype))
2300                                 new_ifaces.Add (itype);
2301                         
2302                         Type [] implementing = itype.GetInterfaces ();
2303                         
2304                         foreach (Type imp in implementing){
2305                                 if (!new_ifaces.Contains (imp))
2306                                         new_ifaces.Add (imp);
2307                         }
2308                 }
2309                 Type [] ret = new Type [new_ifaces.Count];
2310                 new_ifaces.CopyTo (ret, 0);
2311                 return ret;
2312         }
2313                 
2314         static PtrHashtable iface_cache = new PtrHashtable ();
2315                 
2316         /// <summary>
2317         ///   This function returns the interfaces in the type `t'.  Works with
2318         ///   both types and TypeBuilders.
2319         /// </summary>
2320         public static Type [] GetInterfaces (Type t)
2321         {
2322                 
2323                 Type [] cached = iface_cache [t] as Type [];
2324                 if (cached != null)
2325                         return cached;
2326                 
2327                 //
2328                 // The reason for catching the Array case is that Reflection.Emit
2329                 // will not return a TypeBuilder for Array types of TypeBuilder types,
2330                 // but will still throw an exception if we try to call GetInterfaces
2331                 // on the type.
2332                 //
2333                 // Since the array interfaces are always constant, we return those for
2334                 // the System.Array
2335                 //
2336                 
2337                 if (t.IsArray)
2338                         t = TypeManager.array_type;
2339                 
2340                 if (t is TypeBuilder){
2341                         Type[] parent_ifaces;
2342                         
2343                         if (t.BaseType == null)
2344                                 parent_ifaces = NoTypes;
2345                         else
2346                                 parent_ifaces = GetInterfaces (t.BaseType);
2347                         Type[] type_ifaces = (Type []) builder_to_ifaces [t];
2348                         if (type_ifaces == null)
2349                                 type_ifaces = NoTypes;
2350
2351                         int parent_count = parent_ifaces.Length;
2352                         Type[] result = new Type [parent_count + type_ifaces.Length];
2353                         parent_ifaces.CopyTo (result, 0);
2354                         type_ifaces.CopyTo (result, parent_count);
2355
2356                         iface_cache [t] = result;
2357                         return result;
2358                 } else if (t is GenericTypeParameterBuilder){
2359                         Type[] type_ifaces = (Type []) builder_to_ifaces [t];
2360                         if (type_ifaces == null)
2361                                 type_ifaces = NoTypes;
2362
2363                         iface_cache [t] = type_ifaces;
2364                         return type_ifaces;
2365                 } else {
2366                         Type[] ifaces = t.GetInterfaces ();
2367                         iface_cache [t] = ifaces;
2368                         return ifaces;
2369                 }
2370         }
2371         
2372         //
2373         // gets the interfaces that are declared explicitly on t
2374         //
2375         public static Type [] GetExplicitInterfaces (TypeBuilder t)
2376         {
2377                 return (Type []) builder_to_ifaces [t];
2378         }
2379         
2380         /// <remarks>
2381         ///  The following is used to check if a given type implements an interface.
2382         ///  The cache helps us reduce the expense of hitting Type.GetInterfaces everytime.
2383         /// </remarks>
2384         public static bool ImplementsInterface (Type t, Type iface)
2385         {
2386                 Type [] interfaces;
2387
2388                 //
2389                 // FIXME OPTIMIZATION:
2390                 // as soon as we hit a non-TypeBuiler in the interface
2391                 // chain, we could return, as the `Type.GetInterfaces'
2392                 // will return all the interfaces implement by the type
2393                 // or its parents.
2394                 //
2395                 do {
2396                         interfaces = GetInterfaces (t);
2397
2398                         if (interfaces != null){
2399                                 foreach (Type i in interfaces){
2400                                         if (i == iface)
2401                                                 return true;
2402                                 }
2403                         }
2404                         
2405                         t = t.BaseType;
2406                 } while (t != null);
2407                 
2408                 return false;
2409         }
2410
2411         static NumberFormatInfo nf_provider = CultureInfo.CurrentCulture.NumberFormat;
2412
2413         // This is a custom version of Convert.ChangeType() which works
2414         // with the TypeBuilder defined types when compiling corlib.
2415         public static object ChangeType (object value, Type conversionType, out bool error)
2416         {
2417                 IConvertible convert_value = value as IConvertible;
2418                 
2419                 if (convert_value == null){
2420                         error = true;
2421                         return null;
2422                 }
2423                 
2424                 //
2425                 // We must use Type.Equals() here since `conversionType' is
2426                 // the TypeBuilder created version of a system type and not
2427                 // the system type itself.  You cannot use Type.GetTypeCode()
2428                 // on such a type - it'd always return TypeCode.Object.
2429                 //
2430                 error = false;
2431                 try {
2432                         if (conversionType.Equals (typeof (Boolean)))
2433                                 return (object)(convert_value.ToBoolean (nf_provider));
2434                         else if (conversionType.Equals (typeof (Byte)))
2435                                 return (object)(convert_value.ToByte (nf_provider));
2436                         else if (conversionType.Equals (typeof (Char)))
2437                                 return (object)(convert_value.ToChar (nf_provider));
2438                         else if (conversionType.Equals (typeof (DateTime)))
2439                                 return (object)(convert_value.ToDateTime (nf_provider));
2440                         else if (conversionType.Equals (typeof (Decimal)))
2441                                 return (object)(convert_value.ToDecimal (nf_provider));
2442                         else if (conversionType.Equals (typeof (Double)))
2443                                 return (object)(convert_value.ToDouble (nf_provider));
2444                         else if (conversionType.Equals (typeof (Int16)))
2445                                 return (object)(convert_value.ToInt16 (nf_provider));
2446                         else if (conversionType.Equals (typeof (Int32)))
2447                                 return (object)(convert_value.ToInt32 (nf_provider));
2448                         else if (conversionType.Equals (typeof (Int64)))
2449                                 return (object)(convert_value.ToInt64 (nf_provider));
2450                         else if (conversionType.Equals (typeof (SByte)))
2451                                 return (object)(convert_value.ToSByte (nf_provider));
2452                         else if (conversionType.Equals (typeof (Single)))
2453                                 return (object)(convert_value.ToSingle (nf_provider));
2454                         else if (conversionType.Equals (typeof (String)))
2455                                 return (object)(convert_value.ToString (nf_provider));
2456                         else if (conversionType.Equals (typeof (UInt16)))
2457                                 return (object)(convert_value.ToUInt16 (nf_provider));
2458                         else if (conversionType.Equals (typeof (UInt32)))
2459                                 return (object)(convert_value.ToUInt32 (nf_provider));
2460                         else if (conversionType.Equals (typeof (UInt64)))
2461                                 return (object)(convert_value.ToUInt64 (nf_provider));
2462                         else if (conversionType.Equals (typeof (Object)))
2463                                 return (object)(value);
2464                         else 
2465                                 error = true;
2466                 } catch {
2467                         error = true;
2468                 }
2469                 return null;
2470         }
2471
2472         //
2473         // This is needed, because enumerations from assemblies
2474         // do not report their underlyingtype, but they report
2475         // themselves
2476         //
2477         public static Type EnumToUnderlying (Type t)
2478         {
2479                 if (t == TypeManager.enum_type)
2480                         return t;
2481
2482                 t = t.UnderlyingSystemType;
2483                 if (!TypeManager.IsEnumType (t))
2484                         return t;
2485         
2486                 if (t is TypeBuilder) {
2487                         // slow path needed to compile corlib
2488                         if (t == TypeManager.bool_type ||
2489                                         t == TypeManager.byte_type ||
2490                                         t == TypeManager.sbyte_type ||
2491                                         t == TypeManager.char_type ||
2492                                         t == TypeManager.short_type ||
2493                                         t == TypeManager.ushort_type ||
2494                                         t == TypeManager.int32_type ||
2495                                         t == TypeManager.uint32_type ||
2496                                         t == TypeManager.int64_type ||
2497                                         t == TypeManager.uint64_type)
2498                                 return t;
2499                         throw new Exception ("Unhandled typecode in enum " + " from " + t.AssemblyQualifiedName);
2500                 }
2501                 TypeCode tc = Type.GetTypeCode (t);
2502
2503                 switch (tc){
2504                 case TypeCode.Boolean:
2505                         return TypeManager.bool_type;
2506                 case TypeCode.Byte:
2507                         return TypeManager.byte_type;
2508                 case TypeCode.SByte:
2509                         return TypeManager.sbyte_type;
2510                 case TypeCode.Char:
2511                         return TypeManager.char_type;
2512                 case TypeCode.Int16:
2513                         return TypeManager.short_type;
2514                 case TypeCode.UInt16:
2515                         return TypeManager.ushort_type;
2516                 case TypeCode.Int32:
2517                         return TypeManager.int32_type;
2518                 case TypeCode.UInt32:
2519                         return TypeManager.uint32_type;
2520                 case TypeCode.Int64:
2521                         return TypeManager.int64_type;
2522                 case TypeCode.UInt64:
2523                         return TypeManager.uint64_type;
2524                 }
2525                 throw new Exception ("Unhandled typecode in enum " + tc + " from " + t.AssemblyQualifiedName);
2526         }
2527
2528         //
2529         // When compiling corlib and called with one of the core types, return
2530         // the corresponding typebuilder for that type.
2531         //
2532         public static Type TypeToCoreType (Type t)
2533         {
2534                 if (RootContext.StdLib || (t is TypeBuilder))
2535                         return t;
2536
2537                 TypeCode tc = Type.GetTypeCode (t);
2538
2539                 switch (tc){
2540                 case TypeCode.Boolean:
2541                         return TypeManager.bool_type;
2542                 case TypeCode.Byte:
2543                         return TypeManager.byte_type;
2544                 case TypeCode.SByte:
2545                         return TypeManager.sbyte_type;
2546                 case TypeCode.Char:
2547                         return TypeManager.char_type;
2548                 case TypeCode.Int16:
2549                         return TypeManager.short_type;
2550                 case TypeCode.UInt16:
2551                         return TypeManager.ushort_type;
2552                 case TypeCode.Int32:
2553                         return TypeManager.int32_type;
2554                 case TypeCode.UInt32:
2555                         return TypeManager.uint32_type;
2556                 case TypeCode.Int64:
2557                         return TypeManager.int64_type;
2558                 case TypeCode.UInt64:
2559                         return TypeManager.uint64_type;
2560                 case TypeCode.Single:
2561                         return TypeManager.float_type;
2562                 case TypeCode.Double:
2563                         return TypeManager.double_type;
2564                 case TypeCode.String:
2565                         return TypeManager.string_type;
2566                 default:
2567                         if (t == typeof (void))
2568                                 return TypeManager.void_type;
2569                         if (t == typeof (object))
2570                                 return TypeManager.object_type;
2571                         if (t == typeof (System.Type))
2572                                 return TypeManager.type_type;
2573                         if (t == typeof (System.IntPtr))
2574                                 return TypeManager.intptr_type;
2575                         return t;
2576                 }
2577         }
2578
2579         /// <summary>
2580         ///   Utility function that can be used to probe whether a type
2581         ///   is managed or not.  
2582         /// </summary>
2583         public static bool VerifyUnManaged (Type t, Location loc)
2584         {
2585                 if (t.IsValueType || t.IsPointer){
2586                         //
2587                         // FIXME: this is more complex, we actually need to
2588                         // make sure that the type does not contain any
2589                         // classes itself
2590                         //
2591                         return true;
2592                 }
2593
2594                 if (!RootContext.StdLib && (t == TypeManager.decimal_type))
2595                         // We need this explicit check here to make it work when
2596                         // compiling corlib.
2597                         return true;
2598
2599                 Report.Error (
2600                         208, loc,
2601                         "Cannot take the address or size of a variable of a managed type ('" +
2602                         CSharpName (t) + "')");
2603                 return false;   
2604         }
2605         
2606         /// <summary>
2607         ///   Returns the name of the indexer in a given type.
2608         /// </summary>
2609         /// <remarks>
2610         ///   The default is not always `Item'.  The user can change this behaviour by
2611         ///   using the IndexerNameAttribute in the container.
2612         ///
2613         ///   For example, the String class indexer is named `Chars' not `Item' 
2614         /// </remarks>
2615         public static string IndexerPropertyName (Type t)
2616         {
2617                 if (t.IsGenericInstance)
2618                         t = t.GetGenericTypeDefinition ();
2619
2620                 if (t is TypeBuilder) {
2621                         TypeContainer tc = t.IsInterface ? LookupInterface (t) : LookupTypeContainer (t);
2622                         return tc == null ? TypeContainer.DefaultIndexerName : tc.IndexerName;
2623                 }
2624                 
2625                 System.Attribute attr = System.Attribute.GetCustomAttribute (
2626                         t, TypeManager.default_member_type);
2627                 if (attr != null){
2628                         DefaultMemberAttribute dma = (DefaultMemberAttribute) attr;
2629                         return dma.MemberName;
2630                 }
2631
2632                 return TypeContainer.DefaultIndexerName;
2633         }
2634
2635         static MethodInfo declare_local_method = null;
2636         
2637         public static LocalBuilder DeclareLocalPinned (ILGenerator ig, Type t)
2638         {
2639                 if (declare_local_method == null){
2640                         declare_local_method = typeof (ILGenerator).GetMethod (
2641                                 "DeclareLocal",
2642                                 BindingFlags.Instance | BindingFlags.Public | BindingFlags.NonPublic,
2643                                 null, 
2644                                 new Type [] { typeof (Type), typeof (bool)},
2645                                 null);
2646                         if (declare_local_method == null){
2647                                 Report.Warning (-24, new Location (-1),
2648                                                 "This version of the runtime does not support making pinned local variables.  " +
2649                                         "This code may cause errors on a runtime with a moving GC");
2650                                 return ig.DeclareLocal (t);
2651                         }
2652                 }
2653                 return (LocalBuilder) declare_local_method.Invoke (ig, new object [] { t, true });
2654         }
2655
2656         //
2657         // Returns whether the array of memberinfos contains the given method
2658         //
2659         public static bool ArrayContainsMethod (MemberInfo [] array, MethodBase new_method)
2660         {
2661                 Type [] new_args = TypeManager.GetArgumentTypes (new_method);
2662                 
2663                 foreach (MethodBase method in array) {
2664                         if (method.Name != new_method.Name)
2665                                 continue;
2666
2667                         if (method is MethodInfo && new_method is MethodInfo)
2668                                 if (((MethodInfo) method).ReturnType != ((MethodInfo) new_method).ReturnType)
2669                                         continue;
2670
2671                         
2672                         Type [] old_args = TypeManager.GetArgumentTypes (method);
2673                         int old_count = old_args.Length;
2674                         int i;
2675                         
2676                         if (new_args.Length != old_count)
2677                                 continue;
2678                         
2679                         for (i = 0; i < old_count; i++){
2680                                 if (old_args [i] != new_args [i])
2681                                         break;
2682                         }
2683                         if (i != old_count)
2684                                 continue;
2685
2686                         return true;
2687                 }
2688                 
2689                 return false;
2690         }
2691         
2692         //
2693         // We copy methods from `new_members' into `target_list' if the signature
2694         // for the method from in the new list does not exist in the target_list
2695         //
2696         // The name is assumed to be the same.
2697         //
2698         public static ArrayList CopyNewMethods (ArrayList target_list, IList new_members)
2699         {
2700                 if (target_list == null){
2701                         target_list = new ArrayList ();
2702
2703                         foreach (MemberInfo mi in new_members){
2704                                 if (mi is MethodBase)
2705                                         target_list.Add (mi);
2706                         }
2707                         return target_list;
2708                 }
2709                 
2710                 MemberInfo [] target_array = new MemberInfo [target_list.Count];
2711                 target_list.CopyTo (target_array, 0);
2712                 
2713                 foreach (MemberInfo mi in new_members){
2714                         MethodBase new_method = (MethodBase) mi;
2715                         
2716                         if (!ArrayContainsMethod (target_array, new_method))
2717                                 target_list.Add (new_method);
2718                 }
2719                 return target_list;
2720         }
2721
2722         static public bool IsGenericMethod (MethodBase mb)
2723         {
2724                 if (mb.DeclaringType is TypeBuilder) {
2725                         IMethodData method = (IMethodData) builder_to_method [mb];
2726                         if (method == null)
2727                                 return false;
2728
2729                         return method.GenericMethod != null;
2730                 }
2731
2732                 return mb.IsGenericMethodDefinition;
2733         }
2734         
2735 #region MemberLookup implementation
2736         
2737         //
2738         // Whether we allow private members in the result (since FindMembers
2739         // uses NonPublic for both protected and private), we need to distinguish.
2740         //
2741
2742         static internal bool FilterNone (MemberInfo m, object filter_criteria)
2743         {
2744                 return true;
2745         }
2746
2747         internal class Closure {
2748                 internal bool     private_ok;
2749
2750                 // Who is invoking us and which type is being queried currently.
2751                 internal Type     invocation_type;
2752                 internal Type     qualifier_type;
2753
2754                 // The assembly that defines the type is that is calling us
2755                 internal Assembly invocation_assembly;
2756                 internal IList almost_match;
2757
2758                 private bool CheckValidFamilyAccess (bool is_static, MemberInfo m)
2759                 {
2760                         if (invocation_type == null)
2761                                 return false;
2762
2763                         if (is_static)
2764                                 return true;
2765                         
2766                         // A nested class has access to all the protected members visible
2767                         // to its parent.
2768                         if (qualifier_type != null
2769                             && TypeManager.IsNestedChildOf (invocation_type, qualifier_type))
2770                                 return true;
2771
2772                         if (invocation_type == m.DeclaringType
2773                             || invocation_type.IsSubclassOf (m.DeclaringType)) {
2774                                 // Although a derived class can access protected members of
2775                                 // its base class it cannot do so through an instance of the
2776                                 // base class (CS1540).
2777                                 // => Ancestry should be: declaring_type ->* invocation_type
2778                                 //      ->*  qualified_type
2779                                 if (qualifier_type == null
2780                                     || qualifier_type == invocation_type
2781                                     || qualifier_type.IsSubclassOf (invocation_type))
2782                                         return true;
2783                         }
2784         
2785                         if (almost_match != null)
2786                                 almost_match.Add (m);
2787                         return false;
2788                 }
2789
2790                 bool Filter (MethodBase mb, object filter_criteria)
2791                 {
2792                         MethodAttributes ma = mb.Attributes & MethodAttributes.MemberAccessMask;
2793
2794                         if (ma == MethodAttributes.Private)
2795                                 return private_ok ||
2796                                         IsEqual (invocation_type, mb.DeclaringType) ||
2797                                         IsNestedChildOf (invocation_type, mb.DeclaringType);
2798
2799                         //
2800                         // FamAndAssem requires that we not only derivate, but we are on the
2801                         // same assembly.  
2802                         //
2803                         if (ma == MethodAttributes.FamANDAssem){
2804                                 if (invocation_assembly != mb.DeclaringType.Assembly)
2805                                         return false;
2806                         }
2807
2808                         // Assembly and FamORAssem succeed if we're in the same assembly.
2809                         if ((ma == MethodAttributes.Assembly) || (ma == MethodAttributes.FamORAssem)){
2810                                 if (invocation_assembly == mb.DeclaringType.Assembly)
2811                                         return true;
2812                         }
2813
2814                         // We already know that we aren't in the same assembly.
2815                         if (ma == MethodAttributes.Assembly)
2816                                 return false;
2817
2818                         // Family and FamANDAssem require that we derive.
2819                         if ((ma == MethodAttributes.Family) || (ma == MethodAttributes.FamANDAssem)){
2820                                 if (invocation_type == null)
2821                                         return false;
2822
2823                                 if (!IsNestedFamilyAccessible (invocation_type, mb.DeclaringType))
2824                                         return false;
2825
2826                                 // Although a derived class can access protected members of its base class
2827                                 // it cannot do so through an instance of the base class (CS1540).
2828                                 if (!mb.IsStatic && (qualifier_type != null) &&
2829                                     !IsEqualGenericInstance (invocation_type, qualifier_type) &&
2830                                     TypeManager.IsFamilyAccessible (invocation_type, qualifier_type) &&
2831                                     !TypeManager.IsNestedChildOf (invocation_type, qualifier_type))
2832                                         return false;
2833
2834                                 return true;
2835                         }
2836
2837                         // Public.
2838                         return true;
2839                 }
2840
2841                 bool Filter (FieldInfo fi, object filter_criteria)
2842                 {
2843                         FieldAttributes fa = fi.Attributes & FieldAttributes.FieldAccessMask;
2844
2845                         if (fa == FieldAttributes.Private)
2846                                 return private_ok ||
2847                                         IsEqual (invocation_type, fi.DeclaringType) ||
2848                                         IsNestedChildOf (invocation_type, fi.DeclaringType);
2849
2850                         //
2851                         // FamAndAssem requires that we not only derivate, but we are on the
2852                         // same assembly.  
2853                         //
2854                         if (fa == FieldAttributes.FamANDAssem){
2855                                 if (invocation_assembly != fi.DeclaringType.Assembly)
2856                                         return false;
2857                         }
2858
2859                         // Assembly and FamORAssem succeed if we're in the same assembly.
2860                         if ((fa == FieldAttributes.Assembly) || (fa == FieldAttributes.FamORAssem)){
2861                                 if (invocation_assembly == fi.DeclaringType.Assembly)
2862                                         return true;
2863                         }
2864
2865                         // We already know that we aren't in the same assembly.
2866                         if (fa == FieldAttributes.Assembly)
2867                                 return false;
2868
2869                         // Family and FamANDAssem require that we derive.
2870                         if ((fa == FieldAttributes.Family) || (fa == FieldAttributes.FamANDAssem)){
2871                                 if (invocation_type == null)
2872                                         return false;
2873
2874                                 if (!IsNestedFamilyAccessible (invocation_type, fi.DeclaringType))
2875                                         return false;
2876
2877                                 // Although a derived class can access protected members of its base class
2878                                 // it cannot do so through an instance of the base class (CS1540).
2879                                 if (!fi.IsStatic && (qualifier_type != null) &&
2880                                     !IsEqualGenericInstance (invocation_type, qualifier_type) &&
2881                                     TypeManager.IsFamilyAccessible (invocation_type, qualifier_type) &&
2882                                     !TypeManager.IsNestedChildOf (invocation_type, qualifier_type))
2883                                         return false;
2884
2885                                 return true;
2886                         }
2887
2888                         // Public.
2889                         return true;
2890                 }
2891                 
2892                 //
2893                 // This filter filters by name + whether it is ok to include private
2894                 // members in the search
2895                 //
2896                 internal bool Filter (MemberInfo m, object filter_criteria)
2897                 {
2898                         //
2899                         // Hack: we know that the filter criteria will always be in the
2900                         // `closure' // fields. 
2901                         //
2902
2903                         if ((filter_criteria != null) && (m.Name != (string) filter_criteria))
2904                                 return false;
2905
2906                         if (((qualifier_type == null) || (qualifier_type == invocation_type)) &&
2907                             (invocation_type != null) &&
2908                             IsEqual (m.DeclaringType, invocation_type))
2909                                 return true;
2910
2911                         //
2912                         // Ugly: we need to find out the type of `m', and depending
2913                         // on this, tell whether we accept or not
2914                         //
2915                         if (m is MethodBase)
2916                                 return Filter ((MethodBase) m, filter_criteria);
2917
2918                         if (m is FieldInfo)
2919                                 return Filter ((FieldInfo) m, filter_criteria);
2920
2921                         //
2922                         // EventInfos and PropertyInfos, return true because they lack
2923                         // permission information, so we need to check later on the methods.
2924                         //
2925                         return true;
2926                 }
2927         }
2928
2929         static Closure closure = new Closure ();
2930         static MemberFilter FilterWithClosure_delegate = new MemberFilter (closure.Filter);
2931         static MemberFilter FilterNone_delegate = new MemberFilter (FilterNone);
2932
2933         //
2934         // Looks up a member called `name' in the `queried_type'.  This lookup
2935         // is done by code that is contained in the definition for `invocation_type'
2936         // through a qualifier of type `qualifier_type' (or null if there is no qualifier).
2937         //
2938         // `invocation_type' is used to check whether we're allowed to access the requested
2939         // member wrt its protection level.
2940         //
2941         // When called from MemberAccess, `qualifier_type' is the type which is used to access
2942         // the requested member (`class B { A a = new A (); a.foo = 5; }'; here invocation_type
2943         // is B and qualifier_type is A).  This is used to do the CS1540 check.
2944         //
2945         // When resolving a SimpleName, `qualifier_type' is null.
2946         //
2947         // The `qualifier_type' is used for the CS1540 check; it's normally either null or
2948         // the same than `queried_type' - except when we're being called from BaseAccess;
2949         // in this case, `invocation_type' is the current type and `queried_type' the base
2950         // type, so this'd normally trigger a CS1540.
2951         //
2952         // The binding flags are `bf' and the kind of members being looked up are `mt'
2953         //
2954         // The return value always includes private members which code in `invocation_type'
2955         // is allowed to access (using the specified `qualifier_type' if given); only use
2956         // BindingFlags.NonPublic to bypass the permission check.
2957         //
2958         // The 'almost_match' argument is used for reporting error CS1540.
2959         //
2960         // Returns an array of a single element for everything but Methods/Constructors
2961         // that might return multiple matches.
2962         //
2963         public static MemberInfo [] MemberLookup (Type invocation_type, Type qualifier_type,
2964                                                   Type queried_type, MemberTypes mt,
2965                                                   BindingFlags original_bf, string name, IList almost_match)
2966         {
2967                 Timer.StartTimer (TimerType.MemberLookup);
2968
2969                 MemberInfo[] retval = RealMemberLookup (invocation_type, qualifier_type,
2970                                                         queried_type, mt, original_bf, name, almost_match);
2971
2972                 Timer.StopTimer (TimerType.MemberLookup);
2973
2974                 return retval;
2975         }
2976
2977         static MemberInfo [] RealMemberLookup (Type invocation_type, Type qualifier_type,
2978                                                Type queried_type, MemberTypes mt,
2979                                                BindingFlags original_bf, string name, IList almost_match)
2980         {
2981                 BindingFlags bf = original_bf;
2982                 
2983                 ArrayList method_list = null;
2984                 Type current_type = queried_type;
2985                 bool searching = (original_bf & BindingFlags.DeclaredOnly) == 0;
2986                 bool skip_iface_check = true, used_cache = false;
2987                 bool always_ok_flag = false;
2988
2989                 closure.invocation_type = invocation_type;
2990                 closure.invocation_assembly = invocation_type != null ? invocation_type.Assembly : null;
2991                 closure.qualifier_type = qualifier_type;
2992                 closure.almost_match = almost_match;
2993
2994                 //
2995                 // If we are a nested class, we always have access to our container
2996                 // type names
2997                 //
2998                 if (invocation_type != null){
2999                         string invocation_name = invocation_type.FullName;
3000                         if ((invocation_name != null) && (invocation_name.IndexOf ('+') != -1)){
3001                                 string container = queried_type.FullName + "+";
3002                                 int container_length = container.Length;
3003
3004                                 if (invocation_name.Length > container_length){
3005                                         string shared = invocation_name.Substring (0, container_length);
3006                                 
3007                                         if (shared == container)
3008                                                 always_ok_flag = true;
3009                                 }
3010                         }
3011                 }
3012                 
3013                 // This is from the first time we find a method
3014                 // in most cases, we do not actually find a method in the base class
3015                 // so we can just ignore it, and save the arraylist allocation
3016                 MemberInfo [] first_members_list = null;
3017                 bool use_first_members_list = false;
3018                 
3019                 do {
3020                         MemberInfo [] list;
3021
3022                         //
3023                         // `NonPublic' is lame, because it includes both protected and
3024                         // private methods, so we need to control this behavior by
3025                         // explicitly tracking if a private method is ok or not.
3026                         //
3027                         // The possible cases are:
3028                         //    public, private and protected (internal does not come into the
3029                         //    equation)
3030                         //
3031                         if ((invocation_type != null) &&
3032                             ((invocation_type == current_type) ||
3033                              IsNestedChildOf (invocation_type, current_type)) ||
3034                             always_ok_flag)
3035                                 bf = original_bf | BindingFlags.NonPublic;
3036                         else
3037                                 bf = original_bf;
3038
3039                         closure.private_ok = (original_bf & BindingFlags.NonPublic) != 0;
3040
3041                         Timer.StopTimer (TimerType.MemberLookup);
3042
3043                         list = MemberLookup_FindMembers (
3044                                 current_type, mt, bf, name, out used_cache);
3045
3046                         Timer.StartTimer (TimerType.MemberLookup);
3047
3048                         //
3049                         // When queried for an interface type, the cache will automatically check all
3050                         // inherited members, so we don't need to do this here.  However, this only
3051                         // works if we already used the cache in the first iteration of this loop.
3052                         //
3053                         // If we used the cache in any further iteration, we can still terminate the
3054                         // loop since the cache always looks in all parent classes.
3055                         //
3056
3057                         if (used_cache)
3058                                 searching = false;
3059                         else
3060                                 skip_iface_check = false;
3061
3062                         if (current_type == TypeManager.object_type)
3063                                 searching = false;
3064                         else {
3065                                 current_type = current_type.BaseType;
3066                                 
3067                                 //
3068                                 // This happens with interfaces, they have a null
3069                                 // basetype.  Look members up in the Object class.
3070                                 //
3071                                 if (current_type == null)
3072                                         current_type = TypeManager.object_type;
3073                         }
3074                         
3075                         if (list.Length == 0)
3076                                 continue;
3077
3078                         //
3079                         // Events and types are returned by both `static' and `instance'
3080                         // searches, which means that our above FindMembers will
3081                         // return two copies of the same.
3082                         //
3083                         if (list.Length == 1 && !(list [0] is MethodBase)){
3084                                 return list;
3085                         }
3086
3087                         //
3088                         // Multiple properties: we query those just to find out the indexer
3089                         // name
3090                         //
3091                         if (list [0] is PropertyInfo)
3092                                 return list;
3093
3094                         //
3095                         // We found an event: the cache lookup returns both the event and
3096                         // its private field.
3097                         //
3098                         if (list [0] is EventInfo) {
3099                                 if ((list.Length == 2) && (list [1] is FieldInfo))
3100                                         return new MemberInfo [] { list [0] };
3101
3102                                 // Oooops
3103                                 return null;
3104                         }
3105
3106                         //
3107                         // We found methods, turn the search into "method scan"
3108                         // mode.
3109                         //
3110
3111                         if (first_members_list != null) {
3112                                 if (use_first_members_list) {
3113                                         method_list = CopyNewMethods (method_list, first_members_list);
3114                                         use_first_members_list = false;
3115                                 }
3116                                 
3117                                 method_list = CopyNewMethods (method_list, list);
3118                         } else {
3119                                 first_members_list = list;
3120                                 use_first_members_list = true;
3121
3122                                 mt &= (MemberTypes.Method | MemberTypes.Constructor);
3123                         }
3124                 } while (searching);
3125
3126                 if (use_first_members_list) {
3127                         foreach (MemberInfo mi in first_members_list) {
3128                                 if (! (mi is MethodBase)) {
3129                                         method_list = CopyNewMethods (method_list, first_members_list);
3130                                         return (MemberInfo []) method_list.ToArray (typeof (MemberInfo));
3131                                 }
3132                         }
3133                         return (MemberInfo []) first_members_list;
3134                 }
3135
3136                 if (method_list != null && method_list.Count > 0) {
3137                         return (MemberInfo []) method_list.ToArray (typeof (MemberInfo));
3138                 }
3139                 //
3140                 // This happens if we already used the cache in the first iteration, in this case
3141                 // the cache already looked in all interfaces.
3142                 //
3143                 if (skip_iface_check)
3144                         return null;
3145
3146                 //
3147                 // Interfaces do not list members they inherit, so we have to
3148                 // scan those.
3149                 // 
3150                 if (!queried_type.IsInterface)
3151                         return null;
3152
3153                 if (queried_type.IsArray)
3154                         queried_type = TypeManager.array_type;
3155                 
3156                 Type [] ifaces = GetInterfaces (queried_type);
3157                 if (ifaces == null)
3158                         return null;
3159                 
3160                 foreach (Type itype in ifaces){
3161                         MemberInfo [] x;
3162
3163                         x = MemberLookup (null, null, itype, mt, bf, name, null);
3164                         if (x != null)
3165                                 return x;
3166                 }
3167                                         
3168                 return null;
3169         }
3170
3171         //
3172         // This is used to extract properties and event declarations from a type
3173         //
3174         static MemberInfo [] SpecialContainerLookup (Type t, bool is_static)
3175         {
3176                 BindingFlags bf = BindingFlags.DeclaredOnly | (is_static ? BindingFlags.Static : BindingFlags.Instance);
3177
3178                 bf |= BindingFlags.Public | BindingFlags.NonPublic;
3179                 
3180                 if (t is TypeBuilder) {
3181                         DeclSpace decl = (DeclSpace) builder_to_declspace [t];
3182
3183                         return (MemberInfo []) decl.FindMembers (
3184                                 MemberTypes.Property | MemberTypes.Event,
3185                                 bf, FilterNone_delegate, null);
3186                 } else {
3187                         return t.FindMembers (MemberTypes.Property | MemberTypes.Event,
3188                                               bf, FilterNone_delegate, null);
3189
3190                 }
3191         }
3192         
3193         public static bool IsSpecialMethod (MethodBase mb)
3194         {
3195                 Type t = mb.DeclaringType;
3196                 
3197                 MemberInfo [] matches = TypeManager.SpecialContainerLookup (t, mb.IsStatic);
3198                 if (matches == null)
3199                         return false;
3200                 
3201                 foreach (MemberInfo mi in matches){
3202                         if (mi is PropertyBuilder){
3203                                 Pair p = (Pair) properties [mi];
3204
3205                                 if (p.First == mb || p.Second == mb)
3206                                         return true;
3207                         } else if (mi is PropertyInfo){
3208                                 MethodInfo [] methods = ((PropertyInfo) mi).GetAccessors (true);
3209                                 
3210                                 foreach (MethodInfo m in methods){
3211                                         if (m == mb)
3212                                                 return true;
3213                                 }
3214                         } else if (mi is MyEventBuilder){
3215                                 Pair p = (Pair) events [mi];
3216
3217                                 if (p.First == mb || p.Second == mb)
3218                                         return true;
3219                         } else if (mi is EventInfo){
3220                                 EventInfo ei = ((EventInfo) mi);
3221                                 
3222                                 if (ei.GetAddMethod (true) == mb)
3223                                         return true;
3224                                 
3225                                 if (ei.GetRemoveMethod (true) == mb)
3226                                         return true;
3227                                 
3228                                 if (ei.GetRaiseMethod (true) == mb)
3229                                         return true;
3230                         }
3231                 }
3232
3233                 //
3234                 // Now check if it is an operator method
3235                 //
3236                 string s = mb.Name;
3237
3238                 if (s.StartsWith ("op_")){
3239                         foreach (string name in Unary.oper_names){
3240                                 if (s == name)
3241                                         return true;
3242                         }
3243
3244                         foreach (string name in Binary.oper_names){
3245                                 if (s == name)
3246                                         return true;
3247                         }
3248                 }
3249                 
3250                 return false;
3251         }
3252                 
3253 #endregion
3254         
3255 }
3256
3257 /// <summary>
3258 ///   There is exactly one instance of this class per type.
3259 /// </summary>
3260 public sealed class TypeHandle : IMemberContainer {
3261         public readonly TypeHandle BaseType;
3262
3263         readonly int id = ++next_id;
3264         static int next_id = 0;
3265
3266         /// <summary>
3267         ///   Lookup a TypeHandle instance for the given type.  If the type doesn't have
3268         ///   a TypeHandle yet, a new instance of it is created.  This static method
3269         ///   ensures that we'll only have one TypeHandle instance per type.
3270         /// </summary>
3271         public static TypeHandle GetTypeHandle (Type t)
3272         {
3273                 TypeHandle handle = (TypeHandle) type_hash [t];
3274                 if (handle != null)
3275                         return handle;
3276
3277                 handle = new TypeHandle (t);
3278                 type_hash.Add (t, handle);
3279                 return handle;
3280         }
3281         
3282         public static void CleanUp ()
3283         {
3284                 type_hash = null;
3285         }
3286
3287         /// <summary>
3288         ///   Returns the TypeHandle for TypeManager.object_type.
3289         /// </summary>
3290         public static IMemberContainer ObjectType {
3291                 get {
3292                         if (object_type != null)
3293                                 return object_type;
3294
3295                         object_type = GetTypeHandle (TypeManager.object_type);
3296
3297                         return object_type;
3298                 }
3299         }
3300
3301         /// <summary>
3302         ///   Returns the TypeHandle for TypeManager.array_type.
3303         /// </summary>
3304         public static IMemberContainer ArrayType {
3305                 get {
3306                         if (array_type != null)
3307                                 return array_type;
3308
3309                         array_type = GetTypeHandle (TypeManager.array_type);
3310
3311                         return array_type;
3312                 }
3313         }
3314
3315         private static PtrHashtable type_hash = new PtrHashtable ();
3316
3317         private static TypeHandle object_type = null;
3318         private static TypeHandle array_type = null;
3319
3320         private Type type;
3321         private string full_name;
3322         private bool is_interface;
3323         private MemberCache member_cache;
3324
3325         private TypeHandle (Type type)
3326         {
3327                 this.type = type;
3328                 full_name = type.FullName != null ? type.FullName : type.Name;
3329                 if (type.BaseType != null)
3330                         BaseType = GetTypeHandle (type.BaseType);
3331                 this.is_interface = type.IsInterface || type.IsGenericParameter;
3332                 this.member_cache = new MemberCache (this);
3333         }
3334
3335         // IMemberContainer methods
3336
3337         public string Name {
3338                 get {
3339                         return full_name;
3340                 }
3341         }
3342
3343         public Type Type {
3344                 get {
3345                         return type;
3346                 }
3347         }
3348
3349         public IMemberContainer ParentContainer {
3350                 get {
3351                         return BaseType;
3352                 }
3353         }
3354
3355         public bool IsInterface {
3356                 get {
3357                         return is_interface;
3358                 }
3359         }
3360
3361         public MemberList GetMembers (MemberTypes mt, BindingFlags bf)
3362         {
3363                 MemberInfo [] members;
3364                 if (type is GenericTypeParameterBuilder)
3365                         return MemberList.Empty;
3366                 if (mt == MemberTypes.Event)
3367                         members = type.GetEvents (bf | BindingFlags.DeclaredOnly);
3368                 else
3369                         members = type.FindMembers (mt, bf | BindingFlags.DeclaredOnly,
3370                                                     null, null);
3371                 Array.Reverse (members);
3372
3373                 return new MemberList (members);
3374         }
3375
3376         // IMemberFinder methods
3377
3378         public MemberList FindMembers (MemberTypes mt, BindingFlags bf, string name,
3379                                        MemberFilter filter, object criteria)
3380         {
3381                 return new MemberList (member_cache.FindMembers (mt, bf, name, filter, criteria));
3382         }
3383
3384         public MemberCache MemberCache {
3385                 get {
3386                         return member_cache;
3387                 }
3388         }
3389
3390         public override string ToString ()
3391         {
3392                 if (BaseType != null)
3393                         return "TypeHandle (" + id + "," + Name + " : " + BaseType + ")";
3394                 else
3395                         return "TypeHandle (" + id + "," + Name + ")";
3396         }
3397 }
3398
3399 }