2010-02-22 Zoltan Varga <vargaz@gmail.com>
[mono.git] / mono / metadata / boehm-gc.c
1 /*
2  * boehm-gc.c: GC implementation using either the installed or included Boehm GC.
3  *
4  * Copyright 2001-2003 Ximian, Inc (http://www.ximian.com)
5  * Copyright 2004-2009 Novell, Inc (http://www.novell.com)
6  */
7
8 #include "config.h"
9 #define GC_I_HIDE_POINTERS
10 #include <mono/metadata/gc-internal.h>
11 #include <mono/metadata/mono-gc.h>
12 #include <mono/metadata/gc-internal.h>
13 #include <mono/metadata/profiler-private.h>
14 #include <mono/metadata/class-internals.h>
15 #include <mono/metadata/method-builder.h>
16 #include <mono/metadata/opcodes.h>
17 #include <mono/metadata/domain-internals.h>
18 #include <mono/metadata/metadata-internals.h>
19 #include <mono/metadata/marshal.h>
20 #include <mono/utils/mono-logger.h>
21 #include <mono/utils/mono-time.h>
22 #include <mono/utils/dtrace.h>
23
24 #if HAVE_BOEHM_GC
25
26 #ifdef USE_INCLUDED_LIBGC
27 #undef TRUE
28 #undef FALSE
29 #define THREAD_LOCAL_ALLOC 1
30 #include "private/pthread_support.h"
31 #endif
32
33 #define GC_NO_DESCRIPTOR ((gpointer)(0 | GC_DS_LENGTH))
34
35 static gboolean gc_initialized = FALSE;
36
37 static void
38 mono_gc_warning (char *msg, GC_word arg)
39 {
40         mono_trace (G_LOG_LEVEL_WARNING, MONO_TRACE_GC, msg, (unsigned long)arg);
41 }
42
43 void
44 mono_gc_base_init (void)
45 {
46         if (gc_initialized)
47                 return;
48
49         /*
50          * Handle the case when we are called from a thread different from the main thread,
51          * confusing libgc.
52          * FIXME: Move this to libgc where it belongs.
53          *
54          * we used to do this only when running on valgrind,
55          * but it happens also in other setups.
56          */
57 #if defined(HAVE_PTHREAD_GETATTR_NP) && defined(HAVE_PTHREAD_ATTR_GETSTACK)
58         {
59                 size_t size;
60                 void *sstart;
61                 pthread_attr_t attr;
62                 pthread_getattr_np (pthread_self (), &attr);
63                 pthread_attr_getstack (&attr, &sstart, &size);
64                 pthread_attr_destroy (&attr); 
65                 /*g_print ("stackbottom pth is: %p\n", (char*)sstart + size);*/
66 #ifdef __ia64__
67                 /*
68                  * The calculation above doesn't seem to work on ia64, also we need to set
69                  * GC_register_stackbottom as well, but don't know how.
70                  */
71 #else
72                 /* apparently with some linuxthreads implementations sstart can be NULL,
73                  * fallback to the more imprecise method (bug# 78096).
74                  */
75                 if (sstart) {
76                         GC_stackbottom = (char*)sstart + size;
77                 } else {
78                         int dummy;
79                         gsize stack_bottom = (gsize)&dummy;
80                         stack_bottom += 4095;
81                         stack_bottom &= ~4095;
82                         GC_stackbottom = (char*)stack_bottom;
83                 }
84 #endif
85         }
86 #elif defined(HAVE_PTHREAD_GET_STACKSIZE_NP) && defined(HAVE_PTHREAD_GET_STACKADDR_NP)
87                 GC_stackbottom = (char*)pthread_get_stackaddr_np (pthread_self ());
88 #else
89         {
90                 int dummy;
91                 gsize stack_bottom = (gsize)&dummy;
92                 stack_bottom += 4095;
93                 stack_bottom &= ~4095;
94                 /*g_print ("stackbottom is: %p\n", (char*)stack_bottom);*/
95                 GC_stackbottom = (char*)stack_bottom;
96         }
97 #endif
98
99 #if !defined(PLATFORM_ANDROID)
100         /* If GC_no_dls is set to true, GC_find_limit is not called. This causes a seg fault on Android. */
101         GC_no_dls = TRUE;
102 #endif
103         GC_init ();
104         GC_oom_fn = mono_gc_out_of_memory;
105         GC_set_warn_proc (mono_gc_warning);
106         GC_finalize_on_demand = 1;
107         GC_finalizer_notifier = mono_gc_finalize_notify;
108
109 #ifdef HAVE_GC_GCJ_MALLOC
110         GC_init_gcj_malloc (5, NULL);
111 #endif
112         mono_gc_enable_events ();
113         gc_initialized = TRUE;
114 }
115
116 void
117 mono_gc_collect (int generation)
118 {
119         MONO_PROBE_GC_BEGIN (generation);
120
121         mono_perfcounters->gc_induced++;
122         GC_gcollect ();
123         
124         MONO_PROBE_GC_END (generation);
125 #if defined(ENABLE_DTRACE) && defined(__sun__)
126         /* This works around a dtrace -G problem on Solaris.
127            Limit its actual use to when the probe is enabled. */
128         if (MONO_PROBE_GC_END_ENABLED ())
129                 sleep(0);
130 #endif
131 }
132
133 int
134 mono_gc_max_generation (void)
135 {
136         return 0;
137 }
138
139 int
140 mono_gc_get_generation  (MonoObject *object)
141 {
142         return 0;
143 }
144
145 int
146 mono_gc_collection_count (int generation)
147 {
148         return GC_gc_no;
149 }
150
151 void
152 mono_gc_add_memory_pressure (gint64 value)
153 {
154 }
155
156 gint64
157 mono_gc_get_used_size (void)
158 {
159         return GC_get_heap_size () - GC_get_free_bytes ();
160 }
161
162 gint64
163 mono_gc_get_heap_size (void)
164 {
165         return GC_get_heap_size ();
166 }
167
168 void
169 mono_gc_disable (void)
170 {
171 #ifdef HAVE_GC_ENABLE
172         GC_disable ();
173 #else
174         g_assert_not_reached ();
175 #endif
176 }
177
178 void
179 mono_gc_enable (void)
180 {
181 #ifdef HAVE_GC_ENABLE
182         GC_enable ();
183 #else
184         g_assert_not_reached ();
185 #endif
186 }
187
188 gboolean
189 mono_gc_is_gc_thread (void)
190 {
191 #if GC_VERSION_MAJOR >= 7
192         return TRUE;
193 #elif defined(USE_INCLUDED_LIBGC)
194         return GC_thread_is_registered ();
195 #else
196         return TRUE;
197 #endif
198 }
199
200 extern int GC_thread_register_foreign (void *base_addr);
201
202 gboolean
203 mono_gc_register_thread (void *baseptr)
204 {
205 #if GC_VERSION_MAJOR >= 7
206         struct GC_stack_base sb;
207         int res;
208
209         res = GC_get_stack_base (&sb);
210         if (res != GC_SUCCESS) {
211                 sb.mem_base = baseptr;
212 #ifdef __ia64__
213                 /* Can't determine the register stack bounds */
214                 g_error ("mono_gc_register_thread failed ().\n");
215 #endif
216         }
217         res = GC_register_my_thread (&sb);
218         if ((res != GC_SUCCESS) && (res != GC_DUPLICATE)) {
219                 g_warning ("GC_register_my_thread () failed.\n");
220                 return FALSE;
221         }
222         return TRUE;
223 #else
224         if (mono_gc_is_gc_thread())
225                 return TRUE;
226 #if defined(USE_INCLUDED_LIBGC) && !defined(HOST_WIN32)
227         return GC_thread_register_foreign (baseptr);
228 #else
229         return FALSE;
230 #endif
231 #endif
232 }
233
234 gboolean
235 mono_object_is_alive (MonoObject* o)
236 {
237 #ifdef USE_INCLUDED_LIBGC
238         return GC_is_marked ((gpointer)o);
239 #else
240         return TRUE;
241 #endif
242 }
243
244 #ifdef USE_INCLUDED_LIBGC
245
246 static gint64 gc_start_time;
247
248 static void
249 on_gc_notification (GCEventType event)
250 {
251         if (event == MONO_GC_EVENT_START) {
252                 mono_perfcounters->gc_collections0++;
253                 mono_stats.major_gc_count ++;
254                 gc_start_time = mono_100ns_ticks ();
255         } else if (event == MONO_GC_EVENT_END) {
256                 guint64 heap_size = GC_get_heap_size ();
257                 guint64 used_size = heap_size - GC_get_free_bytes ();
258                 mono_perfcounters->gc_total_bytes = used_size;
259                 mono_perfcounters->gc_committed_bytes = heap_size;
260                 mono_perfcounters->gc_reserved_bytes = heap_size;
261                 mono_perfcounters->gc_gen0size = heap_size;
262                 mono_stats.major_gc_time_usecs += (mono_100ns_ticks () - gc_start_time) / 10;
263                 mono_trace_message (MONO_TRACE_GC, "gc took %d usecs", (mono_100ns_ticks () - gc_start_time) / 10);
264         }
265         mono_profiler_gc_event ((MonoGCEvent) event, 0);
266 }
267  
268 static void
269 on_gc_heap_resize (size_t new_size)
270 {
271         guint64 heap_size = GC_get_heap_size ();
272         mono_perfcounters->gc_committed_bytes = heap_size;
273         mono_perfcounters->gc_reserved_bytes = heap_size;
274         mono_perfcounters->gc_gen0size = heap_size;
275         mono_profiler_gc_heap_resize (new_size);
276 }
277
278 void
279 mono_gc_enable_events (void)
280 {
281         GC_notify_event = on_gc_notification;
282         GC_on_heap_resize = on_gc_heap_resize;
283 }
284
285 #else
286
287 void
288 mono_gc_enable_events (void)
289 {
290 }
291
292 #endif
293
294 int
295 mono_gc_register_root (char *start, size_t size, void *descr)
296 {
297         /* for some strange reason, they want one extra byte on the end */
298         GC_add_roots (start, start + size + 1);
299
300         return TRUE;
301 }
302
303 void
304 mono_gc_deregister_root (char* addr)
305 {
306 #ifndef HOST_WIN32
307         /* FIXME: libgc doesn't define this work win32 for some reason */
308         /* FIXME: No size info */
309         GC_remove_roots (addr, addr + sizeof (gpointer) + 1);
310 #endif
311 }
312
313 void
314 mono_gc_weak_link_add (void **link_addr, MonoObject *obj, gboolean track)
315 {
316         /* libgc requires that we use HIDE_POINTER... */
317         *link_addr = (void*)HIDE_POINTER (obj);
318         GC_GENERAL_REGISTER_DISAPPEARING_LINK (link_addr, obj);
319 }
320
321 void
322 mono_gc_weak_link_remove (void **link_addr)
323 {
324         GC_unregister_disappearing_link (link_addr);
325         *link_addr = NULL;
326 }
327
328 static gpointer
329 reveal_link (gpointer link_addr)
330 {
331         void **link_a = link_addr;
332         return REVEAL_POINTER (*link_a);
333 }
334
335 MonoObject*
336 mono_gc_weak_link_get (void **link_addr)
337 {
338         MonoObject *obj = GC_call_with_alloc_lock (reveal_link, link_addr);
339         if (obj == (MonoObject *) -1)
340                 return NULL;
341         return obj;
342 }
343
344 void*
345 mono_gc_make_descr_for_string (gsize *bitmap, int numbits)
346 {
347         return mono_gc_make_descr_from_bitmap (bitmap, numbits);
348 }
349
350 void*
351 mono_gc_make_descr_for_object (gsize *bitmap, int numbits, size_t obj_size)
352 {
353         return mono_gc_make_descr_from_bitmap (bitmap, numbits);
354 }
355
356 void*
357 mono_gc_make_descr_for_array (int vector, gsize *elem_bitmap, int numbits, size_t elem_size)
358 {
359         /* libgc has no usable support for arrays... */
360         return GC_NO_DESCRIPTOR;
361 }
362
363 void*
364 mono_gc_make_descr_from_bitmap (gsize *bitmap, int numbits)
365 {
366 #ifdef HAVE_GC_GCJ_MALLOC
367         /* It seems there are issues when the bitmap doesn't fit: play it safe */
368         if (numbits >= 30)
369                 return GC_NO_DESCRIPTOR;
370         else
371                 return (gpointer)GC_make_descriptor ((GC_bitmap)bitmap, numbits);
372 #else
373         return NULL;
374 #endif
375 }
376
377 void*
378 mono_gc_alloc_fixed (size_t size, void *descr)
379 {
380         /* To help track down typed allocation bugs */
381         /*
382         static int count;
383         count ++;
384         if (count == atoi (getenv ("COUNT2")))
385                 printf ("HIT!\n");
386         if (count > atoi (getenv ("COUNT2")))
387                 return GC_MALLOC (size);
388         */
389
390         if (descr)
391                 return GC_MALLOC_EXPLICITLY_TYPED (size, (GC_descr)descr);
392         else
393                 return GC_MALLOC (size);
394 }
395
396 void
397 mono_gc_free_fixed (void* addr)
398 {
399 }
400
401 int
402 mono_gc_invoke_finalizers (void)
403 {
404         /* There is a bug in GC_invoke_finalizer () in versions <= 6.2alpha4:
405          * the 'mem_freed' variable is not initialized when there are no
406          * objects to finalize, which leads to strange behavior later on.
407          * The check is necessary to work around that bug.
408          */
409         if (GC_should_invoke_finalizers ())
410                 return GC_invoke_finalizers ();
411         return 0;
412 }
413
414 gboolean
415 mono_gc_pending_finalizers (void)
416 {
417         return GC_should_invoke_finalizers ();
418 }
419
420 /*
421  * LOCKING: Assumes the domain_finalizers lock is held.
422  */
423 static void
424 add_weak_track_handle_internal (MonoDomain *domain, MonoObject *obj, guint32 gchandle)
425 {
426         GSList *refs;
427
428         if (!domain->track_resurrection_objects_hash)
429                 domain->track_resurrection_objects_hash = g_hash_table_new (mono_aligned_addr_hash, NULL);
430
431         refs = g_hash_table_lookup (domain->track_resurrection_objects_hash, obj);
432         refs = g_slist_prepend (refs, GUINT_TO_POINTER (gchandle));
433         g_hash_table_insert (domain->track_resurrection_objects_hash, obj, refs);
434 }
435
436 void
437 mono_gc_add_weak_track_handle (MonoObject *obj, guint32 handle)
438 {
439         MonoDomain *domain;
440
441         if (!obj)
442                 return;
443
444         domain = mono_object_get_domain (obj);
445
446         mono_domain_finalizers_lock (domain);
447
448         add_weak_track_handle_internal (domain, obj, handle);
449
450         g_hash_table_insert (domain->track_resurrection_handles_hash, GUINT_TO_POINTER (handle), obj);
451
452         mono_domain_finalizers_unlock (domain);
453 }
454
455 /*
456  * LOCKING: Assumes the domain_finalizers lock is held.
457  */
458 static void
459 remove_weak_track_handle_internal (MonoDomain *domain, MonoObject *obj, guint32 gchandle)
460 {
461         GSList *refs;
462
463         if (!domain->track_resurrection_objects_hash)
464                 return;
465
466         refs = g_hash_table_lookup (domain->track_resurrection_objects_hash, obj);
467         refs = g_slist_remove (refs, GUINT_TO_POINTER (gchandle));
468         g_hash_table_insert (domain->track_resurrection_objects_hash, obj, refs);
469 }
470
471 void
472 mono_gc_change_weak_track_handle (MonoObject *old_obj, MonoObject *obj, guint32 gchandle)
473 {
474         MonoDomain *domain = mono_domain_get ();
475
476         mono_domain_finalizers_lock (domain);
477
478         if (old_obj)
479                 remove_weak_track_handle_internal (domain, old_obj, gchandle);
480         if (obj)
481                 add_weak_track_handle_internal (domain, obj, gchandle);
482
483         mono_domain_finalizers_unlock (domain);
484 }
485
486 void
487 mono_gc_remove_weak_track_handle (guint32 gchandle)
488 {
489         MonoDomain *domain = mono_domain_get ();
490         MonoObject *obj;
491
492         /* Clean our entries in the two hashes in MonoDomain */
493
494         mono_domain_finalizers_lock (domain);
495
496         /* Get the original object this handle pointed to */
497         obj = g_hash_table_lookup (domain->track_resurrection_handles_hash, GUINT_TO_POINTER (gchandle));
498         if (obj) {
499                 g_hash_table_remove (domain->track_resurrection_handles_hash, GUINT_TO_POINTER (gchandle));
500
501                 remove_weak_track_handle_internal (domain, obj, gchandle);
502         }
503
504         mono_domain_finalizers_unlock (domain);
505 }
506
507 GSList*
508 mono_gc_remove_weak_track_object (MonoDomain *domain, MonoObject *obj)
509 {
510         GSList *refs = NULL;
511
512         if (domain->track_resurrection_objects_hash) {
513                 refs = g_hash_table_lookup (domain->track_resurrection_objects_hash, obj);
514
515                 if (refs)
516                         /*
517                          * Since we don't run finalizers again for resurrected objects,
518                          * no need to keep these around.
519                          */
520                         g_hash_table_remove (domain->track_resurrection_objects_hash, obj);
521         }
522
523         return refs;
524 }
525
526 void
527 mono_gc_wbarrier_set_field (MonoObject *obj, gpointer field_ptr, MonoObject* value)
528 {
529         *(void**)field_ptr = value;
530 }
531
532 void
533 mono_gc_wbarrier_set_arrayref (MonoArray *arr, gpointer slot_ptr, MonoObject* value)
534 {
535         *(void**)slot_ptr = value;
536 }
537
538 void
539 mono_gc_wbarrier_arrayref_copy (gpointer dest_ptr, gpointer src_ptr, int count)
540 {
541         memmove (dest_ptr, src_ptr, count * sizeof (gpointer));
542 }
543
544 void
545 mono_gc_wbarrier_generic_store (gpointer ptr, MonoObject* value)
546 {
547         *(void**)ptr = value;
548 }
549
550 void
551 mono_gc_wbarrier_generic_nostore (gpointer ptr)
552 {
553 }
554
555 void
556 mono_gc_wbarrier_value_copy (gpointer dest, gpointer src, int count, MonoClass *klass)
557 {
558         memmove (dest, src, count * mono_class_value_size (klass, NULL));
559 }
560
561 void
562 mono_gc_wbarrier_object_copy (MonoObject* obj, MonoObject *src)
563 {
564         /* do not copy the sync state */
565         memcpy ((char*)obj + sizeof (MonoObject), (char*)src + sizeof (MonoObject),
566                         mono_object_class (obj)->instance_size - sizeof (MonoObject));
567 }
568
569 void
570 mono_gc_clear_domain (MonoDomain *domain)
571 {
572 }
573
574 int
575 mono_gc_get_suspend_signal (void)
576 {
577 #ifdef USE_INCLUDED_GC
578         return GC_get_suspend_signal ();
579 #else
580         return -1;
581 #endif
582 }
583
584 #if defined(USE_INCLUDED_LIBGC) && defined(USE_COMPILER_TLS) && defined(__linux__) && (defined(__i386__) || defined(__x86_64__))
585 extern __thread MONO_TLS_FAST void* GC_thread_tls;
586 #include "metadata-internals.h"
587
588 static int
589 shift_amount (int v)
590 {
591         int i = 0;
592         while (!(v & (1 << i)))
593                 i++;
594         return i;
595 }
596
597 enum {
598         ATYPE_FREEPTR,
599         ATYPE_FREEPTR_FOR_BOX,
600         ATYPE_NORMAL,
601         ATYPE_GCJ,
602         ATYPE_STRING,
603         ATYPE_NUM
604 };
605
606 static MonoMethod*
607 create_allocator (int atype, int offset)
608 {
609         int index_var, bytes_var, my_fl_var, my_entry_var;
610         guint32 no_freelist_branch, not_small_enough_branch = 0;
611         guint32 size_overflow_branch = 0;
612         MonoMethodBuilder *mb;
613         MonoMethod *res;
614         MonoMethodSignature *csig;
615         AllocatorWrapperInfo *info;
616
617         if (atype == ATYPE_STRING) {
618                 csig = mono_metadata_signature_alloc (mono_defaults.corlib, 2);
619                 csig->ret = &mono_defaults.string_class->byval_arg;
620                 csig->params [0] = &mono_defaults.int_class->byval_arg;
621                 csig->params [1] = &mono_defaults.int32_class->byval_arg;
622         } else {
623                 csig = mono_metadata_signature_alloc (mono_defaults.corlib, 1);
624                 csig->ret = &mono_defaults.object_class->byval_arg;
625                 csig->params [0] = &mono_defaults.int_class->byval_arg;
626         }
627
628         mb = mono_mb_new (mono_defaults.object_class, "Alloc", MONO_WRAPPER_ALLOC);
629         bytes_var = mono_mb_add_local (mb, &mono_defaults.int32_class->byval_arg);
630         if (atype == ATYPE_STRING) {
631                 /* a string alloator method takes the args: (vtable, len) */
632                 /* bytes = (sizeof (MonoString) + ((len + 1) * 2)); */
633                 mono_mb_emit_ldarg (mb, 1);
634                 mono_mb_emit_icon (mb, 1);
635                 mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_ADD);
636                 mono_mb_emit_icon (mb, 1);
637                 mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_SHL);
638                 // sizeof (MonoString) might include padding
639                 mono_mb_emit_icon (mb, G_STRUCT_OFFSET (MonoString, chars));
640                 mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_ADD);
641                 mono_mb_emit_stloc (mb, bytes_var);
642         } else {
643                 /* bytes = vtable->klass->instance_size */
644                 mono_mb_emit_ldarg (mb, 0);
645                 mono_mb_emit_icon (mb, G_STRUCT_OFFSET (MonoVTable, klass));
646                 mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_ADD);
647                 mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_LDIND_I);
648                 mono_mb_emit_icon (mb, G_STRUCT_OFFSET (MonoClass, instance_size));
649                 mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_ADD);
650                 /* FIXME: assert instance_size stays a 4 byte integer */
651                 mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_LDIND_U4);
652                 mono_mb_emit_stloc (mb, bytes_var);
653         }
654
655         /* this is needed for strings/arrays only as the other big types are never allocated with this method */
656         if (atype == ATYPE_STRING) {
657                 /* check for size */
658                 /* if (!SMALL_ENOUGH (bytes)) jump slow_path;*/
659                 mono_mb_emit_ldloc (mb, bytes_var);
660                 mono_mb_emit_icon (mb, (NFREELISTS-1) * GRANULARITY);
661                 not_small_enough_branch = mono_mb_emit_short_branch (mb, MONO_CEE_BGT_UN_S);
662                 /* check for overflow */
663                 mono_mb_emit_ldloc (mb, bytes_var);
664                 mono_mb_emit_icon (mb, sizeof (MonoString));
665                 size_overflow_branch = mono_mb_emit_short_branch (mb, MONO_CEE_BLE_UN_S);
666         }
667
668         /* int index = INDEX_FROM_BYTES(bytes); */
669         index_var = mono_mb_add_local (mb, &mono_defaults.int32_class->byval_arg);
670         
671         mono_mb_emit_ldloc (mb, bytes_var);
672         mono_mb_emit_icon (mb, GRANULARITY - 1);
673         mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_ADD);
674         mono_mb_emit_icon (mb, shift_amount (GRANULARITY));
675         mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_SHR_UN);
676         mono_mb_emit_icon (mb, shift_amount (sizeof (gpointer)));
677         mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_SHL);
678         /* index var is already adjusted into bytes */
679         mono_mb_emit_stloc (mb, index_var);
680
681         my_fl_var = mono_mb_add_local (mb, &mono_defaults.int_class->byval_arg);
682         my_entry_var = mono_mb_add_local (mb, &mono_defaults.int_class->byval_arg);
683         /* my_fl = ((GC_thread)tsd) -> ptrfree_freelists + index; */
684         mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CUSTOM_PREFIX);
685         mono_mb_emit_byte (mb, 0x0D); /* CEE_MONO_TLS */
686         mono_mb_emit_i4 (mb, offset);
687         if (atype == ATYPE_FREEPTR || atype == ATYPE_FREEPTR_FOR_BOX || atype == ATYPE_STRING)
688                 mono_mb_emit_icon (mb, G_STRUCT_OFFSET (struct GC_Thread_Rep, ptrfree_freelists));
689         else if (atype == ATYPE_NORMAL)
690                 mono_mb_emit_icon (mb, G_STRUCT_OFFSET (struct GC_Thread_Rep, normal_freelists));
691         else if (atype == ATYPE_GCJ)
692                 mono_mb_emit_icon (mb, G_STRUCT_OFFSET (struct GC_Thread_Rep, gcj_freelists));
693         else
694                 g_assert_not_reached ();
695         mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_ADD);
696         mono_mb_emit_ldloc (mb, index_var);
697         mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_ADD);
698         mono_mb_emit_stloc (mb, my_fl_var);
699
700         /* my_entry = *my_fl; */
701         mono_mb_emit_ldloc (mb, my_fl_var);
702         mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_LDIND_I);
703         mono_mb_emit_stloc (mb, my_entry_var);
704
705         /* if (EXPECT((word)my_entry >= HBLKSIZE, 1)) { */
706         mono_mb_emit_ldloc (mb, my_entry_var);
707         mono_mb_emit_icon (mb, HBLKSIZE);
708         no_freelist_branch = mono_mb_emit_short_branch (mb, MONO_CEE_BLT_UN_S);
709
710         /* ptr_t next = obj_link(my_entry); *my_fl = next; */
711         mono_mb_emit_ldloc (mb, my_fl_var);
712         mono_mb_emit_ldloc (mb, my_entry_var);
713         mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_LDIND_I);
714         mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_STIND_I);
715
716         /* set the vtable and clear the words in the object */
717         mono_mb_emit_ldloc (mb, my_entry_var);
718         mono_mb_emit_ldarg (mb, 0);
719         mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_STIND_I);
720
721         if (atype == ATYPE_FREEPTR) {
722                 int start_var, end_var, start_loop;
723                 /* end = my_entry + bytes; start = my_entry + sizeof (gpointer);
724                  */
725                 start_var = mono_mb_add_local (mb, &mono_defaults.int_class->byval_arg);
726                 end_var = mono_mb_add_local (mb, &mono_defaults.int_class->byval_arg);
727                 mono_mb_emit_ldloc (mb, my_entry_var);
728                 mono_mb_emit_ldloc (mb, bytes_var);
729                 mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_ADD);
730                 mono_mb_emit_stloc (mb, end_var);
731                 mono_mb_emit_ldloc (mb, my_entry_var);
732                 mono_mb_emit_icon (mb, G_STRUCT_OFFSET (MonoObject, synchronisation));
733                 mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_ADD);
734                 mono_mb_emit_stloc (mb, start_var);
735                 /*
736                  * do {
737                  *      *start++ = NULL;
738                  * } while (start < end);
739                  */
740                 start_loop = mono_mb_get_label (mb);
741                 mono_mb_emit_ldloc (mb, start_var);
742                 mono_mb_emit_icon (mb, 0);
743                 mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_STIND_I);
744                 mono_mb_emit_ldloc (mb, start_var);
745                 mono_mb_emit_icon (mb, sizeof (gpointer));
746                 mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_ADD);
747                 mono_mb_emit_stloc (mb, start_var);
748
749                 mono_mb_emit_ldloc (mb, start_var);
750                 mono_mb_emit_ldloc (mb, end_var);
751                 mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_BLT_UN_S);
752                 mono_mb_emit_byte (mb, start_loop - (mono_mb_get_label (mb) + 1));
753         } else if (atype == ATYPE_FREEPTR_FOR_BOX || atype == ATYPE_STRING) {
754                 /* need to clear just the sync pointer */
755                 mono_mb_emit_ldloc (mb, my_entry_var);
756                 mono_mb_emit_icon (mb, G_STRUCT_OFFSET (MonoObject, synchronisation));
757                 mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_ADD);
758                 mono_mb_emit_icon (mb, 0);
759                 mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_STIND_I);
760         }
761
762         if (atype == ATYPE_STRING) {
763                 /* need to set length and clear the last char */
764                 /* s->length = len; */
765                 mono_mb_emit_ldloc (mb, my_entry_var);
766                 mono_mb_emit_icon (mb, G_STRUCT_OFFSET (MonoString, length));
767                 mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_ADD);
768                 mono_mb_emit_ldarg (mb, 1);
769                 mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_STIND_I4);
770                 /* s->chars [len] = 0; */
771                 mono_mb_emit_ldloc (mb, my_entry_var);
772                 mono_mb_emit_ldloc (mb, bytes_var);
773                 mono_mb_emit_icon (mb, 2);
774                 mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_SUB);
775                 mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_ADD);
776                 mono_mb_emit_icon (mb, 0);
777                 mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_STIND_I2);
778         }
779
780         /* return my_entry; */
781         mono_mb_emit_ldloc (mb, my_entry_var);
782         mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_RET);
783         
784         mono_mb_patch_short_branch (mb, no_freelist_branch);
785         if (not_small_enough_branch > 0)
786                 mono_mb_patch_short_branch (mb, not_small_enough_branch);
787         if (size_overflow_branch > 0)
788                 mono_mb_patch_short_branch (mb, size_overflow_branch);
789         /* the slow path: we just call back into the runtime */
790         if (atype == ATYPE_STRING) {
791                 mono_mb_emit_ldarg (mb, 1);
792                 mono_mb_emit_icall (mb, mono_string_alloc);
793         } else {
794                 mono_mb_emit_ldarg (mb, 0);
795                 mono_mb_emit_icall (mb, mono_object_new_specific);
796         }
797
798         mono_mb_emit_byte (mb, MONO_CEE_RET);
799
800         res = mono_mb_create_method (mb, csig, 8);
801         mono_mb_free (mb);
802         mono_method_get_header (res)->init_locals = FALSE;
803
804         info = mono_image_alloc0 (mono_defaults.corlib, sizeof (AllocatorWrapperInfo));
805         info->alloc_type = atype;
806         mono_marshal_set_wrapper_info (res, info);
807
808         return res;
809 }
810
811 static MonoMethod* alloc_method_cache [ATYPE_NUM];
812
813 /*
814  * If possible, generate a managed method that can quickly allocate objects in class
815  * @klass. The method will typically have an thread-local inline allocation sequence.
816  * The signature of the called method is:
817  *      object allocate (MonoVTable *vtable)
818  * Some of the logic here is similar to mono_class_get_allocation_ftn () i object.c,
819  * keep in sync.
820  * The thread local alloc logic is taken from libgc/pthread_support.c.
821  */
822
823 MonoMethod*
824 mono_gc_get_managed_allocator (MonoVTable *vtable, gboolean for_box)
825 {
826         int offset = -1;
827         int atype;
828         MonoClass *klass = vtable->klass;
829         MONO_THREAD_VAR_OFFSET (GC_thread_tls, offset);
830
831         /*g_print ("thread tls: %d\n", offset);*/
832         if (offset == -1)
833                 return NULL;
834         if (!SMALL_ENOUGH (klass->instance_size))
835                 return NULL;
836         if (klass->has_finalize || klass->marshalbyref || (mono_profiler_get_events () & MONO_PROFILE_ALLOCATIONS))
837                 return NULL;
838         if (klass->rank)
839                 return NULL;
840         if (klass->byval_arg.type == MONO_TYPE_STRING) {
841                 atype = ATYPE_STRING;
842         } else if (!klass->has_references) {
843                 if (for_box)
844                         atype = ATYPE_FREEPTR_FOR_BOX;
845                 else
846                         atype = ATYPE_FREEPTR;
847         } else {
848                 return NULL;
849                 /*
850                  * disabled because we currently do a runtime choice anyway, to
851                  * deal with multiple appdomains.
852                 if (vtable->gc_descr != GC_NO_DESCRIPTOR)
853                         atype = ATYPE_GCJ;
854                 else
855                         atype = ATYPE_NORMAL;
856                 */
857         }
858         return mono_gc_get_managed_allocator_by_type (atype);
859 }
860
861 MonoMethod*
862 mono_gc_get_managed_array_allocator (MonoVTable *vtable, int rank)
863 {
864         return NULL;
865 }
866
867 /**
868  * mono_gc_get_managed_allocator_by_type:
869  *
870  *   Return a managed allocator method corresponding to allocator type ATYPE.
871  */
872 MonoMethod*
873 mono_gc_get_managed_allocator_by_type (int atype)
874 {
875         int offset = -1;
876         MonoMethod *res;
877         MONO_THREAD_VAR_OFFSET (GC_thread_tls, offset);
878
879         mono_loader_lock ();
880         res = alloc_method_cache [atype];
881         if (!res)
882                 res = alloc_method_cache [atype] = create_allocator (atype, offset);
883         mono_loader_unlock ();
884         return res;
885 }
886
887 guint32
888 mono_gc_get_managed_allocator_types (void)
889 {
890         return ATYPE_NUM;
891 }
892
893 MonoMethod*
894 mono_gc_get_write_barrier (void)
895 {
896         g_assert_not_reached ();
897         return NULL;
898 }
899
900 #else
901
902 MonoMethod*
903 mono_gc_get_managed_allocator (MonoVTable *vtable, gboolean for_box)
904 {
905         return NULL;
906 }
907
908 MonoMethod*
909 mono_gc_get_managed_array_allocator (MonoVTable *vtable, int rank)
910 {
911         return NULL;
912 }
913
914 MonoMethod*
915 mono_gc_get_managed_allocator_by_type (int atype)
916 {
917         return NULL;
918 }
919
920 guint32
921 mono_gc_get_managed_allocator_types (void)
922 {
923         return 0;
924 }
925
926 MonoMethod*
927 mono_gc_get_write_barrier (void)
928 {
929         g_assert_not_reached ();
930         return NULL;
931 }
932
933 #endif
934
935 #endif /* no Boehm GC */
936