2003-01-26 Martin Baulig <martin@ximian.com>
[mono.git] / mono / jit / mono.c
1 /*
2  * mono.c: Main driver for the Mono JIT engine
3  *
4  * Author:
5  *   Dietmar Maurer (dietmar@ximian.com)
6  *
7  * (C) 2001, 2002 Ximian, Inc (http://www.ximian.com)
8  */
9 #include "jit.h"
10 #include "regset.h"
11 #include "codegen.h"
12 #include "debug.h"
13 #include "mono/metadata/debug-helpers.h"
14 #include "mono/metadata/verify.h"
15 #include "mono/metadata/profiler.h"
16 #include "mono/metadata/threadpool.h"
17 #include "mono/metadata/mono-config.h"
18 #include <mono/metadata/profiler-private.h>
19 #include <mono/metadata/environment.h>
20 #include <mono/os/util.h>
21 #include <locale.h>
22
23 static MonoClass *
24 find_class_in_assembly (MonoAssembly *assembly, const char *namespace, const char *name)
25 {
26         MonoAssembly **ptr;
27         MonoClass *class;
28
29         class = mono_class_from_name (assembly->image, namespace, name);
30         if (class)
31                 return class;
32
33         for (ptr = assembly->image->references; ptr && *ptr; ptr++) {
34                 class = find_class_in_assembly (*ptr, namespace, name);
35                 if (class)
36                         return class;
37         }
38
39         return NULL;
40 }
41
42 static MonoMethod *
43 find_method_in_assembly (MonoAssembly *assembly, MonoMethodDesc *mdesc)
44 {
45         MonoAssembly **ptr;
46         MonoMethod *method;
47
48         method = mono_method_desc_search_in_image (mdesc, assembly->image);
49         if (method)
50                 return method;
51
52         for (ptr = assembly->image->references; ptr && *ptr; ptr++) {
53                 method = find_method_in_assembly (*ptr, mdesc);
54                 if (method)
55                         return method;
56         }
57
58         return NULL;
59 }
60
61 /**
62  * mono_jit_compile_class:
63  * @assembly: Lookup things in this assembly
64  * @compile_class: Name of the image/class/method to compile
65  * @compile_times: Compile it that many times
66  * @verbose: If true, print debugging information on stdout.
67  *
68  * JIT compilation of the image/class/method.
69  *
70  * @compile_class can be one of:
71  *
72  * - an image name (`@corlib')
73  * - a class name (`System.Int32')
74  * - a method name (`System.Int32:Parse')
75  */
76 void
77 mono_jit_compile_class (MonoAssembly *assembly, char *compile_class,
78                         int compile_times, int verbose)
79 {
80         const char *cmethod = strrchr (compile_class, ':');
81         char *cname;
82         char *code;
83         int i, j;
84         MonoClass *class;
85         MonoDomain *domain = mono_domain_get ();
86
87         if (compile_class [0] == '@') {
88                 MonoImage *image = mono_image_loaded (compile_class + 1);
89                 if (!image)
90                         g_error ("Cannot find image %s", compile_class + 1);
91                 if (verbose)
92                         g_print ("Compiling image %s\n", image->name);
93                 for (j = 0; j < compile_times; ++j)
94                         mono_jit_compile_image (image, verbose);
95         } else if (cmethod) {
96                 MonoMethodDesc *mdesc;
97                 MonoMethod *m;
98                 mdesc = mono_method_desc_new (compile_class, FALSE);
99                 if (!mdesc)
100                         g_error ("Invalid method name '%s'", compile_class);
101                 m = find_method_in_assembly (assembly, mdesc);
102                 if (!m)
103                         g_error ("Cannot find method '%s'", compile_class);
104                 for (j = 0; j < compile_times; ++j) {
105                         code = mono_compile_method (m);
106                         // g_free (code);
107                         g_hash_table_remove (domain->jit_code_hash, m);
108                 }
109         } else {
110                 cname = strrchr (compile_class, '.');
111                 if (cname)
112                         *cname++ = 0;
113                 else {
114                         cname = compile_class;
115                         compile_class = (char *)"";
116                 }
117                 class = find_class_in_assembly (assembly, compile_class, cname);
118                 if (!class)
119                         g_error ("Cannot find class %s.%s", compile_class, cname);
120                 mono_class_init (class);
121                 for (j = 0; j < compile_times; ++j) {
122                         for (i = 0; i < class->method.count; ++i) {
123                                 if (class->methods [i]->iflags & METHOD_IMPL_ATTRIBUTE_INTERNAL_CALL)
124                                         continue;
125                                 if (class->methods [i]->flags & METHOD_ATTRIBUTE_ABSTRACT)
126                                         continue;
127                                 if (verbose)
128                                         g_print ("Compiling: %s.%s:%s\n",
129                                                  compile_class, cname, class->methods [i]->name);
130                                 code = mono_compile_method (class->methods [i]);
131                                 g_hash_table_remove (domain->jit_code_hash, class->methods [i]);
132                                 // g_free (code);
133                         }
134                 }
135         }
136 }
137
138 static void
139 usage (char *name)
140 {
141         fprintf (stderr,
142                  "mono %s, the Mono ECMA CLI JIT Compiler, (C) 2001, 2002 Ximian, Inc.\n\n"
143                  "Usage is: %s [options] executable args...\n\n",  VERSION, name);
144         fprintf (stderr,
145                  "Runtime Debugging:\n"
146                  "    -d                 debug the jit, show disassembler output.\n"
147                  "    --dump-asm         dumps the assembly code generated\n"
148                  "    --dump-forest      dumps the reconstructed forest\n"
149                  "    --print-vtable     print the VTable of all used classes\n"
150                  "    --stats            print statistics about the jit operations\n"
151                  "    --trace            printf function call trace\n"
152                  "    --compile NAME     compile NAME, then exit.\n"
153                  "                       NAME is in one of the following formats:\n"
154                  "                         namespace.name          compile the given class\n"
155                  "                         namespace.name:method   compile the given method\n"
156                  "                         @imagename              compile the given image\n"
157                  "    --ncompile NUM     compile methods NUM times (default: 1000)\n"
158                  "\n"
159                  "Development:\n"
160                  "    --debug[=FORMAT]   write a debugging file.  FORMAT is one of:\n"
161                  "                         stabs        to write stabs information\n"
162                  "                         dwarf        to write dwarf2 information\n"
163                  "                         dwarf-plus   to write extended dwarf2 information\n"
164                  "    --debug-args ARGS  comma-separated list of additional arguments for the\n"
165                  "                       symbol writer.  See the manpage for details.\n"
166                  "    --profile          record and dump profile info\n"
167                  "    --breakonex        set a breakpoint for unhandled exception\n"
168                  "    --break NAME       insert a breakpoint at the start of method NAME\n"
169                  "                       (NAME is in `namespace.name:methodname' format\n"
170                  "                       or `Main' to break on the application's main method)\n"
171                  "    --precompile name  precompile NAME before executing the main application:\n"
172                  "                       NAME is in one of the following formats:\n"
173                  "                         namespace.name          compile the given class\n"
174                  "                         namespace.name:method   compile the given method\n"
175                  "                         @imagename              compile the given image\n"
176                  "\n"
177                  "Runtime:\n"
178                  "    --config filename  Load specified config file instead of the default.\n"
179                  "    --fast-iconv       Use fast floating point integer conversion\n"
180                  "    --noinline         Disable code inliner\n"
181                  "    --nointrinsic      Disable memcopy inliner\n"
182                  "    --nols             disable linear scan register allocation\n"
183                  "    --share-code       force jit to produce shared code\n"
184                  "    --workers n        maximum number of worker threads\n"
185                 );
186         exit (1);
187 }
188
189 typedef struct 
190 {
191         MonoDomain *domain;
192         char *file;
193         gboolean testjit;
194         char *debug_args;
195         char *compile_class;
196         int compile_times;
197         GList *precompile_classes;
198         int verbose;
199         int break_on_main;
200         int argc;
201         char **argv;
202 } MainThreadArgs;
203
204 static void main_thread_handler (gpointer user_data)
205 {
206         MainThreadArgs *main_args=(MainThreadArgs *)user_data;
207         MonoAssembly *assembly;
208         MonoDebugHandle *debug = NULL;
209         
210         assembly = mono_domain_assembly_open (main_args->domain,
211                                               main_args->file);
212         if (!assembly){
213                 fprintf (stderr, "Can not open image %s\n", main_args->file);
214                 exit (1);
215         }
216
217         if (mono_debug_format != MONO_DEBUG_FORMAT_NONE) {
218                 gchar **args;
219
220                 args = g_strsplit (main_args->debug_args ?
221                                    main_args->debug_args : "", ",", -1);
222                 mono_debug_init (FALSE);
223                 debug = mono_debug_open (assembly, mono_debug_format, (const char **) args);
224                 g_strfreev (args);
225         }
226
227         if (main_args->testjit) {
228                 mono_jit_compile_image (assembly->image, TRUE);
229         } else if (main_args->compile_class) {
230                 mono_jit_compile_class (assembly, main_args->compile_class, main_args->compile_times, TRUE);
231         } else {
232                 GList *tmp;
233
234                 for (tmp = main_args->precompile_classes; tmp; tmp = tmp->next)
235                         mono_jit_compile_class (assembly, tmp->data, 1,
236                                                 main_args->verbose);
237
238                 if (main_args->break_on_main) {
239                         MonoImage *image = assembly->image;
240                         MonoMethodDesc *desc;
241                         MonoMethod *method;
242
243                         method = mono_get_method (image, mono_image_get_entry_point (image), NULL);
244                         desc = mono_method_desc_from_method (method);
245                         mono_insert_breakpoint_full (desc, FALSE);
246                 }
247
248                 mono_jit_exec (main_args->domain, assembly, main_args->argc,
249                                main_args->argv);
250         }
251 }
252
253 int 
254 main (int argc, char *argv [])
255 {
256         MonoDomain *domain;
257         int retval = 0, i;
258         int compile_times = 1000;
259         char *compile_class = NULL;
260         char *debug_args = NULL;
261         char *file, *error, *config_file = NULL;
262         gboolean testjit = FALSE;
263         int verbose = FALSE;
264         GList *precompile_classes = NULL;
265         int break_on_main = FALSE;
266         MainThreadArgs main_args;
267         
268         setlocale(LC_ALL, "");
269         g_log_set_always_fatal (G_LOG_LEVEL_ERROR);
270         g_log_set_fatal_mask (G_LOG_DOMAIN, G_LOG_LEVEL_ERROR);
271         
272         if (argc < 2)
273                 usage (argv [0]);
274
275         for (i = 1; i < argc && argv [i][0] == '-'; i++){
276                 if (strcmp (argv [i], "--help") == 0) {
277                         usage (argv [0]);
278                 } else if (strcmp (argv [i], "-d") == 0) {
279                         testjit = TRUE;
280                         mono_jit_dump_asm = TRUE;
281                         mono_jit_dump_forest = TRUE;
282                 } else if (strcmp (argv [i], "--dump-asm") == 0)
283                         mono_jit_dump_asm = TRUE;
284                 else if (strcmp (argv [i], "--dump-forest") == 0)
285                         mono_jit_dump_forest = TRUE;
286                 else if (strcmp (argv [i], "--trace") == 0)
287                         mono_jit_trace_calls = TRUE;
288                 else if (strcmp (argv [i], "--share-code") == 0)
289                         mono_jit_share_code = TRUE;
290                 else if (strcmp (argv [i], "--noinline") == 0)
291                         mono_jit_inline_code = FALSE;
292                 else if (strcmp (argv [i], "--nointrinsic") == 0)
293                         mono_inline_memcpy = FALSE;
294                 else if (strcmp (argv [i], "--noboundcheck") == 0)
295                         mono_jit_boundcheck = FALSE;
296                 else if (strcmp (argv [i], "--nols") == 0)
297                         mono_use_linear_scan = FALSE;
298                 else if (strcmp (argv [i], "--breakonex") == 0)
299                         mono_break_on_exc = TRUE;
300                 else if (strcmp (argv [i], "--print-vtable") == 0)
301                         mono_print_vtable = TRUE;
302                 else if (strcmp (argv [i], "--break") == 0) {
303                         if (!strcmp (argv [i+1], "Main")) {
304                                 break_on_main = TRUE;
305                                 i++;
306                         } else {
307                                 if (!mono_insert_breakpoint (argv [++i], FALSE))
308                                         g_error ("Invalid method name '%s'", argv [i]);
309                         }
310                 } else if (strcmp (argv [i], "--count") == 0) {
311                         compile_times = atoi (argv [++i]);
312                 } else if (strcmp (argv [i], "--config") == 0) {
313                         config_file = argv [++i];
314                 } else if (strcmp (argv [i], "--workers") == 0) {
315                         mono_worker_threads = atoi (argv [++i]);
316                         if (mono_worker_threads < 1)
317                                 mono_worker_threads = 1;
318                 } else if (strcmp (argv [i], "--profile") == 0) {
319                         mono_jit_profile = TRUE;
320                         mono_profiler_install_simple ();
321                 } else if (strcmp (argv [i], "--compile") == 0) {
322                         compile_class = argv [++i];
323                 } else if (strcmp (argv [i], "--ncompile") == 0) {
324                         compile_times = atoi (argv [++i]);
325                 } else if (strcmp (argv [i], "--stats") == 0) {
326                         memset (&mono_jit_stats, 0, sizeof (MonoJitStats));
327                         mono_jit_stats.enabled = TRUE;
328                 } else if (strncmp (argv [i], "--debug=", 8) == 0) {
329                         const char *format = &argv [i][8];
330                                 
331                         if (mono_debug_format != MONO_DEBUG_FORMAT_NONE)
332                                 g_error ("You can only use one debugging format.");
333                         if (strcmp (format, "stabs") == 0)
334                                 mono_debug_format = MONO_DEBUG_FORMAT_STABS;
335                         else if (strcmp (format, "dwarf") == 0)
336                                 mono_debug_format = MONO_DEBUG_FORMAT_DWARF2;
337                         else if (strcmp (format, "mono") == 0)
338                                 mono_debug_format = MONO_DEBUG_FORMAT_MONO;
339                         else
340                                 g_error ("Unknown debugging format: %s", argv [i] + 8);
341                 } else if (strcmp (argv [i], "--debug") == 0) {
342                         if (mono_debug_format != MONO_DEBUG_FORMAT_NONE)
343                                 g_error ("You can only use one debugging format.");
344                         mono_debug_format = MONO_DEBUG_FORMAT_MONO;
345                 } else if (strcmp (argv [i], "--debug-args") == 0) {
346                         if (debug_args)
347                                 g_error ("You can use --debug-args only once.");
348                         debug_args = argv [++i];
349                 } else if (strcmp (argv [i], "--precompile") == 0) {
350                         precompile_classes = g_list_append (precompile_classes, argv [++i]);
351                 } else if (strcmp (argv [i], "--verbose") == 0) {
352                         verbose = TRUE;;
353                 } else if (strcmp (argv [i], "--fast-iconv") == 0) {
354                         mono_use_fast_iconv = TRUE;
355                 } else
356                         usage (argv [0]);
357         }
358         
359         file = argv [i];
360
361         if (!file)
362                 usage (argv [0]);
363
364         g_set_prgname (file);
365         mono_config_parse (config_file);
366         mono_set_rootdir ();
367
368         domain = mono_jit_init (file);
369
370         error = mono_verify_corlib ();
371         if (error) {
372                 fprintf (stderr, "Corlib not in sync with this runtime: %s\n", error);
373                 exit (1);
374         }
375         
376         main_args.domain=domain;
377         main_args.file=file;
378         main_args.testjit=testjit;
379         main_args.debug_args=debug_args;
380         main_args.compile_class=compile_class;
381         main_args.compile_times=compile_times;
382         main_args.precompile_classes=precompile_classes;
383         main_args.verbose=verbose;
384         main_args.break_on_main=break_on_main;
385         main_args.argc=argc-i;
386         main_args.argv=argv+i;
387         
388         mono_runtime_exec_managed_code (domain, main_thread_handler,
389                                         &main_args);
390
391         mono_profiler_shutdown ();
392         mono_jit_cleanup (domain);
393
394         /* Look up return value from System.Environment.ExitCode */
395         retval=mono_environment_exitcode_get ();
396         
397         return retval;
398 }